CN116457261B - 用于控制自动驾驶车辆的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于在驶入同级别道路(S1,S2)的十字路口(K)时控制自动驾驶车辆(1)的方法。本发明规定，该车辆(1)在识别出在十字路口(K)处有同样权利的其它车辆(2‑4)时允许其它车辆(2‑4)至少在可预定的等候时间(W)内先行，根据预定的仲裁规则确定它是否应相对于其它车辆(2‑4)具有通过十字路口(7)的优先行驶权，并且如果已确定它应具有通过十字路口(7)的优先行驶权且如果在该过渡时间内其它车辆(2‑4)都未开动，则在经过等候时间(W)之后开始十字路口通行动作以驶过十字路口(K)。

Description

用于控制自动驾驶车辆的方法

技术领域

本发明涉及一种用于控制自动驾驶车辆的方法。

背景技术

由US2020 030 763A1公开一种用于在驶入同等级道路的十字路口时控制自动驾驶车辆的方法。在这样的十字路口情况下可能出现如下交通状况，此时其它车辆基本上与自动驾驶车辆同时到达十字路口。在这种状况下，所有车辆就十字路口通行而言有相同权利。当自动驾驶车辆识别出这样的状况时，它首先允许其它车辆先行，并且在经过可预定的等候时间之后开动，前提是没有其它车辆先于它开动。

DE 10 2019 105 739.6描述一种用于至少部分地自动引导/驾驶机动车的方法。该方法规定，产生并输出用于控制机动车的横向引导和/或纵向引导的探行控制信号，以便如此至少部分自动驾驶机动车，即，机动车探行入道路交叉点中。表示在探行入道路交叉点期间内的机动车环境的环境信号被接收。基于环境信号来确定机动车应进一步探行入道路交叉点、必须停车和/或倒车。基于所述确定，为了根据所述确定至少部分自动驾驶机动车而使得机动车进一步探行入道路交叉点、停车或倒车，产生并输出用于控制横控和/或纵控的控制信号。还描述一种装置、一种机动车、一种计算机程序和一种机读存储介质。

此外，从EP 2 911 926 B1中知道一种用于协调全自动驾驶机动车的运行的方法。在此规定，通过机动车的车辆系统从描述包含目标位置在内的机动车状态的本车信息和描述机动车环境的环境信息中确定由至少一个司机干预所规定的针对每台机动车的运动轨迹。还要确定是否存在至少一个表示机动车的车辆系统所需的坐标的坐标条件。如果存在坐标条件或至少其中一个所述坐标条件，则描绘运动轨迹的运动轨迹数据通过借助每台机动车的车辆自身通信装置的通信连接被交换。检查机动车的运动轨迹数据是否有冲突，所述冲突基于至少其中两台机动车的运动轨迹在空间和时间上的重叠和/或至少其中一台机动车未到达目标位置而存在。如果存在冲突，则依据至少一个仲裁机构对参与冲突的至少一台机动车的运动轨迹进行评估、调整，并且将相应调整/适配后的运动轨迹通过相应通信装置传输给相应机动车。接着，由相应运动轨迹描绘的司机干预由该机动车执行，其中，运动轨迹经过调整的机动车执行通过相应适配的运动轨迹所描述的司机干预。

发明内容

本发明的任务是提供一种用于在驶入十字路口区时控制自动驾驶车辆的方法。

根据本发明，该任务通过一种具有如下所述特征的方法来完成。

在根据本发明的用于在驶入同等级道路的十字路口时控制自动驾驶车辆的方法中规定，车辆在识别出十字路口处有同等权利的其他车辆的情况下允许其它车辆至少在预定等候时间内先行，根据预定的仲裁规则确定它是否相对于其它车辆应具有通过十字路口的优先行驶权，并且如果已经在先确定车辆应该具有通过十字路口的优先行驶权并且如果在过渡时间内、即在等候时间内其它车辆都没有开动，则在经过了等候时间之后开始十字路口通行动作以驶过十字路口。

本发明的方法因此规定，车辆在也有同等权利的其它车辆想要通过的十字路口处确定它相对于其它车辆是否应具有优先行驶权。当是这种情况时，它开始驶过十字路口但并非马上这样做，而是只在预定的等候时间之后才这样做，前提是在等候时间内没有其它车辆开动。

通过使用该方法，可以在车辆的自动驾驶中解决尤其在同等级道路的十字路口处先行权不明确的交通状况。

为了解决这种交通状况，基本上不需要参与车辆之间的通信。由于自动驾驶车辆首先针对等候时间期间允许有同等权利的其它车辆先行，其行为在此期间被观察并且在等候时间之后依据所观察的行为并依据根据仲裁规则所完成的优先权等级划分来判断它是否应开动，这种交通状况的解决不仅可以适用于自动驾驶车辆，还可以适用于人工驾驶的其它车辆。

