CN113347756A - 车辆旗语系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种车辆旗语系统，包括：光信号发生单元；车辆状态获取单元，至少用于获得当前车辆的车辆受控状态、车辆当前状态以及车辆预期状态；旗语信号生成单元，经由车辆状态获取单元获得当前车辆的车辆受控状态、车辆当前状态以及车辆预期状态后，旗语信号生成单元一方面用于生成旗语信号，另一方面用于生成控制光信号发生单元的控制指令，车载控制单元依据该控制指令控制光信号发生单元以特定的颜色及频率向外界发出光信号。采用本发明系统，外部的行人或者设备基于光信号发生单元发出的光信号的颜色及频率的变化可以获得当前车辆的多种车辆受控状态、车辆当前状态以及车辆预期状态，并且不受任何角度限制，实现车辆向外界传递车辆状态信息以及意愿。

Description

车辆旗语系统

技术领域

本发明涉及一种控制技术，特别涉及一种车辆旗语系统。

背景技术

现有车辆一般会安装刹车灯、转向灯来向外界传递当前车辆的预期状态，但其可以向外界传递的预期状态仅包括减速、左转及右转，无法向外界传递车辆将要加速的预期状态，因此其传递的预期状态非常有限。另外，由于刹车灯及转向灯安装位置的缘故，其极其容易处于其他车辆、行人或非机动车的视线盲区，导致其他车辆、行人或非机动车无法有效获得当前车辆的预期状态，从而造成一定的安全隐患。虽然通过刹车灯及转向灯也可以判断车辆的当前状态，例如：车辆在左转时，其左侧转向灯会处于持续闪烁状态；车辆在刹车时，其刹车灯会处于长亮状态，但通过刹车灯及转向灯反映的车辆当前状态也十分有限，同时也存在在某些情况下无法被外界清晰辨识的问题。

并且随着电动汽车的逐渐普及，无人驾驶技术也在蓬勃发展。完全的无人驾驶可以进一步分为仅有车载设备控制的车内无人驾驶，由路侧设备及车载设备协同控制的车路协同无人驾驶以及完全由路侧设备控制的路侧接管无人驾驶。其中，路侧接管无人驾驶由于需要在车辆上安装的设备的成本最低，成为一种最为经济、实用的无人驾驶方式。但实现路侧接管无人驾驶的前提是车辆必须与路侧设备始终保持数据连接，当路侧设备失去当前车辆的数据连接后，就无法获得当前车辆的车辆状态，从而无法对其他已经建立连接的车辆的行车进行有效控制，可能会导致其他车辆与当前车辆发生碰撞。

发明内容

针对现有车辆安装的LED灯能够标识的车辆状态有限且在某些情况下不易辨识，从而造成道路行车隐患也不利于无人驾驶技术的发展问题，提出了一种车辆旗语系统，用于实现车辆向外界传递车辆当前状态以及意愿的系统。

本发明的技术方案为：一种车辆旗语系统，包括：

光信号发生单元：用于对当前车辆光信号全车覆盖，以使得外界人或设备利用光信号发生单元发出的光信号清晰辨识当前车辆的车辆轮廓；

车辆状态获取单元：至少用于获得当前车辆的车辆受控状态、车辆当前状态以及车辆预期状态，不同的车辆受控状态表示车辆所处对应不同受控方式，不同车辆当前状态表示车辆当前所处对应不同行驶状态，不同车辆预期状态表示车辆接收外部指令后将要改变为对应不同行驶状态；

旗语信号生成单元：用于接收车辆状态获取单元获得的当前车辆的车辆受控状态、车辆当前状态以及车辆预期状态后，旗语信号生成单元一方面对应生成旗语信号，车载控制单元通过无线发送单元将该旗语信号发送给已经与当前车载控制单元建立无线通信的外部设备，其中，旗语信号至少包括车辆受控状态字段、车辆当前状态字段以及车辆预期状态字段；旗语信号生成单元另一方面生成控制光信号发生单元的控制指令，车载控制单元依据该控制指令控制光信号发生单元以颜色、频率及颜色频率组合方式向外界发出光信号，接收该光信号的外界设备或人依据光信号的不同频率及颜色识别当前车辆的车辆受控状态信息、车辆当前状态信息以及车辆预期状态信息。

优选的，所述车辆受控状态包括未知状态、失控状态、人工驾驶状态、人工辅助驾驶状态、完全无人驾驶状态，其中，完全无人驾驶状态包括车内无人驾驶状态、车路协同无人驾驶状态以及路侧接管无人驾驶状态；所述车辆当前状态包括停止、匀速、减速、加速、左转以及右转；所述车辆预期状态包括加速、减速、左转以及右转。

