CN112440973A - 增强防撞 - Google Patents

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CN112440973A CN202010858221.8A CN202010858221A CN112440973A CN 112440973 A CN112440973 A CN 112440973A CN 202010858221 A CN202010858221 A CN 202010858221A CN 112440973 A CN112440973 A CN 112440973A
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刘宇豪
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Abstract

本公开提供了“增强防撞”。一种计算机包括处理器和存储器，所述存储器存储能够由所述处理器执行的指令，以确定主车辆的制动威胁数、目标车辆的制动威胁数、转向威胁数或加速威胁数中的至少一项，并基于这些威胁数中的至少一项驱动所述主车辆改变方向或速率中的至少一项。所述主车辆的所述制动威胁数基于所述主车辆和所述目标车辆之间的预测横向距离。所述目标车辆的所述制动威胁数基于由所述目标车辆的加速度和制动器的致动时间调整的所述目标车辆的速度。所述转向威胁数是横向加速度，其是由转向部件的致动时间调整的预测横向距离。所述加速威胁数基于由所述主车辆的预测航向角调整的预测横向偏移。

Description

增强防撞
技术领域
本公开总体上涉及车辆碰撞检测和车辆防撞。
背景技术
在交叉路口可能会发生车辆碰撞。防撞系统使用传感器来检测可能与交叉路口中的主车辆碰撞的目标。所述系统可以检测目标对象的位置和速率以确定与所述主车辆发生碰撞的概率。实施碰撞减轻可能是困难且成本高昂的，例如，评估目标可能需要来自多个传感器的数据。
发明内容
一种计算机包括处理器和存储器，所述存储器存储能够由所述处理器执行的指令，以确定主车辆的制动威胁数、目标车辆的制动威胁数、转向威胁数或加速威胁数中的至少一项。所述主车辆的所述制动威胁数基于所述主车辆和所述目标车辆之间的预测横向距离。所述目标车辆的所述制动威胁数基于由所述目标车辆的加速度和制动器的致动时间调整的所述目标车辆的速度。所述转向威胁数是横向加速度，所述横向加速度基于由转向部件的致动时间调整的预测横向距离。所述加速威胁数基于由所述主车辆的预测航向角调整的预测横向偏移。所述指令包括用于执行以下步骤的指令：基于所述主车辆的所述制动威胁数、所述目标车辆的所述制动威胁数、所述转向威胁数、或所述加速威胁数中的至少一项，致动所述主车辆改变方向或速率中的至少一项。
所述指令还可以包括以下指令：当所述主车辆转弯穿过所述目标车辆的路径时，确定所述主车辆的所述制动威胁数。
所述指令还可以包括以下指令：基于制动延迟速率确定所述目标车辆的所述制动威胁数，所述制动延迟速率是由所述制动器的所述致动时间调节的所述目标车辆的速率的度量。
所述制动器的所述致动时间是致动制动泵以使液压制动器蓄能的时间。
所述指令还可以包括以下指令：基于用于在与所述主车辆的转向方向相反的方向上使所述主车辆转向而远离所述目标车辆的路径的横向加速度来确定所述转向威胁数。
所述转向部件的所述致动时间可以是致动转向马达的时间。
所述指令还可以包括以下指令：基于所述主车辆的用于使所述主车辆加速的推进器的致动时间来确定所述加速威胁数。
所述指令还可以包括以下指令：当所述主车辆不转弯穿过所述目标车辆的路径时，将所述加速威胁数设置为预定值。
所述指令还可以包括以下指令：当所述主车辆的预测横向位置超过阈值时，确定所述加速威胁数。
所述指令还可以包括以下指令：确定总威胁数，所述总威胁数是所述主车辆的所述制动威胁数、所述目标车辆的所述制动威胁数、所述转向威胁数、和所述加速威胁数中的最小值。
所述指令还可以包括以下指令：基于所述总威胁数来致动所述主车辆。
当所述总威胁数是所述加速威胁数时，所述指令还可以包括以下指令：致动推进器以使所述主车辆加速直到所述主车辆不再阻挡所述目标车辆的路径。
一种方法包括确定主车辆的制动威胁数、目标车辆的制动威胁数、转向威胁数或加速威胁数中的至少一项。所述主车辆的所述制动威胁数基于所述主车辆和所述目标车辆之间的预测横向距离。所述目标车辆的所述制动威胁数基于由所述目标车辆的加速度和制动器的致动时间调整的所述目标车辆的速度。所述转向威胁数是横向加速度，所述横向加速度基于由转向部件的致动时间调整的预测横向距离。所述加速威胁数基于由所述主车辆的预测航向角调整的预测横向偏移。所述方法还包括：基于所述主车辆的所述制动威胁数、所述目标车辆的所述制动威胁数、所述转向威胁数、或所述加速威胁数中的至少一项，致动所述主车辆改变方向或速率中的至少一项。
