CN115465292A - 基于车辆自动变道辅助功能的变道控制方法、装置及汽车 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种基于车辆自动变道辅助功能的变道控制方法、装置及汽车。该方法包括：在车辆基于所述自动变道辅助功能控制车辆执行变道时，将所述车辆的偏航角清零，并根据所述车辆的偏航率获取实时偏航角；监控所述自动变道辅助功能的运行状态，若所述运行状态为异常退出状态，则发出持续报警，并根据所述实时偏航角控制方向盘，以控制所述车辆在所述偏航率和所述实时偏航角均为零的状态下行驶；其中，若在持续报警期间，检测到驾驶员接管所述车辆，则根据驾驶员的操作信息控制车辆。本申请的方法，提高了车辆自动变道辅助功能在异常退出时，驾驶员未能及时接管车辆过程时的行车安全。

Description

基于车辆自动变道辅助功能的变道控制方法、装置及汽车

技术领域

本申请涉及辅助驾驶技术领域，尤其涉及一种基于车辆自动变道辅助功能的变道控制方法、装置及汽车。

背景技术

驾驶辅助是实现自动驾驶的重要基础，对提升车辆智能化水平以及缓解驾驶员驾驶疲劳感具有重要意义。而车辆变道行驶作为日常行车过程中的最常见的行车工况之一，也是驾驶辅助技术中的研究重点。

现有技术中，对于车辆在执行自动变道辅助功能时，车辆自动变道辅助功能突然失效的情况，仅发出异常报警，提醒驾驶员接管车辆，没有明确地控制车辆的实际应急措施。然而，驾驶员接管车辆需要一定的反应时间，在此期间，由于车辆拥有较大的横向速度，所以存在较大安全隐患。

因此，需要提供一种能够应对车辆在自动变道辅助功能失效时发生危险的应急措施，以提高行车安全。

发明内容

本申请提供一种基于车辆自动变道辅助功能的变道控制方法、装置及汽车，用以解决如何有效应对自动变道辅助功能突然失效的问题。

第一方面，本申请提供一种基于车辆自动变道辅助功能的变道控制方法，包括：

在车辆基于所述自动变道辅助功能控制车辆执行变道时，将所述车辆的偏航角清零，并根据所述车辆的偏航率获取实时偏航角；

监控所述自动变道辅助功能的运行状态，若所述运行状态为异常退出状态，则发出持续报警，并根据所述实时偏航角控制方向盘，以控制所述车辆在所述偏航率和所述实时偏航角均为零的状态下行驶；

其中，若在持续报警期间，检测到驾驶员接管所述车辆，则根据驾驶员的操作信息控制车辆。

可选地，所述根据所述车辆的偏航率获取实时偏航角，包括：

实时获取所述车辆在执行变道过程中的偏航率；

对所述偏航率进行积分运算，获取所述实时偏航角。

可选地，在车辆基于所述自动变道辅助功能控制车辆执行变道之前，所述方法还包括：

接收拨动车辆转向拨杆的操作，生成变道指令，并确定是否响应所述变道指令执行变道，其中，所述变道指令用于指示所述车辆向左或者向右变道中的一个。

可选地，所述确定是否响应所述变道指令执行变道，包括：

判断所述车辆是否符合变道条件，所述符合变道条件为满足所述变道指令所指示的变道方向的条件；

若确定所述车辆符合变道条件，则控制所述车辆响应所述变道指令执行变道；

若确定所述车辆不符合变道条件，则控制所述车辆取消变道。

可选地，所述方法还包括：

若所述运行状态为正常运行状态，则控制所述车辆完成变道，并在预设时间后停止获取所述实时偏航角。

第二方面，本申请提供一种基于车辆自动变道辅助功能的变道控制装置，包括：

获取单元，用于在车辆基于所述自动变道辅助功能控制车辆执行变道时，将所述车辆的偏航角清零，并根据所述车辆的偏航率获取实时偏航角；

控制单元，用于监控所述自动变道辅助功能的运行状态，若所述运行状态为异常退出状态，则发出持续报警，并根据所述实时偏航角反向控制方向盘，以控制所述车辆在所述偏航率和所述实时偏航角均为零的状态下行驶；其中，若在持续报警期间，检测到驾驶员接管所述车辆，则根据驾驶员的操作信息控制车辆。