优选的，所述车辆受控状态字段、车辆当前状态字段以及车辆预期状态字段均包括字段标识数据段及信息标识数据段，字段标识数据段中不同的字符用于区分当前字段为车辆受控状态字段、车辆当前状态字段或车辆预期状态字段；信息标识数据段中不同数字或字符用于区分字段标识数据段中已确认识别状态下的具体状态。

优选的，所述车载控制单元依据控制指令控制所述光信号发生单元发出不同颜色的光信号来反映所述车辆受控状态。

优选的，由所述光信号反映的所述车辆受控状态仅包括人工驾驶状态、完全无人驾驶状态及失控状态，其中，人工驾驶状态用绿色标识，完全无人驾驶状态用黄色标识，失控状态用红色标识。

优选的，所述车载控制单元依据控制指令控制所述光信号发生单元发出不同频率的光信号来反映所述车辆当前状态；若所述车辆当前状态为停止，则所述车载控制单元依据控制指令控制所述光信号发生单元发出的光信号依据频率一闪烁；若所述车辆当前状态为匀速行驶，则所述车载控制单元依据控制指令控制所述光信号发生单元发出的光信号依据频率二闪烁；若所述车辆当前状态为减速，则所述车载控制单元依据控制指令控制所述光信号发生单元发出的光信号依据频率三闪烁；若所述车辆当前状态为加速，则所述车载控制单元依据控制指令控制所述光信号发生单元发出的光信号依据频率四闪烁；若所述车辆当前状态为左转，则所述车载控制单元依据控制指令控制所述光信号发生单元发出的光信号依据频率五闪烁；若所述车辆当前状态为右转，则所述车载控制单元依据控制指令控制所述光信号发生单元发出的光信号依据频率六闪烁；频率一≠频率二≠频率三≠频率四≠频率五≠频率六，频率四＞频率二＞频率三。

优选的，所述车载控制单元依据控制指令改变所述光信号发生单元发出的光信号的颜色及频率来反映所述车辆预期状态。

优选的，若所述车辆预期状态为加速，则所述车载控制单元依据控制指令控制所述光信号发生单元发出的光信号的颜色由车辆受控状态的绿色、黄色或红色转变为车辆预期状态的白色或蓝色，且所述光信号依据频率七以绿色、黄色或红色间隔白色或蓝色为规律闪烁N次，N≥3；若所述车辆预期状态为减速，则所述车载控制单元依据控制指令控制所述光信号发生单元发出的光信号的颜色由车辆受控状态的绿色、黄色或红色转变为车辆预期状态的白色或蓝色，且所述光信号依据频率八以绿色、黄色或红色间隔白色或蓝色为规律闪烁N次，N≥3；若所述车辆预期状态为左转，则所述车载控制单元依据控制指令控制所述光信号发生单元发出的光信号的颜色由车辆受控状态的绿色、黄色或红色转变为车辆预期状态的白色或蓝色，且所述光信号依据频率九以绿色、黄色或红色间隔白色或蓝色为规律闪烁N次，N≥3；若所述车辆预期状态为右转，则所述车载控制单元依据控制指令控制所述光信号发生单元发出的光信号的颜色由车辆受控状态的绿色、黄色或红色转变为车辆预期状态的白色或蓝色，且所述光信号依据频率十以绿色、黄色或红色间隔白色或蓝色为规律闪烁N次，N≥3；频率一≠频率二≠频率三≠频率四≠频率五≠频率六≠频率七≠频率八≠频率九≠频率十，频率七＞频率四，频率八＜频率三。

本发明的有益效果在于：本发明车辆旗语系统，使用后外部的行人或者设备基于光信号发生单元发出的光信号的颜色及频率的变化可以获得当前车辆的多种车辆受控状态、车辆当前状态以及车辆预期状态，并且不受任何角度限制。将本发明提供的方案应用在无人驾驶技术中，即使路侧设备以及当前车辆的周围车辆与当前车辆失去数据连接，仍然可以利用摄像头对当前车辆的车辆受控状态、车辆当前状态以及车辆预期状态进行有效判断，根据当前车辆的相关状态对依然存在数据连接的当前车辆的周围车辆进行相应的控制以对当前车辆进行有效避让，确保无人驾驶的安全。

