CN115237088A - 用于可无驾驶员控制的载具的载具引导系统 - Google Patents

用于可无驾驶员控制的载具的载具引导系统 Download PDF

Info

Publication number
CN115237088A
CN115237088A CN202210427980.8A CN202210427980A CN115237088A CN 115237088 A CN115237088 A CN 115237088A CN 202210427980 A CN202210427980 A CN 202210427980A CN 115237088 A CN115237088 A CN 115237088A
Authority
CN
China
Prior art keywords
vehicle
interface
unit
remote control
control unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202210427980.8A
Other languages
English (en)
Inventor
W·莱贝尔
T·鲁格
C·克莱斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Volkswagen AG
Original Assignee
Volkswagen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Volkswagen AG filed Critical Volkswagen AG
Publication of CN115237088A publication Critical patent/CN115237088A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B23/00—Testing or monitoring of control systems or parts thereof
    • G05B23/02—Electric testing or monitoring
    • G05B23/0205—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults
    • G05B23/0208—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterized by the configuration of the monitoring system
    • G05B23/0213—Modular or universal configuration of the monitoring system, e.g. monitoring system having modules that may be combined to build monitoring program; monitoring system that can be applied to legacy systems; adaptable monitoring system; using different communication protocols
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00—Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/025—Active steering aids, e.g. helping the driver by actively influencing the steering system after environment evaluation
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/20—Control system inputs
    • G05D1/22—Command input arrangements
    • G05D1/221—Remote-control arrangements
    • G05D1/222—Remote-control arrangements operated by humans
    • G05D1/223—Command input arrangements on the remote controller, e.g. joysticks or touch screens
    • G05D1/2232—Touch screens
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/20—Control system inputs
    • G05D1/22—Command input arrangements
    • G05D1/221—Remote-control arrangements
    • G05D1/222—Remote-control arrangements operated by humans
    • G05D1/2235—Remote-control arrangements operated by humans involving the operator tracking the vehicle by direct line of sight
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D2105/00—Specific applications of the controlled vehicles