所述方法还可以包括当所述主车辆正转弯穿过所述目标车辆的路径时确定所述主车辆的所述制动威胁数。
所述方法还可以包括基于制动延迟速率确定所述目标车辆的所述制动威胁数，所述制动延迟速率是由所述制动器的所述致动时间调节的所述目标车辆的速率的度量。
所述方法还可以包括基于用于在与所述主车辆的转向方向相反的方向上使所述主车辆转向而远离所述目标车辆的路径的横向加速度来确定所述转向威胁数。
所述方法还可以包括：基于所述主车辆的用于使所述主车辆加速的推进器的致动时间来确定所述加速威胁数。
所述方法还可以包括当所述主车辆不转弯穿过所述目标车辆的路径时，将所述加速威胁数设置为预定值。
所述方法还可以包括当所述主车辆的预测横向位置超过阈值时确定所述加速威胁数。
所述方法还可以包括确定总威胁数，所述总威胁数是所述主车辆的所述制动威胁数、所述目标车辆的所述制动威胁数、所述转向威胁数、和所述加速威胁数中的最小值。
所述方法还可以包括基于所述总威胁数来致动所述主车辆。
当所述总威胁数是所述加速威胁数时，所述方法还可以包括致动推进器以使所述主车辆加速，直到所述主车辆不再阻挡所述目标车辆的路径。
一种系统包括主车辆，所述主车辆包括：制动器；转向部件；用于确定以下各项中的至少一项的装置：基于主车辆和目标车辆之间的预测横向距离的所述主车辆的制动威胁数；基于由所述目标车辆的加速度和制动器的致动时间调整的所述目标车辆的速度的所述目标车辆的制动威胁数；基于横向加速度的转向威胁数，其是由转向部件的致动时间调整的预测横向距离；或基于由所述主车辆的预测航向角调整的预测横向偏移的加速威胁数；和用于基于所述主车辆的所述制动威胁数、所述目标车辆的所述制动威胁数、所述转向威胁数、或所述加速威胁数中的至少一项来致动所述制动器或所述转向部件中的至少一者以改变方向或速率中的至少一项的装置。
所述系统还可以包括用于确定总威胁数的装置，所述总威胁数是所述主车辆的所述制动威胁数、所述目标车辆的所述制动威胁数、所述转向威胁数、和所述加速威胁数中的最小值。
所述系统还可以包括用于基于所述总威胁数来致动所述制动器或所述转向部件中的至少一者的装置。
所述系统还可以包括用于在所述总威胁数是所述加速威胁数时致动推进器以使所述主车辆加速直到所述主车辆不再阻挡所述目标车辆的路径的装置。
还公开了一种计算装置，所述计算装置被编程为执行上述方法步骤中的任一者。还公开了一种车辆，所述车辆包括所述计算装置。还公开了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机可读介质，所述计算机可读介质存储指令，所述指令能够由计算机处理器执行以执行上述方法步骤中的任一者。
附图说明
图1是用于碰撞减轻的示例性系统的框图。
图2是主车辆和目标车辆的平面图。
图3是用于碰撞减轻的示例性过程的框图。
具体实施方式
主车辆可以基于特定部件的致动来确定多个威胁数，以避免或减轻与目标车辆的碰撞。例如，主车辆可以基于主车辆在穿越目标车辆的路径之前制动的能力来确定威胁数。主车辆可以基于主车辆上的不同点到达目标车辆的路径的相应预测时间来确定威胁数。通过基于不同部件确定多个威胁数，主车辆中的计算机可以致动更少的部件来避免碰撞。也就是说，计算机可以基于与部件相关联的威胁数来仅致动避免与目标车辆碰撞所需的部件。
图1示出了用于碰撞减轻的示例性系统100。车辆101中的计算机105被编程为从一个或多个传感器110接收收集的数据115。例如，车辆101数据115可包括车辆101的位置、关于车辆周围环境的数据、关于车辆外部的对象(诸如另一车辆)的数据等。车辆101位置通常以常规形式提供，所述形式为例如地理坐标，诸如经由使用全球定位系统(GPS)的导航系统获得的纬度和经度坐标。数据115的另外的示例可包括车辆101的系统和部件的测量结果，例如，车辆101的速度、车辆101的轨迹等。
计算机105通常被编程为用于在车辆101网络(例如，包括常规的车辆101通信总线)上进行通信。经由网络、总线和/或其他有线或无线机制(例如，车辆101中的有线或无线局域网)，计算机105可向车辆101中的各种装置(例如，控制器、致动器、传感器等，包括传感器110)传输消息和/或从所述各种装置接收消息。替代地或另外，在计算机105实际上包括多个装置的情况下，车辆网络可用于在本公开中表示为计算机105的装置之间的通信。另外，计算机105可被编程用于与网络125进行通信，如下所述，所述网络可包括各种有线和/或无线联网技术，例如蜂窝、
Figure BDA0002647198530000061
低功耗(BLE)、有线和/或无线分组网络等。