可选地，所述获取单元包括检测模块和计算模块；

所述检测模块，用于实时获取所述车辆在执行变道过程中的偏航率；

所述计算模块，用于对所述偏航率进行积分运算，获取所述实时偏航角。

可选地，所述装置还包括响应单元；

所述响应单元，用于接收拨动车辆转向拨杆的操作，生成变道指令，并确定是否响应所述变道指令执行变道，其中，所述变道指令用于指示所述车辆向左或者向右变道中的一个。

可选地，所述响应单元包括判断模块；

所述判断模块，用于判断所述车辆是否符合变道条件，所述符合变道条件为满足所述变道指令所指示的变道方向的条件；若确定所述车辆符合变道条件，则控制所述车辆响应所述变道指令执行变道；若确定所述车辆不符合变道条件，则控制所述车辆取消变道。

可选地，所述控制单元包括第一控制模块；

所述第一控制模块，用于若所述运行状态为正常运行状态，则控制所述车辆完成变道，并在预设时间后停止获取所述实时偏航角。

第三方面，本申请提供一种电子设备，包括：处理器，以及与所述处理器通信连接的存储器；

所述存储器存储计算机执行指令；

所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，以实现如上所述的任一项基于车辆自动变道辅助功能的变道控制方法。

第四方面，本申请提供一种汽车，包括如上所述的电子设备。

第五方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现如上所述的任一项基于车辆自动变道辅助功能的变道控制方法。

第六发明，本申请提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上所述的任一项基于车辆自动变道辅助功能的变道控制方法。

本申请提供的基于车辆自动变道辅助功能的变道控制方法、装置及汽车，在车辆基于所述自动变道辅助功能控制车辆执行变道时，将所述车辆的偏航角清零，并根据所述车辆的偏航率获取实时偏航角；监控所述自动变道辅助功能的运行状态，若所述运行状态为异常退出状态，则发出持续报警，并根据所述实时偏航角控制方向盘，以控制所述车辆在所述偏航率和所述实时偏航角均为零的状态下行驶；其中，若在持续报警期间，检测到驾驶员接管所述车辆，则根据驾驶员的操作信息控制车辆。通过在自动变道辅助功能异常退出时，不仅发出持续报警，还根据实时偏航角控制车辆的方向盘，使车辆的偏航率和实时偏航角均为零，实现车辆的航向与变道前一致，以此降低安全隐患，提高了车辆自动变道辅助功能在异常退出时，驾驶员未能及时接管车辆过程时的行车安全。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

图1a为本申请实施例提供的一应用场景示意图；

图1b为本申请实施例提供的自动变道辅助功能在变道过程中的开关状态变化图；

图1c为本申请实施例提供的报警功能在变道过程中的开关状态变化图；

图1d为本申请实施例提供的车辆的横向速度在变道过程中的变化图；

图2为本申请实施例提供的一种基于车辆自动变道辅助功能的变道控制方法的流程示意图；

图3a为本申请实施例提供的一种偏航率在变道过程中的变化图；

图3b为本申请实施例提供的与图3a中偏航率对应的偏航角在变道过程中的变化图；

图3c为本申请实施例提供的又一种偏航率在变道过程中的变化图；

图3d为本申请实施例提供与图3c中偏航率对应的偏航角在变道过程中的变化图；

图3e为本申请实施例提供的再一种偏航率在变道过程中的变化图；

图3f为本申请实施例提供与图3e中偏航率对应的偏航角在变道过程中的变化图；

图3g为本申请实施例提供的修正车辆航向后的位置示例图；

图4为本申请实施例提供的又一种基于车辆自动变道辅助功能的变道控制方法的流程示意图；

图5为本申请实施例提供的一种基于车辆自动变道辅助功能的逻辑控制流程图；

图6为本申请实施例提供的一种基于车辆自动变道辅助功能的变道控制装置的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的又一种基于车辆自动变道辅助功能的变道控制装置的结构示意图；

图8为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。

通过上述附图，已示出本申请明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

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，以便这里描述的本发明的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。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。

在开启车辆自动变道辅助功能(Autonomous Lane Changing Assist，ALCA)的情况下，车辆可以利用安装在车上的各种传感器，获取自车状态信息以及自车周围的路况信息，根据预设变道逻辑自动完成变道，从而帮助驾驶者更安全、更舒适的驾驶车辆。其中，车辆自动变道辅助功能可以设置在车辆的控制系统中，车辆的控制系统可以是自动驾驶系统，也可以是驾驶辅助系统。

但是，无论是在自动驾驶系统中，还是驾驶辅助系统中，都存在自动变道辅助功能因突发情况而突然失效退出的情况。例如，在复杂道路上发生突发情况时，自动变道辅助功能中没有对应的应对措施而退出；或者，因道路线丢失、道路线不规范、不清晰等，控制系统无法识别车道线；或者，因自动变道辅助功能的自身原因；等等都会造成自动变道辅助功能因异常而突然退出。尤其，在车辆基于自动变道辅助功能执行变道时，车辆拥有较大的横向速度，若该功能突然失效退出，而驾驶员没有及时接管车辆，极有可能发生交通安全事故，存在较大安全隐患。