    • G05D2105/20—Specific applications of the controlled vehicles for transportation
    • G05D2105/22—Specific applications of the controlled vehicles for transportation of humans
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D2109/00—Types of controlled vehicles
    • G05D2109/10—Land vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Selective Calling Equipment (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于可无驾驶员控制的、尤其无方向盘和踏板的载具(4)的载具引导系统(1)。载具引导系统包括具有用户界面(6)的远程控制单元(2)，该用户界面用于输入载具引导预设。载具引导系统还包括命令编译单元(3)，命令编译单元构造成获得所输入的载具引导预设，根据所述载具引导预设确定至少一个与载具引导相关的载具参数的理论值，并且生成相应的消息，所述消息对于载具(4)的用于操控相应的载具促动器的集成控制器是已知的。在此，命令编译单元(3)具有有线通信接口(K22)，用于将所生成的消息传输到载具(4)的集成控制器处，该有线通信接口构造用于联接到载具自身的通信系统(5)的规格化有线接口(K21)处，这些控制器连结在载具自身的通信系统中。

Description

用于可无驾驶员控制的载具的载具引导系统
技术领域
本发明涉及一种用于可无驾驶员控制的载具的载具引导系统，该载具尤其可以构造为没有方向盘和适合于载具引导的踏板。在此，本发明尤其涉及如下接口，所述接口实现在用于引导载具的远程控制单元和载具自身的通信系统之间所需的通信，在该通信系统中连结有载具的集成控制器。虽然载具尤其可以是机动车，但其也可以是任意其他陆上载具、空中载具或水上载具。
背景技术
未来的自动驾驶载具将不具有方向盘以及制动踏板和加速踏板。但在进行维护和售后工作时，载具必要时仍一如既往地必须能够由人类驾驶员、如车间机械师或售后工作人员移动和引导。对于这样的用户于是需要适合的远程控制单元中的载具引导的操作元件。
为了远程控制单元的载具引导的操作元件可以介入载具纵向引导和横向引导，在此在载具和操作元件之间需要接口。在现有技术中，例如从EP2762988B1或从US2017/0308075A1中已知针对可根据需要激活的载具远程控制的一般解决方式，但没有更详细说明适合的接口，并且因此在个别情况下需要较高的附加的开发耗费。
发明内容
本发明的任务是提供一种用于可无驾驶员控制的、尤其无方向盘和踏板的载具的备选或改进的载具引导系统。载具引导系统在此尤其可以在远程控制单元和载具之间所需的通信接口方面得到改进。
所述任务通过根据本发明的第一变型方案或根据本发明的第二变型方案的载具引导系统来解决。
根据第一变型方案，设置有一种用于可无驾驶员控制的、尤其无方向盘和踏板的载具的载具引导系统，其中，载具引导系统包括远程控制单元和命令编译单元。远程控制单元具有用户界面，该用户界面构造用于通过用户输入载具引导预设(Fahrzeugführungsvorgabe)。命令编译单元构造成获得所输入的载具引导预设，根据所述载具引导预设确定至少一个与载具引导相关的载具参数的理论值，并且生成相应的消息，所述消息对于载具的用于操控相应的载具促动器的集成控制器是已知的。
在此，命令编译单元构造成将所生成的消息传输到载具的集成控制器处。为此，命令编译单元具有有线通信接口，所述有线通信接口构造用于联接到载具自身的通信系统的规格化(即例如跨载具类型和载具型号标准化的)有线接口处，这些控制器连结在该载具自身的通信系统中。
当前的用于无方向盘和踏板的载具的载具引导系统的构思因此在于使其配备有针对不同型号、制造商和/或载具类型的统一的有线通信接口，该有线通信接口可以联接到在载具中按照标准存在的规格化有线接口处。由此，可以避免用于这种载具引导系统的多个不同接口。例如，这种标准化可以使没有方向盘和踏板的载具在任何地点和任何车间都能够顺利进行事故援助、维护和维修。
根据一种实施方式，载具自身的通信系统的规格化有线接口(命令编译单元的有线通信接口可以联接在该规格化有线接口处)是构造用于车载诊断(On-Board-Diagnose)的接口。尤其地，其可以是已按照现代载具车载的标准设置的、被称为OBD-2(也被称为OBD2或OBDII)的接口。该接口适合于在此描述的功能和/或将来必要时附加地能够以在此在下面详细描述的另外的功能扩展。
联接载具的各种控制器和传感器的载具自身的通信系统(在此也被称为载具通信系统或内部载具通信系统)可以是适合的载具总线系统，例如CAN总线。与此相应地，由命令编译单元生成的消息(其例如包含以对于载具中的集成设备已知的形式的与载具引导相关的载具参数的所确定的理论值)可以是CAN通信的消息或载具总线系统中的另外的消息。
例如，用于输入载具引导预设的用户界面可以是移动设备上的应用程序或程序。此外，远程控制单元或其用户界面也可以是游戏手柄、操纵杆或类似的至少部分模拟的输入设备，其可以使载具引导对用户来说变得尽可能接近现实。在此在下面给出一些示例。