数据存储装置106可为任何类型，例如硬盘驱动器、固态驱动器、服务器或者任何易失性或非易失性介质。数据存储装置106可存储从传感器110发送的收集的数据115。
传感器110可以包括多种装置。例如，车辆101中的各种控制器可作为传感器110操作以经由车辆101网络或总线提供数据115，例如与车辆速率、加速度、位置、子系统和/或部件状态等有关的数据115。此外，其他传感器110可以包括相机、运动检测器等，即，用于提供数据115以评估部件的位置、评估道路的坡度等的传感器110。传感器110还可以包括但不限于短程雷达、远程雷达、激光雷达和/或超声换能器。
所收集的数据115可以包括在车辆101中收集的多种数据。上文提供了收集的数据115的示例，并且此外，数据115通常使用一个或多个传感器110来收集，并且可另外地包括在计算机105中和/或在服务器130处根据所述数据计算出的数据。一般来说，收集的数据115可包括可由传感器110采集和/或根据此类数据计算出的任何数据。
车辆101可包括多个车辆部件120。在这种背景下，每个车辆部件120包括适于执行诸如移动车辆101、使车辆101减慢或停止、使车辆101转向等机械功能或操作的一个或多个硬件部件。部件120的非限制性示例包括推进部件(其包括例如内燃发动机和/或电动马达等)、变速器部件、转向部件(例如，其可以包括方向盘、转向齿条等中的一者或多者)、制动部件、泊车辅助部件、自适应巡航控制部件、自适应转向部件、可移动座椅等。
当计算机105操作车辆101时，车辆101是“自主”车辆101。出于本公开的目的，术语“自主车辆”用于指代以完全自主模式操作的车辆101。完全自主模式被限定为其中车辆101的推进(通常经由包括电动马达和/或内燃发动机的动力传动系统)、制动和转向中的每一者都由计算机105控制的模式。半自主模式是其中车辆101的推进(通常经由包括电动马达和/或内燃发动机的动力传动系统)、制动和转向中的至少一者至少部分地由计算机105而不是人类操作者控制的模式。在非自主模式(即，手动模式)下，车辆101的推进、制动和转向由人类操作员控制。
系统100还可以包括连接到服务器130和数据存储装置135的网络125。计算机105还可被编程为经由网络125与诸如服务器130的一个或多个远程站点通信，这种远程站点可能包括数据存储装置135。网络125表示车辆计算机105可通过其与远程服务器130通信的一种或多种机制。因此，网络125可以是各种有线或无线通信机制中的一种或多种，包括有线(例如，电缆和光纤)和/或无线(例如，蜂窝、无线、卫星、微波和射频)通信机制的任何期望的组合以及任何期望的网络拓扑结构(或当使用多种通信机制时的多种拓扑结构)。示例性通信网络包括提供数据通信服务的无线通信网络(例如，使用
Figure BDA0002647198530000071
低功耗(BLE)、IEEE 802.11、车辆对车辆(V2V)(诸如专用短程通信(DSRC))等)、局域网(LAN)和/或包括因特网的广域网(WAN)。
图2是在交叉路口处主车辆101和目标车辆200的平面图。主车辆101限定坐标系，例如二维直角坐标系。所述坐标系限定从主车辆101的中心点O处的原点延伸的横向方向x和纵向方向y。纵向方向y是车辆前进方向，即，当转向部件120处于中立位置时推进器120使车辆101移动的方向。横向方向x垂直于纵向方向y。
计算机105可以为主车辆101确定制动威胁数BTNh。制动威胁数BTNh是允许主车辆101在与目标车辆200碰撞之前停止所需的纵向减速度的量度。计算机105基于主车辆101与目标车辆200之间的预测的碰撞时间TTClong和主车辆101的速度来确定制动威胁数BTNh。碰撞时间TTClong是主车辆101与目标车辆200之间的纵向距离达到零(即，主车辆101的纵向位置与目标车辆200的纵向位置基本上相同)的时间的量度。
计算机105可以基于主车辆101与目标车辆200之间的预测横向距离来确定调整后的碰撞时间TTCadj。计算机105可以基于制动威胁数修改因子BTNmod来确定调整后的碰撞时间TTCadj，所述制动威胁数修改因子基于目标车辆速率Vtg来修改制动威胁数BTNh。可以基于在碰撞场景中对主车辆101和目标车辆200的经验测试来确定修改因子BTNmod的值。修改因子BTNmod可以存储在数据存储装置106中的查找表等中。例如，修改因子BTNmod可以是诸如表1中所示的那些值：
Figure BDA0002647198530000081
如此，计算机105可以确定修改后的制动威胁数BTNh+BTNmod。
计算机105可以基于修改后的制动威胁数BTNh+BTNmod来确定修改后的碰撞时间TTCmod。
Figure BDA0002647198530000082