附图说明

图1为本发明实施例中公开的LED点亮方式示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

本实施例公开了一种车辆旗语系统，包括光信号发生单元、车辆状态获取单元、旗语信号生成单元、车载控制单元及无线发送单元。其中，车辆状态获取单元和/或旗语信号生成单元和/或无线发送单元可以集成在车载控制单元内部，也可以单独作为一个组件，本发明中不做限定，由本领域技术人员根据实际需要进行相应的设计。

本实施例中，光信号发生单元采用LED灯带，本领域技术人员也可以采用其他的发光元件替代，此处不再赘述。

在本实施例中，LED灯带覆盖整个车辆，从而当LED灯带被点亮后，外界的人可以通过被点亮的LED灯带清晰辨识当前车辆的车辆轮廓。同时，外界的设备通过当前车辆的任意角度的图像后，也可以通过被点亮的LED灯带提取当前车辆的车辆轮廓。

本实施例中，车辆状态获取单元获得当前车辆的车辆受控状态、车辆当前状态以及车辆预期状态。车辆状态获取单元可以通过从车辆已有的电气回路中提取相关信号的方式来获得车辆受控状态、车辆当前状态以及车辆预期状态，也可以通过与无人驾驶车辆的车载控制单元交互的方式来获得车辆受控状态、车辆当前状态以及车辆预期状态。

本实施例中，车辆受控状态包括未知状态、失控状态、人工驾驶状态、人工辅助驾驶状态、完全无人驾驶状态。完全无人驾驶状态进一步包括车内无人驾驶状态、车路协同无人驾驶状态以及路侧接管无人驾驶状态。车辆当前状态包括停止、匀速、加速、减速、左转以及右转。车辆预期状态包括加速、减速、左转以及右转。

旗语信号生成单元经由车辆状态获取单元获得当前车辆的车辆受控状态、车辆当前状态以及车辆预期状态后，生成旗语信号。本实施例中，旗语信号包括车辆受控状态字段、车辆当前状态字段以及车辆预期状态字段。车辆受控状态字段、车辆当前状态字段以及车辆预期状态字段均包括字段标识数据段及信息标识数据段。字段标识数据段利用不同的字符区分当前字段为车辆受控状态字段、车辆当前状态字段或车辆预期状态字段，再结合信息标识数据段就可以对各种车辆受控状态、车辆当前状态以及车辆预期状态进行定义。

本实施例中，先分别用字母A、B、C作为开头来区分车辆受控状态、车辆当前状态以及车辆预期状态，随后再用不同的数字来表示具体的状态。

例如分别用“A0”、“A1”、“A2”、“A3”、“A4”、“A5”及“A6”来表示未知状态、失控状态、人工驾驶状态、人工辅助驾驶状态、车内无人驾驶状态、车路协同无人驾驶状态以及路侧接管无人驾驶状态。

分别用“B0”、“B1”、“B2”、“B3”、“B4”、“B5”来表示车辆当前状态中的停止、匀速、加速、减速、左转以及右转。

分别用“C0”、“C1”、“C2”、“C3”、“B4”、“B5”来表示车辆预期状态中的加速、减速、左转以及右转。

车载控制单元通过无线发送单元将该旗语信号发送给已经与当前车载控制单元建立无线通信的外部设备，从而使得任意外部设备能够获得当前车辆的车辆受控状态、车辆当前状态以及车辆预期状态。

另一方面，旗语信号生成单元还可以根据获得的当前车辆的车辆受控状态、车辆当前状态以及车辆预期状态生成控制光信号发生单元的控制指令，本实施例中，为生成控制LED灯带的控制指令。车载控制单元依据该控制指令控制光信号发生单元以特定的颜色及频率向外界发出光信号，接收该光信号的外界设备或人依据光信号的不同频率及颜色获得当前车辆的车辆受控状态信息、车辆当前状态信息以及车辆预期状态信息。

本实施例中，可以通过LED灯带表示的车辆受控状态仅包括人工驾驶状态、完全无人驾驶状态及失控状态，其中，若当前车辆处于人工驾驶状态，则LED灯带显示绿色；若当前车辆处于完全无人驾驶状态，则LED灯带显示黄色；若当前车辆处于失控状态，则LED灯带显示红色。

车载控制单元依据控制指令控制LED灯带发出不同频率的光信号来反映所述车辆当前状态。若车辆当前状态为停止，则车载控制单元依据控制指令控制LED灯带发出的光依据频率一闪烁。若所述车辆当前状态为匀速行驶，则车载控制单元依据控制指令控制LED灯带发出的光依据频率二闪烁。若车辆当前状态为减速，则车载控制单元依据控制指令控制LED灯带发出的光依据频率三闪烁。若车辆当前状态为加速，则车载控制单元依据控制指令控制LED灯带发出的光信号依据频率四闪烁。若车辆当前状态为左转，则车载控制单元依据控制指令控制LED灯带发出的光信号依据频率五闪烁。若车辆当前状态为右转，则车载控制单元依据控制指令控制LED灯带发出的光信号依据频率六闪烁。频率一≠频率二≠频率三≠频率四≠频率五≠频率六，频率四＞频率二＞频率三。