一个示例中，车辆在执行自动变道辅助功能时，若自动变道辅助功能因车道线丢失或其他原因导致功能突然退出，则车辆的控制系统发出报警，提示驾驶员接管车辆。

示例性地，图1a为本申请实施例提供的一应用场景示意图；图1b为本申请实施例提供的自动变道辅助功能在变道过程中的开关状态变化图；图1c为本申请实施例提供的报警功能在变道过程中的开关状态变化图；图1d为本申请实施例提供的车辆的横向速度在变道过程中的变化图。如图1a、图1b、图1c、图1d所示，纵坐标分别表示车辆的横向位置、自动变道辅助功能(ALCA)的开关状态、报警功能的开关状态、以及车辆的横向速度。横坐标可以用车辆变道过程中的行驶距离来表示，也可以用车辆变道过程中时间变化表示，本申请不做限制。

如图1a所示，车辆在自车车道内直线行驶时，若自动变道辅助功能在变道过程中都正常运行，则在接收到变道指令后，车辆依次经过状态1、2、4变道至相邻车道，车辆的横向位置从自车道中线位置变为相邻车道中线位置。此时，自动变道辅助功能的开启状态在车辆变道过程中的变化如图1b中A所示，在标记1处车辆的控制系统收到开启自动变道辅助功能的指令，自动变道辅助功能的状态由关闭状态变为开启状态，在标记2处车辆开始执行变道，车辆由直行状态1过渡为变道斜行状态2，继续变道直至车辆状态在相邻车道内变为直行状态4，完成变道；然后关闭自动变道辅助功能。报警功能的状态如图1c中A所示，一直处于关闭状态。车辆的横向速度在车辆变道过程中的变化如图1d中A所示，在变道过程中横向速度逐渐变大，再逐渐变小，直至变道完成时横向速度变为0。其中，图中标识的横向速度大小仅作为示例。

而若车辆的自动变道辅助功能因突发状况退出，例如在图1b中标记3处，自动变道辅助功能如图1b中B所示突然退出，则车辆的控制系统如图1c中B所示发出报警。若驾驶员未及时接管车辆，车辆将继续以变道过程中如图1d中B所示的横向速度行驶，则车辆极有可能会驶出相邻车道，与障碍物如车辆状态3所示的发生碰撞，发生交通安全事故。

然而，即使车辆的控制系统发出报警，驾驶员接管车辆也需要一定的时间，在驾驶员接管车辆前的时间段内，车辆仍会以较大的横向速度行驶，仍然存在较大安全隐患。

因此，为了解决上述问题，本申请提出一种基于自动变道辅助功能的变道控制方法，在自动变道辅助功能突然失效退出时，车辆的控制系统根据变道过程中的偏航率和偏航角控制车辆方向盘反向转动，使车辆方向盘转正、并以变道前的航向行驶，以此降低安全隐患。

下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。

图2为本申请实施例提供的一种基于车辆自动变道辅助功能的变道控制方法的流程示意图。本实施例的执行主体可以为基于车辆自动变道辅助功能的变道控制装置，还可以为集成了基于车辆自动变道辅助功能的变道控制装置的控制系统(简称：控制系统)，该控制系统应用于汽车上。下述以执行主体为控制系统为例进行详细说明。

如图2所示，本实施例提供的基于车辆自动变道辅助功能的变道控制方法包括：

S201、在车辆基于自动变道辅助功能控制车辆执行变道时，将车辆的偏航角清零，并根据车辆的偏航率获取实时偏航角。

示例性地，在车辆的控制系统中，自动变道辅助功能开启的模式下，若车辆当前状态以及周围环境符合变道条件，则车辆的控制系统会控制车辆基于自动变道辅助功能控制车辆执行变道，使车辆驶入目标相邻车道。在车辆基于自动变道辅助功能控制车辆执行变道时，车辆的控制系统根据内置的变道逻辑，控制车辆的行驶速度和方向，直至完成变道。

由于车辆在执行变道过程中的状态与变道前不同，为了提高自动变道辅助功能的安全性，能够应对各种紧急情况，在车辆基于自动变道辅助功能控制车辆执行变道时，车辆的控制系统先将车辆的偏航角清零。其中，将车辆的偏航角清零是为了确定车辆变道前的航向，将车辆变道前的航向作为基准，以为应对后续紧急情况做准备。然后，车辆的控制系统再根据车辆的实时偏航率获取实时偏航角，以监控车辆在变道过程中的航向变化。