该方法的一个有利设计规定，该车辆在开始十字路口通行动作时慢慢探行入十字路口。有利地，只要其它车辆还在等候、即允许对方先行，已开始的十字路口通行动作就一直继续。即便仅其它车辆中的一台车辆不再等候、即其开动时，十字路口通行动作有利地也被中止并且该车辆停车。当其它车辆在此期间又全都等候且因此又允许对方先行时，十字路口通行动作有利地在从中止起的另一等候时间后被重新开始。

由于该车辆在进行十字路口通行动作时连续观察其它车辆的行为，即，观察其它车辆是否还停止或开动，并且由于该车辆依据所观察到的行为来中止十字路口通行动作和进而探行运动，故其它车辆是否自动驾驶或人工驾驶无关紧要。因此在该车辆和其它车辆中不需要使用通信装置来就先行许可相互协调一致。车辆的十字路口通行依据观察其它车辆对车辆开动作出的反应并依据该车辆对观察到的开动作出的反应而被仲裁。

该方法的一个实施方式规定，等候时间和/或另一等候时间是随机或也伪随机地确定的。为此当车辆位于停车线处时启动计时器。在此如此选择相应等候时间，即，其它车辆尤其在其人工驾驶时可作出反应并且这种反应可借助车辆侧传感器被探测。即，相应等候时间被选择成给其它车辆提供足够的时间以执行可借助传感器测定的反应。等候时间和另一等候时间也可以尤其是彼此相同的。

在该方法的一个改进方案中，仲裁规则规定，通过十字路口的优先行驶权依据该车辆的和其它车辆的车辆牌照来确定。有利地，仲裁规则基于跨制造商达成的商定，故所有车辆采用相同的仲裁规则。

仲裁规则尤其规定，借助哈希函数从车辆牌照的符号中分别确定一个哈希值并且根据哈希值的排序顺序来确定优先行驶权。

在一个可能的改进方案中，位于车辆牌照上的数字和/或字母被分别分配一个值，其中，针对每个车辆牌照确定该值的和并且按照从最小和到最大和的顺序接连给车辆分配通过十字路口的优先行驶权。因此可以解决关于谁能率先通过十字路口的冲突。

在另一个实施方式中，在十字路口处的其它车辆的行为依据车辆环境传感器系统的所采集信号来确定。尤其是，其它车辆的行为依据作为环境传感器系统组成部分的至少一个车辆摄像头的所采集图像数据来确定。因此例如可以探测其它车辆之一的开动，其中，这也可以依据在该车辆与其它车辆之间的所确定的距离变化来测得。

在该方法的一个设计中，其它车辆的车辆牌照依据车辆的车辆摄像头的所采集图像信号来确定，其中，该车辆的车辆牌照被存储在车辆侧存储单元中。因此能够比较简单地执行哈希函数以确定相应哈希值，用以判定哪辆车辆能够率先通过十字路口。

当无法识别出或无法清楚无疑地识别出一台车辆的车辆牌照时，有利地给该车辆分配一个车辆标记，其是随机生成的、尤其是从预定标记名单中随机选择的。

附图说明

以下将结合图来详细解释本发明的实施例，其中：

图1示意性示出同级别道路的十字路口和相应数量的车辆，

图2示意性示出时间-速度曲线图。

具体实施方式

彼此对应的部分在所有图中带有相同的附图标记。

图1示出十字路口K，两条同级别的道路S1、S2在此交叉，其中，在每个汇入十字路口K的道路段停有车辆1-4。

图1所示的全部车辆1-4按自动驾驶方式运动，在此，或许无乘客位于车辆1-4中。

如果所有车辆1-4都按人工驾驶方式运动，则这种如图1所示的交通状况表明需要车辆使用者相互通信以确定其中哪台车辆1-4作为第一个经过十字路口K。

根据本实施例，所有车辆1-4按自动驾驶方式行驶，其中，或许没有可以与车辆1-4之一中的乘客通信的乘客位于相应的车辆1-4中。

在图1中的所有通至十字路口K的道路段处，尤其就像在美国常见那样分别立有一块停车牌5，因此所有车辆1-4必须停车。先行原则于是以首先停车的车辆1-4能第一个通过十字路口K的方式进行。如果多台车辆1-4同时停在十字路口K，则适用让右原则和/或需要车辆使用者协调一致。

以下将描述一种方法，其在有两条同等级的道路S1、S2和四台自动驾驶车辆1-4的十字路口K处的这种交通状况下表示一种解决方案。

图2示出时间-速度曲线图D，在此曲线图中描绘出与时间t相关的速度曲线v₁-v₄，其对应配属于各自停在十字路口K处的车辆1-4。

在时刻t₀，所有车辆1-4到达十字路口K并且识别到关于谁能第一个通过十字路口K的冲突。在此时刻t₀，所有车辆1-4停在停车线处、等候并分别启动具有随机或伪随机(倒)计时时间、尤其等候时间W的计时器。