尤其地，在本发明的当前的第一变型方案中，命令编译单元可以构造为与远程控制单元在空间上分离的、紧凑的组件(参见图1)。在这种情况下，远程控制单元构造用于将所输入的载具引导预设无线传输到命令编译单元处，并且为此具有无线通信接口。相应地，命令编译单元也构造用于从远程控制单元无线接收所输入的载具引导预设，并且为此具有相应地构造的无线通信接口。
尤其地，在此命令编译单元的有线通信接口构造用于与载具自身的通信系统的规格化有线接口进行可脱开的连接(例如电的或光学的插接连接)。如此，在空间上紧凑的命令编译单元例如可以具有电插头，以便联接到载具的构造为插口的OBD-2接口处，用于与载具的集成设备和传感器进行通信。
根据本发明的第二变型方案，一种用于可无驾驶员控制的、尤其无方向盘和踏板的载具的载具引导系统包括远程控制单元、命令编译单元以及附加地还包括传输单元。该变型方案与上述第一变型方案区别仅在于在此传输单元接管了载具自身的通信系统的消息的生成和传输，而命令编译单元仅还实施与载具引导相关的载具参数的理论值的确定。这使在此描述的功能性的其他相同的任务能够不同地分配到载具引导系统的各个设备上。
在当前的第二变型方案中，远程控制单元(还如在第一变型方案中那样)具有用户界面，该用户界面构造用于通过用户输入载具引导预设。命令编译单元构造成获得所输入的载具引导预设，并且根据所述载具引导预设确定至少一个与载具引导相关的载具参数的理论值。
传输单元现在构造成获得由命令编译单元确定的理论值并且生成相应的消息，所述消息对于载具的用于操控相应的载具促动器的集成控制器是已知的。在此，传输单元构造用于将所生成的消息传输到载具的集成控制器处，并且为此具有有线通信接口，所述有线通信接口构造用于联接到载具自身的通信系统的规格化(即例如跨载具类型和载具型号标准化的)有线接口处，这些控制器连结在该载具自身的通信系统中。
如在第一变型中那样，根据一种实施方式，载具自身的通信系统的规格化有线接口(传输单元的有线通信接口可以联接在该规格化有线接口处)在此也是构造用于车载诊断的接口。尤其地，其可以是已按照现代载具车载的标准设置的、被称为OBD-2(也被称为OBD2或OBDII)的接口。该接口适合于在此描述的功能和/或将来必要时附加地能够以在此在下面详细描述的另外的功能扩展。
尤其地，在本发明的第二变型方案中，命令编译单元可以集成在远程控制单元中并且因此直接获得所输入的载具引导预设(参见图2)。在这种情况下，远程控制单元可以构造用于将由命令编译单元确定的理论值无线传输到传输单元处，并且为此可以具有无线通信接口。在该特定设计方案中，传输单元可以与远程控制单元在空间上分离并且可以构造用于从该远程控制单元无线接收所确定的理论值。为此，传输单元也具有相应构造的无线通信接口。
在第二变型方案中，传输单元的有线通信接口也可以构造用于与载具自身的通信系统的规格化有线接口进行可脱开的连接(例如电的或光学的插接连接)。如此，在空间上紧凑的传输单元例如可以具有电插头，以便联接到载具的构造为插口的OBD-2接口处，用于与载具的集成设备和传感器进行通信。
下面描述的特征和特性同样涉及本发明的上述两种变型方案：
如此，上述载具引导预设可以包括一个或多个针对载具纵向引导的预设、尤其针对载具的速度和/或加速度的预设。附加地或备选地，载具引导预设可以包括一个或多个针对载具横向引导的预设、尤其针对转向角和/或转向角速度的预设。下面给出了为此经由远程控制单元的用户界面进行的相应输入可能性的示例，并且尤其可以包括触摸板、按键(如滑动按键和箭头按键)、模拟肩部按键、模拟杆以及安装在移动远程控制单元中的转动运动传感器(如陀螺仪)等。
在一个重要的特定设计方案中，命令编译单元(在本发明的第一变型方案中)或传输单元(在本发明的第二变型方案中)还构造成经由载具自身的通信系统的规格化有线接口从载具的同样连结在载具自身的通信系统中的集成传感器和/或从载具的集成控制器接收某些与行驶运行相关的载具数据。在确定与载具引导相关的载具参数的理论值时，应考虑这些与行驶运行相关的载具数据，如当前的载具速度、齿条位置、所挂入的挡位、摄像机数据或另外的可通过载具自身的传感器检测到的数据。与此相应地，命令编译单元构造成接收这些数据并且也根据所述数据确定载具参数的理论值。尤其地，远程控制单元在此也可以附加地构造成获得这些与行驶运行相关的载具数据中的至少一些并且在用户界面中将其显示给用户。
尤其地，命令编译单元可以构造成分别依据多个彼此可切换的特征线中的一个来确定载具参数中的至少一个的理论值。这样的特征线在此可以经由远程控制单元的用户界面来切换。由此，例如可达到的最大速度可以由用户自己根据要求来改变。例如，在该实施方式中，加速预设、制动预设和转向预设的特征线可以经由适合的按钮来改变，以便使用户能够在需要时更敏捷地转向或更强力地加速，或反之亦然。
尤其地，命令编译单元和必要时传输单元也可以构造成以例如大约1ms的预定的循环时间周期性地执行消息的生成以及消息到所述载具的集成控制器处的传输，例如以便连续地给载具的集成控制器供应引导载具的消息，并且由此确保流畅且良好作用的载具引导和载具移动。
在此，在相应的循环中生成的并传输到载具自身的通信系统处的消息可限制于不同载具参数的预定数量的理论值或可始终包含相同数量的理论值，以便保护载具自身的通信系统免于过载。从一个循环到另一个循环，这些理论值确定所针对的控制器或促动器可以保持不变，或者在需要时也可以改变。对于每个周期可传输的理论值的数量在此尤其可以是两个、三个、四个或五个。理想的是对于每个周期三个理论值，所述理论值例如可以预设载具的应调节到的纵向速度(或纵向加速度)、转向角和角转向速度。根据行驶情况，例如可以在需要时添加一个或两个另外的理论值用于另外的载具参数，所述另外的载具参数例如应引起转向信号灯或喇叭的操纵。
根据一种实施方式，所述命令编译单元构造成将载具的理论纵向加速度以及载具的转向传动机构的理论齿条位置和理论齿条速度确定为与载具引导相关的载具参数的理论值(参见图4)。