其中，本申请对如何根据车辆的偏航率获取实时偏航角不做限制。一个示例中，根据车辆的偏航率获取实时偏航角，包括：实时获取车辆在执行变道过程中的偏航率；对偏航率进行积分运算，获取实时偏航角。

示例性地，车辆上安装有Yaw-G传感器(又称：横摆角速度传感器)，主要用来测量纵向加速度和横向加速度，也可以用来测量横摆角速度。其中，横摆角速度又称偏航率。车辆在执行变道过程中的偏航率可以由Yaw-G传感器实时检测，并实时发送给车辆的控制系统。车辆的控制系统对获取到的偏航率进行持续积分运算，可以得到车辆的实时偏航角。

由于Yaw-G传感器是汽车上原本就设置有的传感器，因此无需增加额外的硬件成本；另外，通过Yaw-G传感器获取偏航率再直接发给车辆的控制系统进行积分运算，不需要进行转发或处理，数据误差也小，置信度比较高，后续在应用该数据控制方向盘时也能更准确，进而提高行车安全。

S202、监控自动变道辅助功能的运行状态，若运行状态为异常退出状态，则发出持续报警，并根据实时偏航角控制方向盘，以控制车辆在偏航率和实时偏航角均为零的状态下行驶；其中，若在持续报警期间，检测到驾驶员接管车辆，则根据驾驶员的操作信息控制车辆。

示例性地，在车辆基于自动变道辅助功能控制车辆执行变道过程中，车辆的控制系统还监控自动变道辅助功能的运行状态。若自动变道辅助功能因突发状况异常退出，车辆的变道过程将会失控，车辆会以自动变道辅助功能退出前的状态继续行驶，存在较大安全隐患。

因此，当自动变道辅助功能的运行状态为异常退出状态时，车辆的控制系统发出持续报警，提醒驾驶员接管车辆，同时，控制系统根据上述获取的实时偏航角控制方向盘，直至车辆的偏航率和实时偏航角均为零，使车辆的行驶方向与变道前一致。

一个示例中，为了行驶安全，车辆一般只有在直道上行驶且符合变道条件时才会执行变道。因此，本申请的方法在自动变道辅助功能异常退出后到驾驶员接管车辆期间，控制车辆以变道前的航向行驶，也即以直线行驶，以此降低碰撞可能性，提高了车辆自动变道辅助功能在异常退出时，驾驶员未能及时接管车辆过程中的行车安全。

另外，在持续报警期间，若车辆的控制系统检测到驾驶员接管了车辆，则根据驾驶员的操作信息控制车辆，以使车辆安全行驶。

示例性地，由于在车辆基于自动变道辅助功能控制车辆执行变道时，车辆的控制系统已将车辆的偏航角清零，因此，自动变道辅助功能异常退出时的实时偏航角就是车辆在变道过程中发生的实际偏航角。为了控制车辆以变道前的航向行驶，需控制偏航率和实时偏航角均为零，所以，需要反向控制方向盘旋转。

其中，本申请对如何根据实时偏航角控制方向盘不做限制。

一个示例中，车辆的控制系统根据实时偏航角反向控制方向盘转动，直至车辆的偏航率和实时偏航角均为零时，停止转动方向盘，并控制车辆在偏航率和实时偏航角均为零的状态下继续行驶。

示例性地，图3a为本申请实施例提供的一种偏航率在变道过程中的变化图；图3b为本申请实施例提供的与图3a中偏航率对应的偏航角在变道过程中的变化图。如图3a、图3b所示，纵坐标分别表示车辆的偏航率和偏航角。横坐标可以用车辆变道过程中的行驶距离来表示，也可以用车辆变道过程中时间变化表示，本申请不做限制。

在自动变道辅助功能正常的情况下，车辆依次经过状态1、2、4变道至相邻车道；若车辆的自动变道辅助功能因突发状况退出，且驾驶员没有及时接管车辆，车辆可能会如状态3所示的发生碰撞。

若车辆的自动变道辅助功能因突发状况退出，例如在图中标记3处，自动变道辅助功能突然退出，在本申请中，在车辆基于自动变道辅助功能控制车辆执行变道时，车辆的控制系统还通过实时获取车辆在执行变道过程中的偏航率，计算得到实时偏航角，以监控车辆的航向变化。偏航率在车辆变道过程中的变化如图3a中A所示，偏航角在车辆变道过程中的变化如图3b中A所示。车辆在标记2处开始变道时，偏航率和偏航角开始明显变化，若在标记3处车辆的自动变道辅助功能突然退出，即若车辆在变道中期自动变道辅助功能突然退出，则车辆的控制系统根据标记3处的实时偏航角反向控制车辆的方向盘，修正车辆的航向，使得车辆的偏航率和实时偏航角如图3a和图3b中标记4处所示变为0，以此避免车辆发生碰撞。当控制车辆的偏航率和实时偏航角在如图3a和图3b中标记4处所示变为0时，车辆的航向与变道前一样，修正航向后的车辆有可能如图3a和3b中所示，刚好是正常变道后车辆状态4所行驶的位置状态，在目标相邻车道的中线位置上继续行驶，直至驾驶员接管车辆。

又一示例性地，图3c为本申请实施例提供的又一种偏航率在变道过程中的变化图；图3d为本申请实施例提供与图3c中偏航率对应的偏航角在变道过程中的变化图。如图3c、图3d所示，纵坐标分别表示车辆的偏航率和偏航角。横坐标可以用车辆变道过程中的行驶距离来表示，也可以用车辆变道过程中时间变化表示，本申请不做限制。

如图3c和图3d所示，若车辆的自动变道辅助功能因突发状况在图中标记3处退出，即若车辆在变道前期自动变道辅助功能突然退出，则车辆的控制系统根据标记3处实时获取到的偏航率，计算得到实时偏航角，反向控制车辆的方向盘，修正车辆的航向后，车辆的偏航率和实时偏航角在如图3c和图3d中标记4处所示变为0，此时车辆的航向与变道前一样，修正航向后的车辆有可能如图3c和3d中所示，车辆如车辆状态4所示的在目标相邻车道的中线位置偏上，靠近自车车道的位置继续行驶，直至驾驶员接管车辆。

再一示例性地，图3e为本申请实施例提供的再一种偏航率在变道过程中的变化图；图3f为本申请实施例提供与图3e中偏航率对应的偏航角在变道过程中的变化图。如图3e、图3f所示，纵坐标分别表示车辆的偏航率和偏航角。横坐标可以用车辆变道过程中的行驶距离来表示，也可以用车辆变道过程中时间变化表示，本申请不做限制。

如图3e和图3f所示，若车辆的自动变道辅助功能因突发状况在图中标记3处退出，即若车辆在变道后期自动变道辅助功能突然退出，则车辆的控制系统根据标记3处实时获取到的偏航率，计算得到实时偏航角，反向控制车辆的方向盘，修正车辆的航向后，车辆的偏航率和实时偏航角在如图3e和图3f中标记4处所示变为0时，车辆的航向与变道前一样，修正航向后的车辆有可能如图3e和3f中所示，车辆如车辆状态4所示的在目标相邻车道的中线位置偏下，距自车车道较远的位置继续行驶，直至驾驶员接管车辆。

其中，自动变道辅助功能可能在变道过程中的任意时刻、任意位置突然退出，因此，自动变道辅助功能退出时，车辆的偏航率并不确定，可能为正、可能为负、也可能为零，本申请修正航向后的车辆也可能在自车车道中线至相邻车道内的任意位置继续行驶，本申请不做限制。本申请的方案适用于车辆基于自动变道辅助功能变道时突然退出的任意情况，旨在当自动变道辅助功能突然退出时，控制车辆的航向与变道前一致，以此降低碰撞风险，提高行车安全。

示例性地，图3g为本申请实施例提供的修正车辆航向后的位置示例图。如图3g所示，车辆基于自动变道辅助功能在变道区间X内变道时，车辆的自动变道辅助功能可能在变道车间X内的任意位置突然失效退出，车辆的控制系统根据失效处的实时偏航角反向控制车辆的方向盘，修正车辆的航向，控制车辆的偏航率和实时偏航角均变为0之后，车辆以修正后的航向在车道区间Y内的任意位置继续行驶，直至驾驶员接管车辆。根据车辆的自动变道辅助功能在变道车间X内突然退出的位置不同，车辆以修正后的航向在车道区间Y内继续行驶的具体位置也不同。

另外，图3a～图3f中的偏航率和偏航角在变道过程中的变化情况以及具体数值仅作为其中一个示例，而不应视为对其的限制。

一个示例中，除了根据实时偏航角控制方向盘，控制车辆在偏航率和实时偏航角均为零的状态下行驶，还可以适当降低车辆的行驶速度。

本申请实施例提供的基于车辆自动变道辅助功能的变道控制方法，通过在车辆基于自动变道辅助功能控制车辆执行变道时，将车辆的偏航角清零，并根据车辆的偏航率获取实时偏航角；监控自动变道辅助功能的运行状态，若运行状态为异常退出状态，则发出持续报警，并根据实时偏航角控制方向盘，以控制车辆在偏航率和实时偏航角均为零的状态下行驶；其中，若在持续报警期间，检测到驾驶员接管车辆，则根据驾驶员的操作信息控制车辆。本申请的方法通过在自动变道辅助功能异常退出时，不仅发出持续报警，还根据实时偏航角控制车辆的方向盘，使车辆的偏航率和实时偏航角均为零，实现车辆的航向与变道前一致，以此降低安全隐患，提高了车辆自动变道辅助功能在异常退出时，驾驶员未能及时接管车辆过程时的行车安全。

图4为本申请实施例提供的又一种基于车辆自动变道辅助功能的变道控制方法的流程示意图。本实施例的执行主体可以为基于车辆自动变道辅助功能的变道控制装置，还可以为集成了基于车辆自动变道辅助功能的变道控制装置的控制系统(简称：控制系统)，该控制系统应用于汽车上。下述以执行主体为控制系统为例进行说明。如图4所示，本实施例提供的基于车辆自动变道辅助功能的变道控制方法包括：

S401、接收拨动车辆转向拨杆的操作，生成变道指令，并确定是否响应变道指令执行变道，其中，变道指令用于指示车辆向左或者向右变道中的一个。

示例性地，在一些实施例中，车辆的控制系统在控制车辆基于自动变道辅助功能，控制车辆执行变道之前，还包括接收驾驶员拨动车辆转向拨杆的操作，以生成变道指令，其中，驾驶员拨动车辆转向拨杆的操作用于指示车辆生成向左变道指令或向右变道指令中的一个。生成变道指令后，车辆的控制系统确定是否响应变道指令执行变道。其中，若响应变道指令执行变道，则车辆的控制系统基于自动变道辅助功能控制车辆执行变道；若不响应变道指令执行变道，则车辆的控制系统控制车辆取消变道。

一个示例中，确定是否响应变道指令执行变道，包括：

判断车辆是否符合变道条件，符合变道条件为满足变道指令所指示的变道方向的条件；若确定车辆符合变道条件，则控制车辆响应变道指令执行变道；若确定车辆不符合变道条件，则控制车辆取消变道。

示例性地，车辆的控制系统生成变道指令后，判断车辆是否满足变道条件，以此确定是否响应变道指令执行变道。其中，符合变道条件是指满足变道指令所指示的变道方向的条件，本申请对此不做具体限制。

一个示例中，在满足车辆变道安全的前提下，车辆的控制系统在监测到前车的车速较低或相邻车道通行率较高时，就会控制自车响应变道指令完成变道，以满足用户的变道需求。

一个示例中，车辆的控制系统根据自车变道指令、前车状态信息、相邻车道状态信息、以及前前车的变道意图等信息，依次分析自车变道后是否会被压车速，以此确定是否响应自车变道指令执行变道。

例如，当满足安全变道的情况下，自车根据自车变道指令，向左或向右偏移一定安全距离，获取前前车的转向意图；若自车的变道意图与前前车的转向意图相同，则取消本次变道；若自车的变道意图与前前车的转向意图不同，则执行本次变道。其中，前车为在自车所在车道内，位于自车前方的第一辆汽车；前前车为在自车所在车道内，位于自车前方的第二辆汽车；自车所在车道为自车车道，位于自车所在车道左侧的车道为左侧相邻车道，位于自车所在车道右侧的车道为右侧相邻车道。

该方法在确定是否响应变道指令执行变道时，不仅考虑前车状态信息、相邻车道状态信息，还考虑了前前车的转向意图，充分考虑了自车被压车速可能是由前车或前前车造成的，可以有效避免自车进行无效变道，也减小了自车在变道后仍被压车速的可能性，尽可能使自车不被压车速。

S402、在车辆基于自动变道辅助功能控制车辆执行变道时，将车辆的偏航角清零，并根据车辆的偏航率获取实时偏航角。

示例性地，车辆的控制系统在接收到驾驶员拨动车辆转向拨杆的操作后，生成变道指令，并确定响应变道指令执行变道时，车辆的控制系统使车辆基于自动变道辅助功能控制车辆执行变道。执行变道时，车辆的控制系统先将车辆的偏航角清零，并对实时获取到的偏航率进行积分运算，获取变道过程中的实时偏航角。

S403、监控自动变道辅助功能的运行状态，若运行状态为异常退出状态，则发出持续报警，并根据实时偏航角控制方向盘，以控制车辆在偏航率和实时偏航角均为零的状态下行驶；其中，若在持续报警期间，检测到驾驶员接管车辆，则根据驾驶员的操作信息控制车辆。

示例性地，步骤S403的具体实现与步骤S202类同，本实施例不再赘述。

S404、若运行状态为正常运行状态，则控制车辆完成变道，并在预设时间后停止获取实时偏航角。

示例性地，车辆的控制系统监控自动变道辅助功能的运行状态的过程中，若运行状态始终为正常运行状态，则控制车辆完成变道，并在预设时间后停止获取实时偏航角。

其中，本申请对如何控制车辆完成变道不做限制。一个示例中，控制系统中包括控制变道的预设程序，预设程序中包括了变道过程中所需的各种参数，如横向速度、纵向速度、方向盘转角、动力参数等等，车辆的控制系统按照变道预设程序控制车辆进行变道。

本申请实施例提供的基于车辆自动变道辅助功能的变道控制方法，通过接收拨动车辆转向拨杆的操作，生成变道指令，并确定是否响应变道指令执行变道；若确定响应变道指令使车辆基于自动变道辅助功能控制车辆执行变道时，将车辆的偏航角清零，并根据车辆的偏航率获取实时偏航角；同时，监控自动变道辅助功能的运行状态，若运行状态为异常退出状态，则发出持续报警，并根据实时偏航角控制方向盘，以控制车辆在偏航率和实时偏航角均为零的状态下行驶；若运行状态为正常运行状态，则控制车辆完成变道，并在预设时间后停止获取实时偏航角；其中，若在持续报警期间，检测到驾驶员接管车辆，则根据驾驶员的操作信息控制车辆。一方面，在生成变道指令后，还确定是否响应变道指令执行变道，避免了当变道指令不符合变道安全时车辆继续执行变道，提高了变道安全；另一方面，在基于自动变道辅助功能变道过程中，针对自动变道辅助功能正常和异常有不同的应对措施，进一步提高了车辆基于自动变道辅助功能执行变道的安全性。

示例性地，图5为本申请实施例提供的一种基于车辆自动变道辅助功能的逻辑控制流程图。车辆的控制系统接收并响应用户的操作，激活车辆的驾驶辅助系统后，驾驶辅助系统按照如图5所示的逻辑控制车辆完成变道。

S501、开启车辆的自动变道辅助功能。

S502、接收拨动车辆转向拨杆的操作，生成变道指令。

S503、判断车辆是否符合变道条件。

若不符合变道条件，则执行步骤S504；若符合变道条件，则执行步骤S505。

S504、取消变道。

S505、基于自动变道辅助功能控制车辆执行变道。

S506、将车辆的偏航角清零，并根据车辆的偏航率获取实时偏航角。

S507、监控自动变道辅助功能的运行状态。

S508、判断自动变道辅助功能的运行状态是否为异常退出状态。

若自动变道辅助功能的运行状态为异常退出状态，则执行步骤S509；若为正常状态，则执行步骤S510。

S509、发出持续报警，并根据实时偏航角控制方向盘。

S510、控制车辆完成变道，并在预设时间后停止获取实时偏航角。

上述逻辑针对自动变道辅助功能正常和异常的情况，有不同的应对措施，可以有效提高变道过程中的行车安全。

下述为本申请装置实施例，可以用于执行本申请方法实施例。对于本申请装置实施例中未披露的细节，请参照本申请方法实施例。

图6为本申请实施例提供的一种基于车辆自动变道辅助功能的变道控制装置的结构示意图。如图6所示，本实施例的基于车辆自动变道辅助功能的变道控制装置60包括：获取单元601和控制单元602。

其中，获取单元601，用于在车辆基于自动变道辅助功能控制车辆执行变道时，将车辆的偏航角清零，并根据车辆的偏航率获取实时偏航角。

控制单元602，用于监控自动变道辅助功能的运行状态，若运行状态为异常退出状态，则发出持续报警，并根据实时偏航角反向控制方向盘，以控制车辆在偏航率和实时偏航角均为零的状态下行驶；其中，若在持续报警期间，检测到驾驶员接管车辆，则根据驾驶员的操作信息控制车辆。

图7为本申请实施例提供的又一种基于车辆自动变道辅助功能的变道控制装置的结构示意图。如图7所示，本实施例的基于车辆自动变道辅助功能的变道控制装置70包括：获取单元701和控制单元702。

获取单元701，用于在车辆基于自动变道辅助功能控制车辆执行变道时，将车辆的偏航角清零，并根据车辆的偏航率获取实时偏航角。

控制单元702，用于监控自动变道辅助功能的运行状态，若运行状态为异常退出状态，则发出持续报警，并根据实时偏航角反向控制方向盘，以控制车辆在偏航率和实时偏航角均为零的状态下行驶；其中，若在持续报警期间，检测到驾驶员接管车辆，则根据驾驶员的操作信息控制车辆。

一个示例中，获取单元701包括检测模块7011和计算模块7012。

检测模块7011，用于实时获取车辆在执行变道过程中的偏航率。

计算模块7012，用于对偏航率进行积分运算，获取实时偏航角。

一个示例中，装置70还包括响应单元703。

响应单元703，用于接收拨动车辆转向拨杆的操作，生成变道指令，并确定是否响应变道指令执行变道，其中，变道指令用于指示车辆向左或者向右变道中的一个。

一个示例中，响应单元703包括判断模块7031。

判断模块7031，用于判断车辆是否符合变道条件，符合变道条件为满足变道指令所指示的变道方向的条件；若确定车辆符合变道条件，则控制车辆响应变道指令执行变道；若确定车辆不符合变道条件，则控制车辆取消变道。

一个示例中，控制单元702包括第一控制模块7021。

第一控制模块7021，用于若运行状态为正常运行状态，则控制车辆完成变道，并在预设时间后停止获取实时偏航角。

需要说明的是，应理解以上装置的各个模块的划分仅仅是一种逻辑功能的划分，实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上，也可以物理上分开。且这些模块可以全部以软件通过处理元件调用的形式实现；也可以全部以硬件的形式实现；还可以部分模块通过处理元件调用软件的形式实现，部分模块通过硬件的形式实现。此外，也可以以程序代码的形式存储于上述装置的存储器中，由上述装置的某一个处理元件调用并执行以上数据处理模块的功能。其它模块的实现与之类似。此外这些模块全部或部分可以集成在一起，也可以独立实现。这里的处理元件可以是一种集成电路，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤或以上各个模块可以通过处理器元件中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。

图8为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。如图8所示，该电子设备80，包括：处理器801，以及与处理器通信连接的存储器802。

其中，存储器802存储计算机执行指令；处理器801执行存储器802存储的计算机执行指令，以实现如前述任一项的方法。

在上述电子设备的具体实现中，应理解，处理器可以是中央处理单元(CentralProcessing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital SignalProcessor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本申请实施例所公开的方法可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。

本申请实施例还提供一种汽车，该汽车设置有如前述的电子设备。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，该计算机执行指令被处理器执行时用于实现如前述任一项的方法。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过计算机指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本申请实施例还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时用于实现如前述任一项的方法。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求书指出。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求书来限制。

Claims (10)

1.一种基于车辆自动变道辅助功能的变道控制方法，其特征在于，所述方法包括：

在车辆基于所述自动变道辅助功能控制车辆执行变道时，将所述车辆的偏航角清零，并根据所述车辆的偏航率获取实时偏航角；

监控所述自动变道辅助功能的运行状态，若所述运行状态为异常退出状态，则发出持续报警，并根据所述实时偏航角控制方向盘，以控制所述车辆在所述偏航率和所述实时偏航角均为零的状态下行驶；

其中，若在持续报警期间，检测到驾驶员接管所述车辆，则根据驾驶员的操作信息控制车辆。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述车辆的偏航率获取实时偏航角，包括：

实时获取所述车辆在执行变道过程中的偏航率；

对所述偏航率进行积分运算，获取所述实时偏航角。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在车辆基于所述自动变道辅助功能控制车辆执行变道之前，所述方法还包括：

接收拨动车辆转向拨杆的操作，生成变道指令，并确定是否响应所述变道指令执行变道，其中，所述变道指令用于指示所述车辆向左或者向右变道中的一个。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述确定是否响应所述变道指令执行变道，包括：

判断所述车辆是否符合变道条件，所述符合变道条件为满足所述变道指令所指示的变道方向的条件；

若确定所述车辆符合变道条件，则控制所述车辆响应所述变道指令执行变道；

若确定所述车辆不符合变道条件，则控制所述车辆取消变道。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述运行状态为正常运行状态，则控制所述车辆完成变道，并在预设时间后停止获取所述实时偏航角。

6.一种基于车辆自动变道辅助功能的变道控制装置，其特征在于，所述装置包括：

获取单元，用于在车辆基于所述自动变道辅助功能控制车辆执行变道时，将所述车辆的偏航角清零，并根据所述车辆的偏航率获取实时偏航角；

控制单元，用于监控所述自动变道辅助功能的运行状态，若所述运行状态为异常退出状态，则发出持续报警，并根据所述实时偏航角反向控制方向盘，以控制所述车辆在所述偏航率和所述实时偏航角均为零的状态下行驶；其中，若在持续报警期间，检测到驾驶员接管所述车辆，则根据驾驶员的操作信息控制车辆。

7.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：处理器，以及与所述处理器通信连接的存储器；

所述存储器存储计算机执行指令；

所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，以实现如权利要求1-5中任一项所述的方法。

8.一种汽车，其特征在于，所述汽车设置有如权利要求7所述的电子设备。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现如权利要求1-5中任一项所述的方法。

10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-5中任一项所述的方法。

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