在本实施例中，车辆1的等候时间W在第一时刻t₁先到期，随后车辆1开始过路口动作，此时它首先探行入十字路口K中。第一其它车辆2和第二其它车辆3识别出车辆1的探行运动并且继续等候。

第三其它车辆4的随机等候时间在第二时刻t₂到期。

如果第三其它车辆4识别出车辆1探行，则中止第三其它车辆4的探行，第三其它车辆在经过其随机或伪随机的等候时间W后探行入十字路口K。

如果车辆1和第二其它车辆3分别识别出相应其它车辆的探行运动，则车辆1和第二其它车辆3中止其探行运动且该方法重新开始，就像在时刻t₀那样。

根据图2的实施例，车辆1在第三时刻t₃通过并离开十字路口。

如果具有其它车辆2-4的现存交通状况未基于本地适用的交通规则得到解决，则重新以余下的三台其它车辆2-4开始仲裁。

尤其是，车辆1-4的相应探行运动和/或其它行为由相应车辆1-4的环境传感器系统的采集单元依据所采集的信号和/或所采集的图像信号来测得。

在本方法中，仲裁根据预定的仲裁规则进行，在此，通过评估车辆的明确无疑的特征、例如通过评估其车辆牌照来确定其中哪台车辆1-4相对于其它车辆1-4应具有驶过路口K时的优先行驶权。车辆1在经过等候时间之后只在根据仲裁规则已确定它相对于其它车辆2-4应具有优先行驶权时才开始其过路口动作。

尤其是，仲裁可能性基于跨制造商商定的共同仲裁规则。所有车辆1-4于是采用相同的用于确定优先行驶权的仲裁规则。

例如仲裁规则规定，分别给车辆1-4的车辆牌照分配一个符号序列例如数值，并且优先行驶权按照所完成的符号序列排序而被确定。尤其是借助哈希函数如消息摘要从相应车辆牌照的符号中确定分配给相应车辆牌照的符号序列。借助哈希函数所确定的哈希值被相互比较，其中，例如该车辆按照对应配属于最小哈希值的车辆牌照被标识，并且在此，确定该车辆应相对于其它车辆具有优先行驶权。

尤其是，车辆1-4的车辆牌照依据相应车辆1-4的环境传感器系统的车辆摄像头的所采集的图像数据被测得，其中，自身的车辆牌照和/或其哈希值被存储在车辆侧。

作为哈希函数的替代，也可以如此将数值分配给车辆牌照，即，给位于车辆牌照中的数字和/或字母分别分配一个值并且针对每个车辆牌照确定所述值的和。

Claims (10)

1.一种用于在驶入同级别道路的十字路口(K)时控制自动驾驶车辆(1)的方法，其中，该车辆(1)在识别出在该十字路口(K)处有同样权利的其它车辆(2-4)时允许所述其它车辆(2-4)至少在预定的等候时间(W)内先行，

其特征是，该车辆(1)

-根据预定的仲裁规则确定它是否应相对于所述其它车辆(2-4)具有通过该十字路口(K)的优先行驶权，并且

-如果已确定它应具有所述通过该十字路口(K)的优先行驶权且如果在该过渡时间内所述其它车辆(2-4)都未开动，则在经过该等候时间(W)之后开始十字路口通行动作以驶过该十字路口(K)。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是，该车辆在开始十字路口通行动作时缓慢探行入该十字路口(K)。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征是，只要所述其它车辆(2-4)还在等候，该车辆就一直继续十字路口通行动作。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征是，当所述其它车辆(2-4)中的至少一台车辆不再等候时，该车辆(1)中止十字路口通行动作并停住。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征是，当所述其它车辆(2-4)又等候时，该车辆(1)在中止之后的另一等候时间(W)之后重新开始十字路口通行动作。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征是，该等候时间(W)和/或该另一等候时间(W)被随机或伪随机地设定。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征是，该仲裁规则规定了所述通过该十字路口(K)的优先行驶权依据该车辆(1)的和所述其它车辆(2-4)的车辆牌照被确定。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征是，借助哈希函数从车辆牌照中分别确定一个哈希值，并且根据哈希值的排序顺序确定优先行驶权。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征是，位于车辆牌照上的数字和/或字母分别被分配一个值，其中，针对每个车辆牌照确定这些值的和，并且接连给所述车辆(1-4)按照从最小和到最大和的顺序分配所述通过该十字路口(K)的优先行驶权。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征是，依据该车辆(1)的环境传感器系统的车辆摄像头的所采集图像信号确定所述其它车辆(2-4)的车辆牌照，其中，该车辆(1)的车辆牌照被存储在车辆侧存储单元中。