尤其地，在该实施方式中，命令编译单元构造成将所述理论齿条速度确定为以下相加数的和：
- 第一理论齿条速度，其根据相关特征线与针对载具横向引导的相应预设成比例地确定，以及
- 第二理论齿条速度，其根据用于行程减小的另外的相关特征线依赖于作为与行驶运行相关的载具数据接收的当前的载具速度和齿条位置来确定，和/或
- 第三理论齿条速度，其根据用于模拟静摩擦的另外的相关特征线依赖于作为与行驶运行相关的载具数据接收的当前的载具速度来确定。
命令编译单元在此设立成还由如此确定的理论齿条速度通过求时间积分来确定理论齿条位置。
根据一种实施方式，命令编译单元(在第一变型方案中)或传输单元(在第二变型方案中)具有至少一个安全装置，该安全装置构造成作为经由命令编译单元或传输单元的有线通信接口将消息传输到载具自身的通信系统处的前提执行滥用保护过程，例如用户认证过程或用户授权过程。理想地，在此实施双重或多重认证/授权来保护每个通信信道(即上述无线信号传输和附加地还有有线信号传输)免于滥用。在此，例如也可以使用两种或更多种技术上不同的认证方法或授权方法，所述认证方法或授权方法例如可以基于光学和/或声学用户识别和/或签名检查或密码检查，以便附加地提高安全性。
在此阐述的这种载具引导系统也可以包括可无驾驶员控制的载具本身。该载具构造用于无驾驶员驾驶并且尤其可以构造为没有方向盘并且没有适合于载具引导的踏板。该载具不仅可以是机动车，而且可以是任意其他陆上载具、空中载具或水上载具。
该载具具有在此提及的载具自身的通信系统，在该通信系统中连结有载具的集成控制器和传感器。载具还包括载具自身的通信系统的在此提及的规格化(即跨载具类型和载具型号标准化的)有线接口，该规格化有线接口构造用于将消息传输到载具的集成控制器处并且通过所联接的设备(即命令编译单元或传输单元)从载具的集成传感器和控制器接收某些与行驶运行相关的载具数据。
尤其地，远程控制单元可以构造为用于在载具内部或外部操作的移动设备，而配备有有线通信接口的命令编译单元(在本发明的第一变型方案中)或传输单元(在本发明的第二变型方案中)布置在载具中，并且经由载具自身的通信系统的规格化有线接口联接在载具自身的通信系统处。
附图说明
下面依据附图中所示的示例更详细地阐释上述实施方式和设计变型方案。附图是纯粹示意性的，其尤其不应被理解为按照比例的。相同或相应的元件在附图中具有相同的附图标记。其中：
图1示出了根据第一变型方案的在此描述的类型的载具引导系统的框图；
图2示出了根据备选于图1的第二变型方案的在此描述的类型的载具引导系统的框图；
图3以俯视图示出了图1或图2的载具引导系统的远程控制单元的用户界面的示例；以及
图4示出了通过图1或图2的载具引导系统的命令编译单元确定与载具引导相关的载具参数的理论值的示例的流程图。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的上述第一变型方案的在此描述的类型的载具引导系统1的示意性框图。载具引导系统1在此包括远程控制单元2、命令编译单元3以及在该示例中还有载具4，该载具在这种情况下是没有方向盘和踏板的机动车。然而，载具引导系统1也可以在没有载具4的情况下制造和销售。
载具引导系统1构造和设立成，使载具4经由远程控制单元2由用户引导，即在道路交通或车间现场以需要的方式控制和移动。在图1中所示的第一变型方案中，远程控制单元2为此经由远程控制单元2中和命令编译单元3中的相互兼容的无线通信接口K11和K12与命令编译单元3进行无线通信，如图中通过无线信号传输的相应的波面表示的那样。
此外，命令编译单元3经由其设置在载具4中的规格化有线接口K21与载具自身的通信系统5进行有线通信(在图中通过双箭头表示)，在该实施例中，该规格化有线接口是规格化车载诊断接口，该车载诊断接口是所谓的OBD-2接口。为此，命令编译单元3具有相应地、即兼容地构造的有线通信接口K22。在载具引导系统1运行时，命令编译单元3经由其有线通信接口K22以消息的形式将针对引导载具的命令输出到载具4处，所述消息对于载具4的集成控制器是已知的，即是可直接转换的。载具4在此可以沿纵向方向以及横向方向被引导。
如已经提到的那样，在当前的载具引导系统1中，通过使用在当前的载具中已经存在的且标准化的OBD-2接口(或类似的规格化有线接口K21)可以显著减少总开发耗费，并且省去了用于标准化的附加的耗费，该附加的耗费对于用于载具自身的通信系统5的新接口是必需的。
接下来，稍微更详细地且在说明一些设计示例和可能的运行流程的情况下描述图1的载具引导系统1的上述部件：
远程控制单元2可以处于载具4内部或外部。该远程控制单元可以是具有集成计算单元的移动设备。远程控制单元2具有所提及的无线通信接口K11。例如，该无线通信接口可以是Wifi(WLAN)、蓝牙、NFC(近场通信)或另外的无线通信类型。此外，远程控制单元2具有构造用于输入载具引导预设的用户界面6(参见图3)。例如，用户界面6可以是移动设备上的应用程序或程序。此外，该用户界面也可以是游戏手柄、操纵杆等。
借助用户界面6可进行针对载具纵向引导和/或载具横向引导的输入/预设。远程控制单元2经由其无线通信接口K11与命令编译单元3连接，并且在载具引导系统1运行时将针对载具引导的输入传输到命令编译单元3处。
在载具引导系统1运行时，命令编译单元3处于载具4内部(本发明的第一变型方案)。该命令编译单元可以是具有集成计算单元的控制器。一方面，命令编译单元3具有上面提及的无线通信接口K12。该无线通信接口又可以是Wifi(WLAN)、蓝牙、NFC或另外的无线通信类型。此外，命令编译单元3也具有上面提及的有线通信接口K22。在该示例中，该有线通信接口是与载具4的OBD-2接口兼容的接口。
