CN113311835A - 降低自动驾驶车辆行驶风险的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种降低自动驾驶车辆行驶风险的方法，该方法包括：管控中心监控关于自动驾驶车辆的异常信号，管控中心包括车辆管控中心和车队管控中心，车辆管控中心为自动驾驶车辆内部设置的监控模块，车队管控中心是自动驾驶车辆外部设置的监控模块；当管控中心获取到异常信号时，管控中心判定自动驾驶车辆当前处于高风险状态；管控中心根据预设的异常信号处理机制对自动驾驶车辆下发执行指令；自动驾驶车辆根据执行指令调整自动驾驶车辆的行驶行为，并向管控中心反馈指令执行结果；管控中心根据指令执行结果判定自动驾驶车辆是否进入低风险状态；当管控中心判定自动驾驶车辆进入低风险状态时，管控中心停止此次对自动驾驶车辆的控制。
Description
技术领域
本发明涉及自动驾驶领域，尤其涉及一种降低自动驾驶车辆行驶风险的方法。
背景技术
对于L4级自动驾驶系统，需要保证自动驾驶车辆可以在行驶期间的任何给定时间内达到最小风险状态。现有的自动驾驶系统中，对于自动驾驶车辆行驶过程中遇到的危险事件不能够及时的处理，从而使得自动驾驶车辆陷入一种危险的情况。其中，危险事件是指可能导致公共道路使用者和自动驾驶车辆立即处于不安全状态的任何情况，例如，检测到碰撞事件，或自动化设备系统断电，或测试期间天气不再满足要求，或网络状况不再满足要求等。
因此，提供一种降低自动驾驶车辆行驶风险的方法是急需解决的问题。
发明内容
本发明提供一种降低自动驾驶车辆行驶风险的方法，在自动驾驶车辆出现故障或处于危险的驾驶环境或事件时，能够及时的监控、诊断，并控制自动驾驶车辆执行相关动作，让自动驾驶车辆脱离危险状态。
第一方面，本发明实施例提供一种降低自动驾驶车辆行驶风险的方法，其特征在于，降低自动驾驶车辆行驶风险的方法包括：
管控中心监控自动驾驶车辆的异常信号，管控中心包括车辆管控中心和车队管控中心，车辆管控中心为自动驾驶车辆内部设置的监控模块，车队管控中心是自动驾驶车辆外部设置的监控模块；
当管控中心获取到异常信号时，管控中心判定自动驾驶车辆当前处于高风险状态；
管控中心根据预设的异常信号处理机制对自动驾驶车辆下发执行指令；
自动驾驶车辆根据执行指令调整自动驾驶车辆的行驶行为，并向管控中心反馈指令执行结果；
管控中心根据指令执行结果判定自动驾驶车辆是否进入低风险状态；
当管控中心判定自动驾驶车辆进入低风险状态时，管控中心停止此次对自动驾驶车辆的控制。
第二方面，本发明实施例提供一种自动驾驶车辆，该自动驾驶车辆设有计算机设备，所述计算机设备包括：
存储器，用于存储程序指令；
处理器，用于执行程序指令以使自动驾驶实现如上述的降低自动驾驶车辆行驶风险的方法。
上述降低自动驾驶车辆行驶风险的方法设计了一系列的应对事件，来处理意外情况使正在行驶的自动驾驶车辆进入最小风险状态，当出现意外时，多个不同的检测模块可检测到该事件，并做出相应动作，让自动驾驶车辆脱离危险状态。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明第一实施例提供的降低自动驾驶车辆行驶风险的方法的流程图。
图2为本发明第二实施例提供的降低自动驾驶车辆行驶风险的方法的子流程图。
图3为本发明第一实施例提供的自动驾驶车辆示意图。
图4本发明第一实施例提供的计算机设备内部结构示意图。
图5本发明第一实施例提供的获取异常信号示意图。
图中各元件标号
900 计算机设备 901 存储器
902 处理器 903 总线
904 显示组件 905 通信组件
100 自动驾驶车辆 200 第三方
300 管控中心 301 车辆管控中心
302 车队管控中心
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
需要说明的是，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
请结合参看图1，其为本发明第一实施例提供的降低自动驾驶车辆行驶风险的方法的流程图。其中，第一实施例提供的降低自动驾驶车辆行驶风险的方法具体包括下面步骤。