其中Vh是主车辆101速率并且ah，max是主车辆101的最大减速度。修改后的碰撞时间TTCmod表示根据目标车辆200速率对碰撞时间的修改。
计算机105可以预测主车辆101与目标车辆200的拐角点205之间的横向偏移xoff。横向偏移xoff是在修改后的碰撞时间TTCmod主车辆101与目标车辆200之间的预测横向距离。也就是说，因为修改后的碰撞时间TTCmod基于纵向碰撞时间TTC，所以在纵向碰撞时间TTC，主车辆101与目标车辆200之间的距离仅在横向方向x上。作为一个示例，计算机105可以基于横向和纵向距离确定算法来预测横向偏移xoff：
Figure BDA0002647198530000091
其中T是指定时间，例如，修改后的碰撞时间TTCmod，ah是主车辆101的加速度，vh是主车辆101的速率，ω是主车辆101的横摆率，
Figure BDA0002647198530000092
是目标车辆200的横向加速度，
Figure BDA0002647198530000093
是目标车辆200的横向速度，并且
Figure BDA0002647198530000094
是目标车辆200的横向位置，如在美国专利申请公开号2018/0204460、申请号15/409,641中所述，其全部内容通过引用并入本文。计算机105可以使用距离确定算法来确定在修改后的碰撞时间TTCmod时主车辆101的横向位置，以预测横向偏移xoff。
计算机105可以为目标车辆200确定制动威胁数BTNtg。所述制动威胁数BTNtg是目标车辆200减速以避免与主车辆101碰撞的能力的量度。制动威胁数BTNtg可以基于目标车辆200的速度vtg、目标车辆200的加速度atg和制动器120的致动时间T制动延迟：
Figure BDA0002647198530000095
其中atg，max是目标车辆200的最大减速度。也就是说，制动威胁数BTNtg基于制动延迟速率vtg-atg*T制动延迟，该制动延迟速率是由制动器120的致动时间T制动延迟调节的目标车辆的速率的度量。计算机105可以基于制造商规范和/或车辆101、200的经验制动测试来确定目标车辆200的最大减速度atg，max。最大减速度atg，max存储在数据存储装置106和/或服务器130中。碰撞时间TTC可以如上所述确定。替代地，碰撞时间TTC可以被确定为距离除以距离变化率，即
Figure BDA0002647198530000101
其中R是主车辆101与目标车辆200之间的距离(即主车辆101和目标车辆200之间的最小直线距离)，
Figure BDA0002647198530000102
是所述距离的时间变化率。
制动器120的致动时间T制动延迟是目标车辆200确定减速与随后开始减速之间经过的时间，即，目标车辆200的制动器的致动时间。制动器120的致动时间在车辆101、200之间可以基本上类似，因此计算机105可以使用主车辆101的制动器120的致动时间来确定目标车辆200的减速度。因此，计算机105可以将制动器120的致动时间确定为计算机105命令制动器120使主车辆101减速与主车辆101开始减速之间经过的时间。例如，致动时间T制动延迟可以是制动泵向液压制动器的一个或多个制动片提供制动流体的时间，如制造商所指定或根据车辆101、200的制动器120的经验测试所测量的时间。致动时间T制动延迟存储在数据存储装置106和/或服务器130中。
计算机105可以确定转向威胁数STM。转向威胁数STN是在与主车辆101的转向方向相反的方向上使主车辆101转向而远离目标车辆200的路径的横向加速度的度量。计算机105可以基于主车辆101的横摆率ω的正负号和预测横向偏移xoff的正负号来确定转向威胁数STN：
Figure BDA0002647198530000103
其中x余量是基于与目标车辆200相交的主车辆101的经验测试的横向安全余量，TTClong是纵向碰撞时间，如上所述，T转向延迟是转向部件120的致动时间，ah，lat，max是主车辆101的最大横向加速度，并且F符号是为1或-1的因子，这取决于横摆率ω和预测的横向偏移xoff的正负号：
Figure BDA0002647198530000111
即，转向威胁数STN是基于由转向部件120的致动时间T转向延迟调整的预测横向距离xoff的主车辆101的横向加速度。通过包括转向部件120的致动时间T转向延迟，计算机105更准确地预测执行转向所需的时间。
转向部件120的致动时间T转向延迟是在计算机105命令转向部件120使主车辆101转向到主车辆101开始转向之间经过的时间(如制造商指定的和/或在车辆101、200的转向部件120的经验测试中测量的)。例如，致动时间T转向延迟可以是转向马达通电并移动转向齿条以使主车辆101转向的时间。致动时间T转向延迟存储在数据存储装置106和/或服务器130中。