在载具引导系统1运行时，命令编译单元3经由其无线通信接口K12与远程控制单元2连接，并且从该远程控制单元接收用户针对载具引导的预设。由接收到的预设，命令编译单元3例如确定针对载具4的纵向运动的理论加速度和针对载具4的转向传动机构的理论齿条位置或理论齿条速度(参见图4)。在此基础上，命令编译单元3现在生成如下消息，所述消息对于载具4的用于操作相应的载具促动器的集成控制器是已知的。所述消息可以是CAN通信的消息或载具总线系统中的另外的消息。
此外，命令编译单元3经由其有线通信接口K22与载具4连接，并将所生成的消息转送到载具通信系统5处。此外，命令编译单元3在该示例中还经由其有线通信接口K22接收与行驶运行相关的数据，所述数据在确定理论加速度和理论齿条位置或理论齿条速度时被使用。命令编译单元3还可以具有应防止滥用远程控制的适当的安全措施。
载具4可以是无驾驶员的载具。载具4具有规格化有线通信接口K21。该有线通信接口是上面提及的OBD-2接口。在载具引导系统1运行时，载具4经由其有线通信接口K21与命令编译单元3连接，并由此从命令编译单元接收相应的消息。消息被转送到相应的控制器处，因为这些控制器也连结在载具通信系统5中。通过接收到的消息促使对于载具控制所需的促动器采取行动。
载具远程控制的输入可能性例如可以经由构造为游戏手柄的远程控制单元2来实现。例如，可以操纵按键用于激活和停用载具控制。该按键可以是相同的按键或不同的按键用于激活和停用。例如，转向预设可以经由箭头按键或模拟杆进行。此外，加速预设、速度预设和/或制动预设可以经由模拟杆、经由模拟肩部按键或经由游戏手柄上的其他按键进行。经由另外的按键或按钮也可以改变用于从加速预设/制动预设和转向预设中确定相关理论值的特征线，从而使用户能够更敏捷地转向或更强力地加速。控制预设也可以经由操纵杆进行，其中，例如操纵杆的左右运动可以设立用于转向预设，而操纵杆的上下运动可以用作加速预设和制动预设。此外，可以经由触摸显示器进行控制预设。
如此，图3示出了用于通过显示器控制载具4的变型方案。以俯视图示出了远程控制单元2的构造为触摸显示器的用户界面6，经由滑动按钮7可以激活和停用该控制。加速预设/制动预设和转向预设可以通过滑动调节器8或9进行，其中，相应的含义在显示器中以箭头或方向盘的形式象征性地呈现给用户。此外，转向预设可以(借助适合的陀螺仪等)通过使设备(即远程控制单元2)围绕其自身轴线转动来实现。在该示例中，可以通过触碰用户界面6中带有标题“陀螺仪”的所绘制的分格来激活该功能。
在图3中，还给用户显示了与行驶运行相关的信息(载具数据)，远程控制单元2从命令编译单元3接收所述信息，并且所述信息在运行时由载具4传输。所述信息可以包括载具速度、挡位选择等。如此，在图3中在用户界面6中间的分格“vFzg”中给用户显示了以km/h为单位的当前的载具速度。此外，可以例如通过方向盘的相应转动的图示(在图3的显示器面的右侧)显示提供有关车轮位置信息的虚拟转向角。
图4以示意性流程图示出了在图1的命令编译单元3中实施的理论加速度和理论齿条位置或理论齿条速度的确定，该确定一方面来自载具引导的用户侧的预设并且另一方面来自从载具4获得的当前的载具数据。与行驶运行相关的数据可以是载具速度、齿条位置、挡位选择、摄像机数据或通过载具4的传感机构检测到的另外的数据。
如图4的下部部分中所示，由载具纵向引导的预设以及当前的载具速度借助相关特征线来确定理论加速度，从而经由远程控制单元2可以独立于道路特性(上坡或下坡等)调节恒定速度。在该示例中，该特征线可以经由远程控制单元2进行切换。由此，可以根据要求改变可达到的最大速度。
如图4的上部部分中所示，此外首先由针对载具横向引导的预设借助可切换的相关特征线成比例地确定理论齿条速度1(在图4中简称为齿条速度1)。其次，由当前的载具速度和当前的齿条位置借助另外的可切换的特征线确定理论齿条速度2(在图4中简称为齿条速度2)。齿条速度2的确定设置用于行程减小。齿条行程减小在此可以如下用于行驶安全：在速度较高的情况下，所确定的齿条速度2应该具有排除/避免不期望的、极快且大的齿条行程运动(其通过操作传统方向盘是不可能的)的效果。再次，依据当前的载具速度，计算出理论齿条速度3(在图4中简称为齿条速度3)。齿条速度3用于模拟静摩擦。在载具静止时(即作为与行驶相关的载具数据传输的大约0km/h的载具速度)，该静摩擦应抑制最小到小的载具横向引导预设，所述载具横向引导预设可由于信号噪声等而产生，并且在没有该措施的情况下在载具静止时将导致永久性齿条运动。
如图4中所示，在该示例中，将理论齿条速度1、理论齿条速度2、理论齿条速度3相加，由此得到应输出的理论齿条速度。此外，由该理论齿条速度也求积分，从而由此得到应输出的理论齿条位置。
图1的命令编译单元3从如此确定的理论值出发生成通信消息，并经由其有线通信接口K22将这些通信消息转送到载具4的内部的载具通信系统5处。相应的消息例如可以在内容方面填充有理论加速度和理论齿条位置和/或理论齿条速度。此外，命令编译单元3还本身经由其有线通信接口K22从载具通信系统5接收通信消息，所述通信消息包含与行驶运行相关的载具数据，如载具速度和齿条位置。
在该示例中，传输到载具4处的消息分别具有用于传输两个值(这里是所确定的理论值)的两个信号并且分别具有用于将这些值关联于相应的参量(这里是相关载具促动器的编址)的两个地址。当借助传输到载具4处的消息的相应内容以及通过从载具4接收到的消息进行的确认来激活连续远程控制时，在该示例中两个消息都具有例如大约1ms的预定的循环时间。由此，以及通过将相应所传输的值的数量限制到两个(或三个)，可以确保流畅的载具控制和移动，并且可以避免载具通信系统5的总线过载。在此，在定期的时间间隔下相应于循环时间给载具的集成控制器供应相关指示/消息。备选地，消息的发送也可以是事件控制的，从而仅当由用户经由远程控制单元2进行了相应的输入时，那么消息才经由命令编译单元3的有线通信接口K22双向发送。