步骤S101，管控中心监控自动驾驶车辆的异常信号。其中，管控中心包括车辆管控中心和车队管控中心，车辆管控中心为自动驾驶车辆内部设置的监控模块，车队管控中心是自动驾驶车辆外部设置的监控模块，异常信号包括来自自动驾驶车辆本身的异常信号，车辆管控中心发出的异常信号和第三方发来的异常信号。自动驾驶车辆包括自动驾驶运货车辆，自动驾驶出租车等。请结合参看图3其为本发明第一实施例体提供的自动驾驶车辆100的示意图，自动驾驶车辆100设有计算机设备900，其中，计算机设备900至少包括，存储器901和处理器902。存储器901用于存储降低自动驾驶车辆行驶风险的方法的程序指令。处理器902，用于执行程序指令以使自动驾驶车辆100实现降低自动驾驶车辆行驶风险的方法。请结合参看图4，其为本发明第一实施例提供的计算机设备900的内部结构示意图。
其中，存储器901至少包括一种类型的可读存储介质，该可读存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等)、磁性存储器、磁盘、光盘等。存储器901在一些实施例中可以是计算机设备900的内部存储单元，例如计算机设备900的硬盘。存储器901在另一些实施例中也可以是计算机设备900的外部存储设备，例如计算机设备900上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字卡(SecureDigital,SD)，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，存储器901还可以既包括计算机设备900的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器901不仅可以用于存储安装于计算机设备900的应用软件及各类数据，例如降低自动驾驶车辆行驶风险的方法的程序指令等，还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据，例如降低自动驾驶车辆行驶风险的方法执行产生的数据等。例如，管控中心对收到的异常信号的各种处理数据。
处理器902在一些实施例中可以是中央处理器(Central Processing Unit,CPU)、控制器、微控制器、微处理器或其他数据处理芯片，用于运行存储器901中存储的程序指令或处理数据。具体地，处理器902执行降低自动驾驶车辆行驶风险的方法的程序指令以控制计算机设备900实现降低自动驾驶车辆行驶风险的方法。
进一步地，计算机设备900还可以包括总线903可以是外设部件互连标准总线(peripheral component interconnect，简称PCI)或扩展工业标准结构总线(extendedindustry standard architecture，简称EISA)等。该总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图4中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
进一步地，计算机设备900还可以包括显示组件904。显示组件904可以是LED(Light Emitting Diode，发光二极管)显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)触摸器等。其中，显示组件904也可以适当的称为显示装置或显示单元，用于显示在计算机设备900中处理的信息以及用于显示可视化的用户界面。
进一步地，计算机设备900还可以包括通信组件905，通信组件905可选的可以包括有线通信组件和/或无线通信组件(如WI-FI通信组件、蓝牙通信组件等)，通常用于在计算机设备900与其他计算机设备之间建立通信连接。