计算机105可以确定加速威胁数ATN，例如，如下文进一步描述的。加速威胁数是主车辆101加速以避免与目标车辆200碰撞的能力的度量。加速威胁数ATN基于如上所述由主车辆101的预测航向角
Figure BDA0002647198530000112
调整的预测横向偏移xoff。当主车辆101转弯穿过目标车辆200的路径时，计算机105可以使用加速威胁数ATN。
计算机105可以确定加速距离d，所述加速距离是主车辆101通过目标车辆200的最小距离，如图2所示。加速距离d基于主车辆101的尺寸，(即，如上定义的长度和宽度)以及主车辆101的预测航向角
Figure BDA0002647198530000113
航向角
Figure BDA0002647198530000114
是在主车辆101的轨迹与从主车辆101的前保险杠的中心点延伸的纵向轴线之间限定的角度。计算机105可以基于主车辆101的横摆率ω预测纵向碰撞时间TTClong的航向角
Figure BDA0002647198530000121
Figure BDA0002647198530000122
计算机105可以根据以下等式确定加速距离d：
Figure BDA0002647198530000123
其中ATNmarg是基于在交叉路口处的主车辆101和目标车辆200的经验测试来增加加速距离d的余量，Hl是主车辆101在纵向方向上的长度，Hw是主车辆101在横向方向上的宽度，
Figure BDA0002647198530000124
是最大航向角
Figure BDA0002647198530000125
并且
Figure BDA0002647198530000126
是最小航向角
Figure BDA0002647198530000127
余量ATNmarg是增加加速距离d以确保主车辆101通过目标车辆200的路径的值。余量ATNmarg可以是例如2米。最大航向角
Figure BDA0002647198530000128
是超过该最大航向角主车辆101就可能转弯得太快而无法加速远离目标车辆200的最大航向角
Figure BDA0002647198530000129
并且最大航向角
Figure BDA00026471985300001210
可以通过主车辆101和目标车辆200在交叉路口的经验测试来确定。最小航向角
Figure BDA00026471985300001211
是执行转弯的最小航向角
Figure BDA00026471985300001212
即，可以使主车辆101从当前道路车道转向侧向道路车道的最小航向角
Figure BDA00026471985300001213
计算机105可以基于加速距离d确定加速威胁数ATN：
Figure BDA00026471985300001214
其中ah，max是主车辆101的最大加速度，T加速延迟是计算机105命令推进器120使主车辆101加速到主车辆101开始加速之间经过的时间(如由制造商指定或从对车辆101、200的推进器120的经验测试测量的)，TADR是当主车辆101正在减速时减小加速时间延迟T加速延迟的加速度减小因子，并且FADR是在当前加速度ah低于或等于预定阈值时为0并且在当前加速度ah大于所述预定阈值时为1的布尔值。例如，加速延迟时间T加速延迟可以包括燃料系统向内燃发动机提供燃料并且发动机转动主车辆101的车桥的时间。布尔值的阈值FADR可以是一个加速度，例如1米/秒，超过该加速度，在推进器120的指令与主车辆101的加速之间经过时间低于延迟时间T加速延迟。也就是说，当主车辆101已经在加速时，在命令推进装置120增加加速度与主车辆101加速之间经过的时间可以小于主车辆101从恒定速率开始加速时经过的时间，并且加速度减小因子TADR是基于主车辆101转弯穿过目标车辆200的路径的经验确定的值，其考虑了主车辆101加速期间的时间延迟变化。加速时间延迟T加速延迟存储在数据存储装置106和/或服务器130中。
当主车辆101转弯穿过目标车辆200的路径时，计算机105可以确定加速威胁数ATN。也就是说，计算机105可以预测目标车辆200的路径，并且如果主车辆101的预测路径转弯穿过目标车辆200的路径，则计算机105可以确定加速威胁数ATN。计算机105可以通过将来自数据115的目标车辆200速率、位置、和加速度从一个或多个传感器输入到常规路径规划算法来预测目标车辆200的路径。当主车辆101的横向位置x超过阈值(例如，道路车道的宽度)时，计算机105可以确定主车辆101正在转弯穿过目标车辆200的路径。
如果计算机105确定主车辆101没有转弯穿过目标车辆200的路径，则计算机105可以确定将加速威胁数ATN设置为预定值(例如，1)而不是根据上述等式计算加速威胁数ATN。也就是说，计算机105可以通过减少基于主车辆101和目标车辆200的预测路径来确定的威胁数的数量来减少所执行的计算，仅在主车辆101正转弯穿过目标车辆200的路径时确定加速威胁数ATN。
计算机105可以确定总威胁数TN。所述总威胁数TN是所述主车辆的所述制动威胁数BTNh、所述目标车辆的所述制动威胁数BTNtg、所述转向威胁数STN、和所述加速威胁数ATN中的最小值。也就是说，较低的威胁数指示部件120的较少致动以避开目标车辆200。例如，如果制动威胁数BTNh小于转向威胁数STN，则计算机105可以致动制动器120以提供制动力，所述制动力小于转向部件120使主车辆101转向而远离目标车辆200所需的转向力。也就是说，计算机105根据最小威胁数TN有利地执行部件120的较少致动来提供相同的防撞效果。
图3是用于碰撞减轻的示例性过程300的框图。过程300开始于框305，其中主车辆101的计算机105致动一个或多个传感器110以收集关于目标车辆200的数据115。计算机105例如可以致动相机110以收集图像数据115，致动雷达110以收集雷达数据115等。
接下来，在框310中，计算机105确定主车辆101是否在目标车辆200的路径前方经过。如上所述，计算机105可以预测主车辆101的路径和目标车辆200的路径。当主车辆101的路径转弯穿过目标车辆200的路径时，计算机105可以执行具有特定威胁数的威胁评估。如果主车辆101在目标车辆200的路径前方通过，则过程300在框325中继续。否则，过程300在框315中继续。
在框315中，计算机105确定制动威胁数BTNh、BTNtg和转向威胁数STN。如上所述，制动威胁数BTNh、BTNtg是主车辆101和目标车辆200在潜在碰撞之前制动的能力的量度。如上所述，转向威胁数STN是主车辆101在与主车辆101的转弯方向相反的方向上转弯远离目标车辆200的加速度的度量。计算机105基于收集的关于目标车辆200的数据115来确定威胁数BTNh、BTNtg、STN。
接下来，在框320中，计算机105将加速威胁数ATN设置为预定值。因为主车辆101没有转弯穿过目标车辆200的路径，所以可不需要加速威胁数ATN，并且计算机105基于加速威胁数ATN将加速威胁数ATN设置为防止进一步碰撞减轻和防撞的值。例如，计算机105可以将加速威胁数ATN设置为1。
在框325中，计算机105确定制动威胁数BTNh、BTNtg、转向威胁数STN、和加速威胁数ATN。如上所述，加速威胁数ATN是使主车辆101移动通过目标车辆200的路径所需的加速度的量度。因为主车辆101正转弯穿过目标车辆200的路径，所以计算机105可以确定所有四个威胁数BTNh、BTNtg、STN、ATN。
接下来，在框330中，计算机105确定总威胁数TN。如上所述，总威胁数TN是这些威胁数的最小值BTNh、BTNtg、STN、ATN。通过将威胁数中的最小值作为总威胁数TN，计算机105可以用更少的部件120执行碰撞减轻和避免，从而避开目标车辆200，如上所述。
接下来，在框335中，计算机105根据总威胁数TN来致动一个或多个部件120。例如，如果总威胁数TN是转向威胁数STN，则计算机105可以致动转向马达120以提供横向加速度来使主车辆101转向而远离目标车辆200。在另一个示例中，如果总威胁数TN是加速威胁数ATN，则计算机105可以致动推进器以加速主车辆101经过目标车辆200。在另一个示例中，如果总威胁数是主车辆101的制动威胁数BTNh，则计算机105可以致动制动器以使主车辆101减速或停止，直到目标车辆200经过主车辆101。
接下来，在框340中，计算机105确定是否继续过程300。例如，接近另一个交叉路口时，计算机105可以确定继续过程300。如果计算机105确定继续，则过程300返回到框305。否则，过程300结束。
如本文所使用的，修饰形容词的副词“基本上”意指形状、结构、测量结果、值、计算等可能偏离精确描述的几何形状、距离、测量结果、值、计算等，这是因为材料、加工、制造、数据收集器测量结果、计算、处理时间、通信时间等存在缺陷。