图2以备选于图1的框图示出了本发明的另外的方案图，该方案图在此被称为载具引导系统1的第二变型方案。与根据图1的系统结构不同，图2中的远程控制单元2还包含命令编译单元3的功能，该远程控制单元确定理论值(如理论加速度和理论齿条位置或理论齿条速度)并经由其无线通信接口K11将所述理论值无线传输到传输单元10处。为此，传输单元10(其为此一方面配备有与远程控制单元2的无线通信接口K11兼容的无线通信接口K13并且另一方面配备有与载具自身的通信系统5的规格化有线接口K21(在该示例中为OBD-2接口)兼容的有线通信接口K23)由接收到的理论值创建用于载具通信的相应消息，并经由OBD-2接口将这些消息进一步发送到载具自身的通信系统5处。此外，上面关于根据图1的第一变型方案所述的所有内容在此相应地适用。
视应用而定，根据第一变型方案(图1)的方案与第二变型方案(图2)相比例如可以具有如下优点：以针对载具引导的输入的形式的操作可以经由基本上任何移动设备或游戏手柄等来实现，只要其具有足够的输入可能性，例如按钮、杆或触摸屏。在这种情况下，可以借助相应的应用程序建立与图1的命令编译单元3的适当连接。例如，售后工作人员可以将相应的应用程序加载到其智能手机上(使得其智能手机由此成为图1的意义上的远程控制单元2)并通过与命令编译单元3的连接来远程控制载具4。
通过使用仅仅两个消息(即朝向载具4和来自载具4)并且必要时通过对于每个消息限制于所传输的理论值的预设最大数量(例如，对于每个消息仅两个到三个或四个值连同相关地址)，可以使载具自身的通信系统5的总线负载最小化。此外，由于灵活的信号内容，可以使信号分辨率最大化。
附图标记列表
1 载具引导系统
2 远程控制单元
3 命令编译单元
4 载具
5 载具自身的(即内部的)通信系统；也简称为载具通信系统
6 远程控制单元的用户界面
7 用于激活远程控制的滑动按钮
8 用于加速预设的滑动调节器
9 用于转向预设的滑动调节器
10 传输单元
K11 远程控制单元的无线通信接口
K12 命令编译单元的无线通信接口
K13 传输单元的无线通信接口
K21 载具自身的通信系统的规格化有线接口、尤其OBD-2接口
K22 命令编译单元的有线通信接口
K23 传输单元的有线通信接口。

Claims (15)

1. 一种用于能够无驾驶员控制的、尤其无方向盘和踏板的载具(4)的载具引导系统(1)，所述载具引导系统包括：
- 具有用户界面(6)的远程控制单元(2)，所述用户界面构造用于输入载具引导预设；和
- 命令编译单元(3)，所述命令编译单元构造成获得所输入的所述载具引导预设，根据所述载具引导预设确定至少一个与载具引导相关的载具参数的理论值，并且生成相应的消息，所述消息对于所述载具(4)的用于操控相应的载具促动器的集成控制器是已知的；
- 其中，所述命令编译单元(3)构造用于将所生成的所述消息传输到所述载具(4)的集成控制器处，并且为此具有有线通信接口(K22)，所述有线通信接口构造用于联接到载具自身的通信系统(5)的规格化有线接口(K21)处，所述控制器连结在所述载具自身的通信系统中。
2.根据权利要求1所述的载具引导系统(1)，其中，
- 所述载具自身的通信系统(5)的规格化有线接口(K21)是构造用于车载诊断的接口、尤其OBD-2接口。
3.根据权利要求1或2所述的载具引导系统(1)，其中，
- 所述命令编译单元(3)构造为与所述远程控制单元(2)在空间上分离的、紧凑的组件；
- 所述远程控制单元(2)构造用于将所输入的所述载具引导预设无线传输到所述命令编译单元(3)处，并且为此具有无线通信接口(K11)；
- 所述命令编译单元(3)构造用于从所述远程控制单元(2)无线接收所输入的所述载具引导预设，并且为此具有与所述远程控制单元(2)的无线通信接口(K11)兼容的无线通信接口(K12)；并且
- 所述命令编译单元的有线通信接口(K22)优选地构造用于与所述载具自身的通信系统(5)的规格化有线接口(K21)进行可脱开的连接。
4.一种用于能够无驾驶员控制的、尤其无方向盘和踏板的载具(4)的载具引导系统(1)，所述载具引导系统包括：
- 具有用户界面(6)的远程控制单元(2)，所述用户界面构造成用于输入载具引导预设；
- 命令编译单元(3)，所述命令编译单元构造成获得所输入的所述载具引导预设，并且根据所述载具引导预设确定至少一个与载具引导相关的载具参数的理论值；和
- 传输单元(10)，所述传输单元构造成获得所确定的所述理论值并且生成相应的消息，所述消息对于所述载具(4)的用于操控相应的载具促动器的集成控制器是已知的；
- 其中，所述传输单元(10)构造用于将所生成的所述消息传输到所述载具(4)的集成控制器处，并且为此具有有线通信接口(K23)，所述有线通信接口构造用于联接到载具自身的通信系统(5)的规格化有线接口(K21)处，所述控制器连结在所述载具自身的通信系统中。
5.根据权利要求4所述的载具引导系统(1)，其中
- 所述载具自身的通信系统(5)的规格化有线接口(K21)是构造用于车载诊断的接口、尤其OBD-2接口。
6.根据权利要求4或5所述的载具引导系统(1)，其中
- 所述命令编译单元(3)集成在所述远程控制单元(2)中；
- 所述远程控制单元(2)构造用于将由所述命令编译单元(3)确定的理论值无线传输到所述传输单元(10)处，并且为此具有无线通信接口(K11)；
- 所述传输单元(10)在空间上与远程控制单元(2)分离，构造用于从所述远程控制单元无线接收所确定的所述理论值，并且为此具有与所述远程控制单元(2)的无线通信接口(K11)兼容的无线通信接口(K13)；并且
- 所述传输单元的有线通信接口(K23)优选地构造用于与所述载具自身的通信系统(5)的规格化有线接口(K21)进行可脱开的连接。