图4仅示出了具有组件901-905以及实现降低自动驾驶车辆行驶风险的方法的程序指令的计算机设备900，本领域技术人员可以理解的是，图4示出的结构并不构成对计算机设备900的限定，可以包括比图示更少或者更多的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。由于计算机设备900采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再赘述。
在本实施例中，来自自动驾驶车辆本身的异常信号包括车辆行驶速度异常、加速异常以及减速异常等。车辆管控中心发出的异常信号，为车辆管控中心的工作人员在监控自动驾驶车辆的过程中发现自动驾驶车辆的异常行驶行为，例如，在行人多的道路上未进行减速操作等。第三方发来包括执法人员方，乘客方，路人方等通过电子设备发来的危险信号，例如，执法人员发现自动驾驶车辆未按照本地的交通规则进行行驶，执法人员通过通讯设备向管控中心发送危险信号，例如，通过手机编辑特定的指令向管控中心发送危险信号。
步骤S102，当管控中心获取到异常信号时，确认自动驾驶车辆处于高风险状态。进一步的，管控中心根据异常信号的来源选择相对应的管控中心处理异常信号。
在本实施例中，若在预设时间段内管控中心获取到来自同一自动驾驶车辆的多个异常信号，根据将异常信号根据预设的排序规则进行设定，预设的排序规则根据异常信号的来源设定。例如，预设时间为0.01s。也就是对0.01s内收到的危险信号的进行排序。进一步地，预设的排序规则依次为按照来自自动驾驶车辆本身的异常信号，车辆管控中心发出的异常信号和第三方发来的异常信号的顺序优先级依次降低。
第三方包括执法人员方，乘客方，路人方。在本实施例中，执法人员方如果认为有必要干预涉及无人驾驶测试车辆的情况，执法人员可以联系车队管控中心(FacilityMaintenance Coordination，FMC)或支援车辆。执法人员也可以触发自动动态最小风险机动(multiple reaction monitoring，MRM)，触发方法包括，警车跟随测试车辆，闪烁警灯或鸣响警笛，就像他们打算拦下一辆普通车辆一样。当测试车辆收到MRM指令后，它将停靠到下一个最近的停车点。乘客方如果发现事件，乘客可以使用客舱通信设备联系FMC。乘客还可以通过车载乘客接口直接触发MRM。路人方如果发现自动驾驶车辆相关的危险事件，路人可以联系FMC或拨打相关执法部门的电话。请结合参看图5，自动驾驶车辆100、第三方200和管控中心300遇到危险情况时，会向管控中心发送异常信号。
在另一些可行的实施例中，管控中心实行先来先出来的规则，先收到什么信号就按该危险信号的处理路径进行处理。异常信号包括自动驾驶车辆本身发送的异常信号，管控中心发送的异常信号和第三方发送至管控中心的异常信号。
步骤S103，管控中心根据预设的异常信号处理机制对自动驾驶车辆下发执行指令。请结合参看图5，管控中心300根据预设的异常信号处理机制利用车辆管控中心301或者车队管控中心302处理该异常信号。具体地，执行指令包括自动驾驶车辆的控制权由车队管控中心302接管或者车辆管控中心301触发自动动态最小风险机动机制和自动驾驶车辆触发紧急冗余制动。进一步地，若在预设时间段内管控中心获取到关于同一自动驾驶车辆的多个异常信号，管控中心根据异常信号的来源对异常信号的优先级进行排序。来自自动驾驶车辆本身的异常信号，管控中心发出的异常信号和第三方发送的异常信号的优先级依次降低。
在本实施例中，车辆管控中心为自动驾驶系统中的一个内置模块。对应的管控中心为车辆管控中心时，对自动驾驶车辆下发执行指令为触发自动动态最小风险机动机制或者触发紧急冗余制动。具体地，当自动驾驶系统(Automation Device Specification，ADS)检测到危险事件时，一系列的分析模块将评估事件的严重性，当危险事件需要立即响应，ADS将触发自动动态最小风险机动(multiple reaction monitoring，MRM)，自动驾驶车辆会根据路况进行相应的减速操作。
在另一些可行的实施例中，ADS将触发自动动态最小风险机动并同时通知车队管控中心(Facility Maintenance Coordination，FMC)，让FMC中的相关工作人员对自动驾驶车辆继续进行监控。其中，最小风险机动是指ADS将通过动态驾驶任务返回到最小风险状态，比如静态目标机动或通过修改速度剖面紧急停车。其中，动态驾驶任务是指在道路交通中操作车辆所需的所有实时功能，不包括最终和中间目的地的选择，包括但不限于，目标和事件检测、识别和分类；目标和事件响应；机动规划；转向、转弯、车道保持，以及变道，包括为变道或转弯操作提供适当的信号；以及加速和减速。独立控制模块与主ADS系统是分开的。当主ADS系统使用时，该系统将连续生成两条轨迹并将其发送至独立控制模块。第一条轨迹用于普通驾驶任务也就是普通轨迹；另一条轨迹用于回退制动序列也就是制动轨迹，可使车辆在所有计算机都出现故障时进行减速并安全停车。在正常情况下，独立控制模块将执行普通轨迹。当独立控制模块不再接收到来自主ADS的有效输入时也就是暗示ADS的系统故障，独立控制模块将回退执行制动轨迹，使自动驾驶车辆安全停车；如果来自主ADS和独立控制模块的心跳信息丢失，也就是表明自动驾驶车辆的电子系统，包括遥控器，已无法控制车辆，或者如果测试车辆处于其他必要的紧急情况下，紧急冗余制动系统将被触发，尽可能快地使车辆完全停止。
在另一些可行的实施例中，如果事件不需要立即响应，ADS将提醒远程监控人员继续监控情况。进一步地，对应的管控中心为车辆管控中心时，还包括当异常事件不需要立即响应，车队管控中心监控自动驾驶车辆。具体地，监控自动驾驶车辆当前的状态。
在本实施例中，对应的管控中心为车队管控中心时，对自动驾驶车辆下发执行指令为自动驾驶车辆的控制权由车队管控中心接管。具体地，如果远程操作员检测到事件，远程操作员可以根据当前情况下远程控制车辆的可行性直接进行远程接管。远程操作员还能够触发自动动态最小风险机动或FMC的紧急冗余制动。
步骤S104，自动驾驶车辆根据执行指令调整自动驾驶车辆的行驶行为，并向管控中心反馈指令执行结果。具体的，自动驾驶车辆向管控中心反馈，当前自动驾驶车辆是由车队管控中心接管，还是已经触发自动动态最小风险机动或FMC的紧急冗余制动。
步骤S105，管控中心根据指令执行结果判定自动驾驶车辆是否进入低风险状态。
步骤S106，当管控中心判定自动驾驶车辆进入低风险状态时，管控中心停止此次对自动驾驶车辆的控制。
在上述实施例中的降低自动驾驶车辆行驶风险的方法设计了一系列事件序列以达到最小风险条件，当出现事件时，多个不同的检测模块可检测到该事件，并做出相应动作，让自动驾驶车辆脱离危险状态。
请结合参看图2，其为本发明第二实施例提供的降低自动驾驶车辆行驶风险的方法示意图。第二实施例提供的降低自动驾驶车辆行驶风险的方法与第一实施例提供的降低自动驾驶车辆行驶风险的方法的差异在于，第二实施例提供的降低自动驾驶车辆行驶风险的方法还包括下面步骤。
步骤S201,管控中心判断异常信号是否是来自自动驾驶车辆本身的异常信号。自动驾驶车辆本身的异常信号包括自主ADS和独立控制模块的心跳信息丢失等信号。
步骤S202,当异常信号是来自自动驾驶车辆本身的异常信号时，对应的管控中心为车辆管控中心。
步骤S203,当异常信号不是来自自动驾驶车辆本身的异常信号时，对应的管控中心为车队管控中心。
第三实施例提供的降低自动驾驶车辆行驶风险的方法与第一实施例提供的降低自动驾驶车辆行驶风险的方法的差异在于当自动驾驶车辆是测试用自动驾驶车辆时，第三方还包括支援车辆方，支援车辆为跟踪监控测试用自动驾驶车辆的车辆。其中，如果支援车辆检测到事件，支援小组将通知远程操作员进一步干预，或直接触发自动动态MRM或使用无线电触发紧急冗余制动。
上述实施例中，通过不同的管控中心对不同的危险信号进行处理，提高了危险信号的处理速度。降低了自动驾驶车辆在行驶中的危险，使得自动驾驶车辆更好为社会进行服务。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考上述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的降低自动驾驶车辆行驶风险的方法实施例仅仅是示意性的，例如，该单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