假设当前车辆处于人工驾驶状态，且当前车辆的车辆当前状态为停止，则车载控制单元依据控制指令控制LED灯带显示依据频率一闪烁的绿色光。假设当前车辆处于完全无人驾驶状态，且当前车辆的车辆当前状态为减速，则车载控制单元依据控制指令控制LED灯带显示依据频率三闪烁的黄色光。假设当前车辆处于失控状态，且当前车辆的车辆当前状态为加速，则车载控制单元依据控制指令控制LED灯带显示依据频率四闪烁的红色光。

车载控制单元依据控制指令改变LED灯带发出的光的颜色及频率来反映车辆预期状态。

若车辆预期状态为加速，则车载控制单元依据控制指令控制LED灯带发出的光信号的颜色由绿色、黄色或红色转变为白色或蓝色，且光信号依据频率七以绿色、黄色或红色间隔白色或蓝色为规律闪烁N次，N≥3；若车辆预期状态为减速，则车载控制单元依据控制指令控制LED灯带发出的光信号的颜色由绿色、黄色或红色转变为白色或蓝色，且光信号依据频率八以绿色、黄色或红色间隔白色或蓝色为规律闪烁N次，N≥3；若车辆预期状态为左转，则车载控制单元依据控制指令控制LED灯带发出的光信号的颜色由绿色、黄色或红色转变为白色或蓝色，且光信号依据频率九以绿色、黄色或红色间隔白色或蓝色为规律闪烁N次，N≥3；若车辆预期状态为右转，则车载控制单元依据控制指令控制LED灯带发出的光信号的颜色由绿色、黄色或红色转变为白色或蓝色，且光信号依据频率十以绿色、黄色或红色间隔白色或蓝色为规律闪烁N次，N≥3；频率一≠频率二≠频率三≠频率四≠频率五≠频率六≠频率七≠频率八≠频率九≠频率十，频率七＞频率四，频率八＜频率三。

如图1所示，假设当前车辆处于人工驾驶状态，且当前车辆的车辆当前状态为匀速行驶，则车载控制单元依据控制指令控制LED灯带显示依据频率二闪烁的绿色光。假设当前车辆将要减速行驶，则车辆预期状态为减速，则车载控制单元依据控制指令控制LED灯带发出的光由原先的绿色转变为白色，且LED灯带依据频率八间隔发出白色光及绿色光，按上述规律闪烁多次，以显示当前车辆的车辆预期状态为减速。

假设当前车辆处于完全无人驾驶状态，且当前车辆的车辆当前状态为匀速行驶，则车载控制单元依据控制指令控制LED灯带显示依据频率二闪烁的黄色光。假设当前车辆将要加速行驶，则车辆预期状态为加速，则车载控制单元依据控制指令控制LED灯带发出的光由原先的黄色转变为白色，且LED灯带依据频率七间隔发出白色光及黄色光，按上述规律闪烁多次，以显示当前车辆的车辆预期状态为减速。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种车辆旗语系统，其特征在于，包括：

光信号发生单元：用于对当前车辆光信号全车覆盖，以使得外界人或设备利用光信号发生单元发出的光信号清晰辨识当前车辆的车辆轮廓；

车辆状态获取单元：至少用于获得当前车辆的车辆受控状态、车辆当前状态以及车辆预期状态，不同的车辆受控状态表示车辆所处对应不同受控方式，不同车辆当前状态表示车辆当前所处对应不同行驶状态，不同车辆预期状态表示车辆接收外部指令后将要改变为对应不同行驶状态；

旗语信号生成单元：用于接收车辆状态获取单元获得的当前车辆的车辆受控状态、车辆当前状态以及车辆预期状态后，旗语信号生成单元一方面对应生成旗语信号，车载控制单元通过无线发送单元将该旗语信号发送给已经与当前车载控制单元建立无线通信的外部设备，其中，旗语信号至少包括车辆受控状态字段、车辆当前状态字段以及车辆预期状态字段；旗语信号生成单元另一方面生成控制光信号发生单元的控制指令，车载控制单元依据该控制指令控制光信号发生单元以颜色、频率及颜色频率组合方式向外界发出光信号，接收该光信号的外界设备或人依据光信号的不同频率及颜色识别当前车辆的车辆受控状态信息、车辆当前状态信息以及车辆预期状态信息。