本文中所讨论的计算装置(包括计算机105和服务器130)包括处理器和存储器，所述存储器通常各自包括可由诸如上面识别的那些计算装置等一个或多个计算装置执行的并且用于实施上述过程的框或步骤的指令。计算机可执行指令可以由使用各种编程语言和/或技术创建的计算机程序来编译或解译，所述编程语言和/或技术包括但不限于单独或组合的JavaTM、C、C++、Visual Basic、Java Script、Python、Perl、HTML等。一般来说，处理器(例如，微处理器)例如从存储器、计算机可读介质等接收指令，并且执行这些指令，由此执行一个或多个过程，包括本文所描述的过程中的一者或多者。可使用各种计算机可读介质来存储和传输此类指令和其他数据。计算机105中的文件通常是存储在计算机可读介质(诸如存储介质、随机存取存储器等)上的数据的集合。
计算机可读介质包括参与提供可由计算机读取的数据(例如，指令)的任何介质。此类介质可采用许多形式，包括但不限于非易失性介质、易失性介质等。非易失性介质包括例如光盘或磁盘和其他持久性存储器。易失性介质包括通常构成主存储器的动态随机存取存储器(DRAM)。计算机可读介质的常见形式包括例如软盘、软磁盘、硬盘、磁带、任何其他磁性介质、CD ROM、DVD、任何其他光学介质、穿孔卡、纸带、具有孔图案的任何其他物理介质、RAM、PROM、EPROM、快闪EEPROM、任何其他存储器芯片或盒式磁带、或计算机可从中读取的任何其他介质。
关于本文所描述的介质、过程、系统、方法等，应当理解，虽然此类过程等的步骤已被描述为按照某一有序的顺序发生，但是此类过程可在以本文描述的次序以外的次序执行所描述的步骤的情况下来实践。还应理解，可同时地执行某些步骤，可添加其他步骤，或者可省略本文所描述的某些步骤。例如，在过程300中，可省略一个或多个步骤，或者可与图3所示的不同的次序执行步骤。换句话说，本文对系统和/或过程的描述是为了示出某些实施例的目的而提供，而决不应将其理解为对所公开的主题进行限制。
因此，应理解，包括以上描述和附图以及所附权利要求的本公开意图是说明性的而非限制性的。通过阅读以上描述，除了所提供的示例之外的许多实施例和应用对于本领域技术人员来说将是明显的。本发明的范围不应参考以上描述来确定，而是应参考所附的和/或基于此包括在非临时专利申请中的权利要求连同此类权利要求所赋予权利的等效物的全部范围来确定。预期并期望本文所讨论的领域未来将有所发展，并且所公开的系统和方法将并入此类未来的实施例中。总而言之，应当理解，所公开的主题能够进行修改和变化。
除非另有说明或上下文另有要求，否则修饰名词的冠词“一个”应被理解为是指一个或多个。短语“基于”涵盖部分地或完全地基于。
根据本发明，提供了一种系统，所述系统具有包括处理器和存储器的计算机，所述存储器存储能够由所述处理器执行的指令以用于确定以下各项中的至少一项：基于主车辆和目标车辆之间的预测横向距离的所述主车辆的制动威胁数；基于由所述目标车辆的加速度和制动器的致动时间调整的所述目标车辆的速度的所述目标车辆的制动威胁数；转向威胁数，其是基于由转向部件的致动时间调整的预测横向距离的横向加速度；或基于由所述主车辆的预测航向角调整的预测横向偏移的加速威胁数；以及基于所述主车辆的所述制动威胁数、所述目标车辆的所述制动威胁数、所述转向威胁数、或所述加速威胁数中的至少一项来致动所述主车辆以改变方向或速率中的至少一项。
根据一个实施例，所述指令还包括以下指令：当所述主车辆转弯穿过所述目标车辆的路径时，确定所述主车辆的所述制动威胁数。
根据一个实施例，所述指令还包括以下指令：基于制动延迟速率确定所述目标车辆的所述制动威胁数，所述制动延迟速率是由所述制动器的所述致动时间调节的所述目标车辆的速率的度量。
根据一个实施例，所述制动器的所述致动时间是致动制动泵以使液压制动器蓄能的时间。
根据一个实施例，所述指令还包括以下指令：基于用于在与所述主车辆的转向方向相反的方向上使所述主车辆转向而远离所述目标车辆的路径的横向加速度来确定所述转向威胁数。
根据一个实施例，所述转向部件的所述致动时间是致动转向马达的时间。
根据一个实施例，所述指令还包括以下指令：基于所述主车辆的用于使所述主车辆加速的推进器的致动时间来确定所述加速威胁数。
根据一个实施例，所述指令还包括以下指令：当所述主车辆不转弯穿过所述目标车辆的路径时，将所述加速威胁数设置为预定值。
根据一个实施例，所述指令还包括以下指令：当所述主车辆的预测横向位置超过阈值时，确定所述加速威胁数。
根据一个实施例，所述指令还包括以下指令：确定总威胁数，所述总威胁数是所述主车辆的所述制动威胁数、所述目标车辆的所述制动威胁数、所述转向威胁数、和所述加速威胁数中的最小值。
根据一个实施例，所述指令还包括以下指令：基于所述总威胁数来致动所述主车辆。
根据一个实施例，当所述总威胁数是所述加速威胁数时，所述指令还包括以下指令：致动推进器以使所述主车辆加速直到所述主车辆不再阻挡所述目标车辆的路径。
在本发明的一个方面中，所述方法包括：确定以下各项中的至少一项：基于主车辆和目标车辆之间的预测横向距离的所述主车辆的制动威胁数；基于由所述目标车辆的加速度和制动器的致动时间调整的所述目标车辆的速度的所述目标车辆的制动威胁数；基于横向加速度的转向威胁数，其是由转向部件的致动时间调整的预测横向距离；或基于由所述主车辆的预测航向角调整的预测横向偏移的加速威胁数；以及基于所述主车辆的所述制动威胁数、所述目标车辆的所述制动威胁数、所述转向威胁数、或所述加速威胁数中的至少一项来致动所述主车辆以改变方向或速率中的至少一项。
在本发明的一个方面中，所述方法包括确定总威胁数，所述总威胁数是所述主车辆的所述制动威胁数、所述目标车辆的所述制动威胁数、所述转向威胁数、和所述加速威胁数中的最小值。
在本发明的一个方面中，所述方法包括基于所述总威胁数来致动所述主车辆。
在本发明的一个方面中，当所述总威胁数是所述加速威胁数时，所述方法还包括致动推进器以使所述主车辆加速，直到所述主车辆不再阻挡所述目标车辆的路径。
根据本发明，提供了一种系统，所述系统具有主车辆，所述主车辆包括：制动器和转向部件；用于确定以下各项中的至少一项的装置：基于主车辆和目标车辆之间的预测横向距离的所述主车辆的制动威胁数；基于由所述目标车辆的加速度和制动器的致动时间调整的所述目标车辆的速度的所述目标车辆的制动威胁数；基于横向加速度的转向威胁数，其是由转向部件的致动时间调整的预测横向距离；或基于由所述主车辆的预测航向角调整的预测横向偏移的加速威胁数；和用于基于所述主车辆的所述制动威胁数、所述目标车辆的所述制动威胁数、所述转向威胁数、或所述加速威胁数中的至少一项来致动所述制动器或所述转向部件中的至少一者以改变方向或速率中的至少一项的装置。
根据一个实施例，本发明的特征还在于用于确定总威胁数的装置，所述总威胁数是所述主车辆的所述制动威胁数、所述目标车辆的所述制动威胁数、所述转向威胁数、和所述加速威胁数中的最小值。
根据一个实施例，本发明的特征还在于用于基于所述总威胁数来致动所述制动器或所述转向部件中的至少一者的装置。
根据一个实施例，本发明的特征还在于用于在所述总威胁数是加速威胁数时驱动推进器以使所述主车辆加速直到所述主车辆不再阻挡所述目标车辆的路径的装置。

Claims (15)

1.一种方法，其包括：
确定以下各项中的至少一项：
基于主车辆和目标车辆之间的预测横向距离的所述主车辆的制动威胁数；
基于由所述目标车辆的加速度和制动器的致动时间调整的所述目标车辆的速度的所述目标车辆的制动威胁数；
转向威胁数，其是基于由转向部件的致动时间调整的预测横向距离的横向加速度；或
基于由所述主车辆的预测航向角调整的预测横向偏移的加速威胁数；以及
基于所述主车辆的所述制动威胁数、所述目标车辆的所述制动威胁数、所述转向威胁数、或所述加速威胁数中的至少一项，致动所述主车辆改变方向或速率中的至少一项。
2.如权利要求1所述的方法，其还包括当所述主车辆正转弯穿过所述目标车辆的路径时，确定所述主车辆的所述制动威胁数。
3.如权利要求1所述的方法，其还包括基于制动延迟速率确定所述目标车辆的所述制动威胁数，所述制动延迟速率是由所述制动器的所述致动时间调节的所述目标车辆的速率的度量。
4.如权利要求3所述的方法，其中所述制动器的所述致动时间是致动制动泵以使液压制动器蓄能的时间。
5.如权利要求1所述的方法，其还包括基于用于在与所述主车辆的转向方向相反的方向上使所述主车辆转向而远离所述目标车辆的路径的横向加速度来确定所述转向威胁数。
6.如权利要求1所述的方法，其中所述转向部件的所述致动时间是致动转向马达的时间。
7.如权利要求1所述的方法，其中所述指令还包括以下指令：基于所述主车辆的用于使所述主车辆加速的推进器的致动时间来确定所述加速威胁数。
8.如权利要求1所述的方法，其还包括当所述主车辆不转弯穿过所述目标车辆的路径时，将所述加速威胁数设置为预定值。
9.如权利要求1所述的方法，其还包括当所述主车辆的预测横向位置超过阈值时确定所述加速威胁数。
10.如权利要求1至9中任一项所述的方法，其还包括确定总威胁数，所述总威胁数是所述主车辆的所述制动威胁数、所述目标车辆的所述制动威胁数、所述转向威胁数、和所述加速威胁数中的最小值。
11.如权利要求10所述的方法，其还包括基于所述总威胁数来致动所述主车辆。
12.如权利要求11所述的方法，其还包括当所述总威胁数是所述加速威胁数时，致动推进器以使所述主车辆加速，直到所述主车辆不再阻挡所述目标车辆的路径。
13.一种计算机，其被编程为执行如权利要求1至9中任一项所述的方法。
14.一种车辆，其包括如权利要求13所述的计算机。
15.一种计算机程序产品，其包括存储指令的计算机可读介质，所述指令可由计算机处理器执行以执行如权利要求1至9中任一项所述的方法。
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