该作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
该集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、流动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序指令的介质。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘且本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
以上所列举的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于本发明所涵盖的范围。
Claims (10)
1.一种通过管控中心降低自动驾驶车辆行驶风险的方法，其特征在于，所述降低自动驾驶车辆行驶风险的方法包括：
管控中心监控自动驾驶车辆的异常信号，所述管控中心包括车辆管控中心和车队管控中心，所述车辆管控中心为自动驾驶车辆内部设置的监控模块，所述车队管控中心是自动驾驶车辆外部设置的监控模块；
当所述管控中心获取到异常信号时，所述管控中心判定所述自动驾驶车辆当前处于高风险状态；
所述管控中心根据预设的异常信号处理机制对所述自动驾驶车辆下发执行指令；
所述自动驾驶车辆根据所述执行指令调整自动驾驶车辆的行驶行为，并向所述管控中心反馈指令执行结果；
所述管控中心根据所述指令执行结果判定所述自动驾驶车辆是否进入低风险状态；
当所述管控中心判定所述自动驾驶车辆进入低风险状态时，所述管控中心停止此次对所述自动驾驶车辆的控制。
2.如权利要求1所述的降低自动驾驶车辆行驶风险的方法，其特征在于，所述异常信号包括自动驾驶车辆本身发送的异常信号，所述管控中心发送的异常信号和第三方发送至所述管控中心的异常信号。
3.如权利要求2所述的降低自动驾驶车辆行驶风险的方法，其特征在于，若在预设时间段内所述管控中心获取到关于同一自动驾驶车辆的多个异常信号，所述管控中心根据异常信号的来源对所述异常信号的优先级进行排序。
4.如权利要求3所述的降低自动驾驶车辆行驶风险的方法，其特征在于，来自自动驾驶车辆本身的异常信号，管控中心发出的异常信号和第三方发送的异常信号的优先级依次降低。
5.如权利要求4所述的降低自动驾驶车辆行驶风险的方法，其特征在于，所述降低自动驾驶车辆行驶风险的方法，还包括：
所述管控中心判断所述异常信号是否是来自自动驾驶车辆本身的异常信号；
当所述异常信号是来自自动驾驶车辆本身的异常信号时，对应的管控中心为所述车辆管控中心；
当所述异常信号不是来自自动驾驶车辆本身的异常信号时，对应的管控中心为所述车队管控中心。
6.如权利要求5所述的降低自动驾驶车辆行驶风险的方法，其特征在于，所述执行指令包括所述自动驾驶车辆的控制权由车队管控中心接管，所述自动驾驶车辆触发自动动态最小风险机动机制和所述自动驾驶车辆触发紧急冗余制动。
7.如权利要求6所述的降低自动驾驶车辆行驶风险的方法，其特征在于，对应的管控中心为所述车辆管控中心时，对所述自动驾驶车辆下发执行指令为触发自动动态最小风险机动机制或者触发紧急冗余制动。
8.如权利要求6所述的降低自动驾驶车辆行驶风险的方法，其特征在于，所述对应的管控中心为所述车队管控中心时，对所述自动驾驶车辆下发执行指令为所述自动驾驶车辆的控制权由车队管控中心接管。
9.如权利要求7所述的降低自动驾驶车辆行驶风险的方法，其特征在于，对应的管控中心为所述车辆管控中心时，所述降低自动驾驶车辆行驶风险的方法还包括当所述异常事件不需要立即响应时，所述车队管控中心监控所述自动驾驶车辆。
10.一种自动驾驶车辆，其特征在于，所述自动驾驶车辆设备有计算机设备，所述计算机设备包括：
存储器，用于存储程序指令；以及
处理器，用于执行所述程序指令以使所述自动驾驶实现如权利要求1～9任意一项所述的降低自动驾驶车辆行驶风险的方法。
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