7.根据前述权利要求中任一项所述的载具引导系统(1)，其中，所述载具引导预设包括以下预设中的一个或多个：
- 针对载具纵向引导的预设、尤其针对所述载具(4)的速度和/或加速度的预设；
- 针对载具横向引导的预设、尤其针对转向角和/或转向角速度的预设。
8.根据前述权利要求中任一项所述的载具引导系统(1)，其中，
- 所述命令编译单元(3)或传输单元(10)还构造成经由所述载具自身的通信系统(5)的规格化有线接口(K21)从所述载具(4)的连结在所述载具自身的通信系统(5)中的集成传感器和/或从所述载具(4)的集成控制器接收某些与行驶运行相关的载具数据；
- 所述命令编译单元(3)构造成也根据接收到的所述与行驶运行相关的载具数据来确定所述载具参数的理论值；并且
- 所述远程控制单元(2)构造成在所述用户界面(6)中给用户显示所述与行驶运行相关的载具数据中的至少一些与行驶运行相关的载具数据。
9. 根据前述权利要求中任一项所述的载具引导系统(1)，其中，
- 所述命令编译单元(3)构造成分别依据多个彼此可切换的特征线中的一个特征线来确定所述载具参数中的至少一个载具参数的理论值；并且
- 所述特征线能够经由所述远程控制单元(2)的用户界面(6)切换。
10.根据前述权利要求中任一项所述的载具引导系统(1)，其中
- 所述命令编译单元(3)和必要时所述传输单元(10)构造成以例如大约1ms的预定的循环时间周期性地执行所述消息的生成以及所述消息到所述载具(4)的集成控制器处的传输，
- 其中，在相应的循环中生成的并经由所述载具自身的通信系统(5)传输的消息限制于不同载具参数的预定数量的理论值，所述数量尤其为两个、优选地三个。
11.根据前述权利要求中任一项所述的载具引导系统(1)，其中，
- 所述命令编译单元(3)构造成将所述载具(4)的理论纵向加速度以及所述载具(4)的转向传动机构的理论齿条位置和理论齿条速度确定为与所述载具引导相关的载具参数的理论值。
12. 根据权利要求11结合权利要求8所述的载具引导系统(1)，其中，所述命令编译单元(3)构造成将所述理论齿条速度确定为以下之和：
- 第一理论齿条速度，所述第一理论齿条速度根据相关特征线与针对载具横向引导的相应预设成比例地来确定，以及
- 第二理论齿条速度，所述第二理论齿条速度根据为了行程减小而预定的另外的特征线依赖于作为与行驶运行相关的载具数据接收的当前的载具速度和齿条位置来确定，和/或
- 第三理论齿条速度，所述第三理论齿条速度根据为了模拟静摩擦而预定的另外的特征线依赖于作为与行驶运行相关的载具数据接收的当前的载具速度来确定。
13.根据前述权利要求中任一项所述的载具引导系统(1)，其中，
- 所述命令编译单元(3)或所述传输单元(10)具有至少一个安全装置，所述安全装置构造成作为经由所述命令编译单元或所述传输单元的有线通信接口(K22;K23)将消息传输到所述载具自身的通信系统(5)处的前提执行滥用保护过程、尤其用户认证过程或用户授权过程。
14. 根据前述权利要求中任一项所述的载具引导系统(1)，所述载具引导系统还包括能够无驾驶员控制的、尤其无方向盘和踏板的载具(4)，所述载具具有：
- 载具自身的通信系统(5)，在所述载具自身的通信系统中连结有所述载具(4)的所述集成控制器和传感器；和
- 所述载具自身的通信系统(5)的所述规格化有线接口(K21)，所述规格化有线接口构造用于将消息传输到所述载具(4)的集成控制器处并且从所述载具(4)的集成传感器和控制器接收某些与行驶运行相关的载具数据。
15. 根据权利要求14所述的载具引导系统(1)，其中，
- 所述远程控制单元(2)构造为用于在所述载具(4)内部或外部操作的移动设备；并且
- 配备有所述有线通信接口(K22;K23)的命令编译单元(3)或传输单元(10)布置在所述载具(4)中，并且经由所述载具自身的通信系统(5)的规格化有线接口(K21)联接在所述载具自身的通信系统处。
CN202210427980.8A 2021-04-23 2022-04-22 用于可无驾驶员控制的载具的载具引导系统 Pending CN115237088A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021204076.4A DE102021204076A1 (de) 2021-04-23 2021-04-23 Fahrzeugführungssystem für ein fahrerlos steuerbares Fahrzeug
DE102021204076.4 2021-04-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115237088A true CN115237088A (zh) 2022-10-25

Family

ID=80461117

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210427980.8A Pending CN115237088A (zh) 2021-04-23 2022-04-22 用于可无驾驶员控制的载具的载具引导系统

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP4080306A1 (zh)
CN (1) CN115237088A (zh)
DE (1) DE102021204076A1 (zh)

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10101342A1 (de) 2001-01-13 2002-07-18 Daimler Chrysler Ag Rangiervorrichtung für ein Nutzfahrzeug