2.如权利要求1所述的一种车辆旗语系统，其特征在于，所述车辆受控状态包括未知状态、失控状态、人工驾驶状态、人工辅助驾驶状态、完全无人驾驶状态，其中，完全无人驾驶状态包括车内无人驾驶状态、车路协同无人驾驶状态以及路侧接管无人驾驶状态；所述车辆当前状态包括停止、匀速、减速、加速、左转以及右转；所述车辆预期状态包括加速、减速、左转以及右转。

3.如权利要求2所述的一种车辆旗语系统，其特征在于，所述车辆受控状态字段、车辆当前状态字段以及车辆预期状态字段均包括字段标识数据段及信息标识数据段，字段标识数据段中不同的字符用于区分当前字段为车辆受控状态字段、车辆当前状态字段或车辆预期状态字段；信息标识数据段中不同数字或字符用于区分字段标识数据段中已确认识别状态下的具体状态。

4.如权利要求1所述的一种车辆旗语系统，其特征在于，所述车载控制单元依据控制指令控制所述光信号发生单元发出不同颜色的光信号来反映所述车辆受控状态。

5.如权利要求4所述的一种车辆旗语系统，其特征在于，由所述光信号反映的所述车辆受控状态仅包括人工驾驶状态、完全无人驾驶状态及失控状态，其中，人工驾驶状态用绿色标识，完全无人驾驶状态用黄色标识，失控状态用红色标识。

6.如权利要求5所述的一种车辆旗语系统，其特征在于，所述车载控制单元依据控制指令控制所述光信号发生单元发出不同频率的光信号来反映所述车辆当前状态；若所述车辆当前状态为停止，则所述车载控制单元依据控制指令控制所述光信号发生单元发出的光信号依据频率一闪烁；若所述车辆当前状态为匀速行驶，则所述车载控制单元依据控制指令控制所述光信号发生单元发出的光信号依据频率二闪烁；若所述车辆当前状态为减速，则所述车载控制单元依据控制指令控制所述光信号发生单元发出的光信号依据频率三闪烁；若所述车辆当前状态为加速，则所述车载控制单元依据控制指令控制所述光信号发生单元发出的光信号依据频率四闪烁；若所述车辆当前状态为左转，则所述车载控制单元依据控制指令控制所述光信号发生单元发出的光信号依据频率五闪烁；若所述车辆当前状态为右转，则所述车载控制单元依据控制指令控制所述光信号发生单元发出的光信号依据频率六闪烁；频率一≠频率二≠频率三≠频率四≠频率五≠频率六，频率四＞频率二＞频率三。

7.如权利要求6所述的一种车辆旗语系统，其特征在于，所述车载控制单元依据控制指令改变所述光信号发生单元发出的光信号的颜色及频率来反映所述车辆预期状态。

8.如权利要求7所述的一种车辆旗语系统，其特征在于，若所述车辆预期状态为加速，则所述车载控制单元依据控制指令控制所述光信号发生单元发出的光信号的颜色由车辆受控状态的绿色、黄色或红色转变为车辆预期状态的白色或蓝色，且所述光信号依据频率七以绿色、黄色或红色间隔白色或蓝色为规律闪烁N次，N≥3；若所述车辆预期状态为减速，则所述车载控制单元依据控制指令控制所述光信号发生单元发出的光信号的颜色由车辆受控状态的绿色、黄色或红色转变为车辆预期状态的白色或蓝色，且所述光信号依据频率八以绿色、黄色或红色间隔白色或蓝色为规律闪烁N次，N≥3；若所述车辆预期状态为左转，则所述车载控制单元依据控制指令控制所述光信号发生单元发出的光信号的颜色由车辆受控状态的绿色、黄色或红色转变为车辆预期状态的白色或蓝色，且所述光信号依据频率九以绿色、黄色或红色间隔白色或蓝色为规律闪烁N次，N≥3；若所述车辆预期状态为右转，则所述车载控制单元依据控制指令控制所述光信号发生单元发出的光信号的颜色由车辆受控状态的绿色、黄色或红色转变为车辆预期状态的白色或蓝色，且所述光信号依据频率十以绿色、黄色或红色间隔白色或蓝色为规律闪烁N次，N≥3；频率一≠频率二≠频率三≠频率四≠频率五≠频率六≠频率七≠频率八≠频率九≠频率十，频率七＞频率四，频率八＜频率三。

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