GB2386970A (en) 2002-03-26 2003-10-01 Mcmurtry Ltd Environmentally responsive ground maintenance equipment
JP2006001474A (ja) * 2004-06-18 2006-01-05 Showa Corp 電動パワーステアリング装置
SE536147C2 (sv) 2011-11-07 2013-05-28 Brokk Ab Styranordning för en fjärrstyrd, elektriskt driven arbetsmaskin
DE102013201168A1 (de) 2013-01-24 2014-07-24 Ford Global Technologies, Llc Bedarfsweise aktivierbares Fernsteuerungssystem für Kraftfahrzeuge
DE102013226267A1 (de) 2013-12-17 2015-07-02 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Kraftfahrzeug mit einer Schnittstelle und System zur Fernsteuerung eines Kraftfahrzeugs
US10372121B2 (en) 2016-04-26 2019-08-06 Ford Global Technologies, Llc Determination of continuous user interaction and intent through measurement of force variability
US10379197B2 (en) * 2017-08-08 2019-08-13 Ford Global Technologies, Llc Dongles for controlling vehicle drive assist systems
DE102018005534A1 (de) * 2018-07-09 2020-01-09 Dynapac Gmbh Straßenbaumaschine und Verfahren zum Betreiben einer Straßenbaumaschine
DE102018222002B4 (de) 2018-12-18 2020-08-06 Audi Ag Verfahren und elektronisches Fahrzeugführungssystem zur Fernsteuerung eines fahrerlos fahrenden Kraftfahrzeugs
US11029681B2 (en) 2019-03-04 2021-06-08 Deere & Company Semi-autonomous payload retrieval system

Also Published As

Publication number Publication date
DE102021204076A1 (de) 2022-10-27
EP4080306A1 (de) 2022-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10370062B2 (en) Bicycle electronic system
DK1982812T4 (en) Steering wheel control
US10759474B2 (en) Stowable steering wheel
JP4891286B2 (ja) 遠隔操作装置
CN105593104A (zh) 用于当自动驾驶仪被激活时使用机动车辆中的通信终端的方法和机动车辆
CN110290985A (zh) 控制车辆的运动
CN114502861A (zh) 输入设备和输入系统以及输入设备操作方法
CN104972916B (zh) 在车辆推进系统中应用电动停车制动系统的方法
JP2020134891A (ja) ペダルシミュレータ及びドライブシミュレータ
CN110892180B (zh) 用于在机动车中选择行驶挡级的设备和方法
JP2016507209A (ja) 異なるモータで作動される２駆動輪を備える車両の機械トルク制御システム
CN107795679A (zh) 车辆变速器的线控换挡控制
CN112386907A (zh) 基于车辆的游戏数据处理方法及车辆
US6540044B1 (en) Regulating system
CN110226142A (zh) 用于控制车辆运动的设备和方法
CN115237088A (zh) 用于可无驾驶员控制的载具的载具引导系统
CN108933999B (zh) 与子作业车协作地进行作业的主作业车
JP7003798B2 (ja) 圃場作業車両の管理システム
CN109154818A (zh) 作业车协调系统以及作业车
CN100447031C (zh) 操纵杆装置
US8779699B2 (en) Servo device and remote control device having the same
CN113859146B (zh) 虚拟车辆接口
CN112316447B (zh) 遥控器的摇杆组件、遥控器及触觉反馈方法
JP7132896B2 (ja) 車両制御システム
EP2949971B1 (en) Working vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination