CN117400958A - 用于车辆驾驶的方法、设备和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于车辆驾驶的方法、设备和系统。该方法包括：检测车辆的周边环境中的第一目标位置；第一目标位置指示车辆在驾驶过程中将要达到的目标位置；基于第一目标位置、以及车辆的至少一个操作部件的当前位置，生成与车辆行驶到第一目标位置的操作相关联的提示信息；以及在车辆上呈现提示信息。本发明的实施例可以帮助驾驶员在各种场景下达成驾驶目标并有利于提升其驾驶技能。

Description

用于车辆驾驶的方法、设备和系统

技术领域

本发明涉及一种用于车辆驾驶的方法、设备和系统。

背景技术

在车辆驾驶过程中，驾驶员经常会遇到需要较高驾驶技能或较多驾驶经验才能顺利行驶到目标位置的场景，例如路边停车位泊车、倒车入库、通过狭窄路段或路障限宽道路等，在这些场景下对于驾驶新手的技能构成挑战。

因此，需要一种能有效地帮助并训练驾驶员的辅助驾驶方法和系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于车辆的驾驶的方法、设备和系统，用以帮助驾驶员在各种场景下达成驾驶目标并有利于提升其驾驶技能。

本发明的实施例提供一种用于车辆的驾驶的方法，包括：检测所述车辆的周边环境中的第一目标位置；所述第一目标位置指示所述车辆在驾驶过程中将要达到的目标位置；至少部分地基于所述第一目标位置、以及所述车辆的至少一个操作部件的当前位置，生成与所述车辆行驶到所述第一目标位置的操作相关联的提示信息；以及在所述车辆上呈现所述提示信息。

本发明的实施例还提供一种用于车辆的驾驶的系统，包括：信息收集系统，被配置用于接收关于第一目标位置的位置信息；所述第一目标位置指示所述车辆在驾驶过程中将要达到的目标位置；至少一个处理器，被配置用于至少部分地基于所述第一目标位置、以及所述车辆的至少一个操作部件的当前位置，生成与所述车辆行驶到所述第一目标位置的操作相关联的提示信息；以及信息提示系统，被配置用于呈现所述提示信息。

本发明的实施例又提供一种用于车辆的驾驶的设备，包括：第一检测单元，被配置用于检测所述车辆的周边环境中的第一目标位置；所述第一目标位置指示所述车辆在驾驶过程中将要达到的目标位置；提示信息生成单元，被配置用于至少部分地基于所述第一目标位置、以及所述车辆的至少一个操作部件的当前位置，生成与所述车辆行驶到所述第一目标位置的操作相关联的提示信息；以及呈现单元，被配置用于在所述车辆上呈现所述提示信息。

本发明的实施例又提供一种用于车辆的泊车的设备，包括：通信单元，被配置用于从停车场中的路侧单元定位装置接收关于所述停车场中的可用停车位的位置信息；操作部件检测单元，被配置用于在所述车辆向所述可用停车位行驶的过程中，检测所述车辆的至少一个操作部件的当前位置；至少一个处理器，被配置用于至少部分地基于所述可用停车位的位置信息，确定用于使所述车辆驶入所述可用停车位的操作策略，以及基于所述可用停车位的位置信息、所述操作策略和所述至少一个操作部件的当前位置，生成与所述车辆驶入所述可用停车位的操作相关联的提示信息；以及呈现单元，被配置用于在所述车辆上呈现所述提示信息。

本发明的实施例再提供一种车辆，包括：辅助驾驶系统；以及上述实施例中所述的用于车辆的驾驶的系统，或上述实施例所述的用于车辆的驾驶或泊车的设备。

附图说明

图1示出根据本发明实施例的用于车辆的驾驶的方法流程图。

图2A至图2H示出在泊车操作过程中车内显示器上显示的泊车操作提示信息。

图3A至图3D示出在泊车操作过程中车辆的位置及其移动的示意图。

图4示出根据本发明实施例的用于车辆的驾驶的系统结构方框图。

图5示出根据另一实施例的用于车辆的驾驶的系统的结构方框图。

图6示出根据本发明实施例的用于车辆的驾驶的设备的结构方框图。

图7示出根据本发明实施例的用于车辆的泊车的设备的结构方框图。

具体实施方式

以下结合附图进一步描述本发明的实施例。

图1示出根据本发明实施例的用于车辆的驾驶的方法流程图。如图1所示，方法100包括：检测车辆的周边环境中的第一目标位置；第一目标位置指示在车辆在驾驶过程中将要达到的目标位置(步骤110)；至少部分地基于第一目标位置、以及车辆的至少一个操作部件的当前位置，生成与车辆行驶到第一目标位置的操作相关联的提示信息(步骤140)；以及在车辆上呈现提示信息(步骤150)。第一目标位置可以是路边停车泊位、停车场的停车泊位、立体式停车场泊位、通过狭窄道路或桥梁后的位置、通过急转弯或连续转弯的道路后的位置、通过有障碍的道路后的位置、车辆掉头后的位置、与其它车辆会车后的位置或通过其它复杂路况后的位置。

根据本发明的实施例，可以在驾驶过程中向用户呈现与车辆行驶到其目标位置的驾驶操作相关联的提示信息，从而可以帮助驾驶员在各种困难场景下达成驾驶目标，有利于逐步提高其驾驶技能，并且改善用户体验。在本发明的实施例中，驾驶操作过程是利用呈现的提示信息来指导驾驶员完成各种实际场景下的驾驶操作，既可以是在训练场上针对驾驶员的专门训练，更多的情况则可以是驾驶员在驾驶车辆的过程中针对实际驾驶需要中的特定场景以及通过提示信息来完成自我训练和达成驾驶目标。例如，本发明的实施例可以通过操作提示来帮助驾驶员完成各种停车位泊车、通过狭窄道路、车辆转弯、掉头、会车等驾驶操作。

在一些实施例中，方法100还包括可选的如下步骤：至少部分地基于第一目标位置，确定用于使车辆行驶到第一目标位置的操作策略(步骤120)；以及在车辆向第一目标位置行驶的过程中，检测与车辆行驶到第一目标位置的操作相关联的至少一个操作部件的当前位置(步骤130)；其中，生成提示信息的步骤140包括：基于第一目标位置、操作策略、以及至少一个操作部件的当前位置，生成与车辆行驶到第一目标位置的操作相关联的提示信息。利用自动生成的操作策略，可以在逐个操作步骤中同步呈现相关操作部件的提示信息，有利于驾驶员按照操作策略来完成达到第一目标位置的一系列驾驶操作。

在一些实施例中，操作策略指示在车辆行驶到第一目标位置的过程中需要在车辆上执行的操作步骤；呈现步骤150还包括：在车辆向第一目标位置行驶的过程中，逐步呈现与操作策略中的操作步骤相关的提示信息、以及车辆的当前位置。操作策略可以包括使车辆行驶到第一目标位置的一系列操作步骤。操作策略可以是在固定场景(如路边停车位泊车、倒车入库)下的一系列规范的操作步骤，也可以是基于实际路况、车载传感器和/或路边检测单元针对周边环境的检测数据来生成的操作步骤。操作步骤可以在开始驾驶操作之前生成，也可以在驾驶操作过程中生成，例如基于实际驾驶操作生成补充操作。与操作步骤相关的提示信息在驾驶过程中以同步方式呈现给驾驶员；驾驶员通过参看逐步呈现的提示信息，可以在每一步操作中按照相应的提示信息来执行驾驶操作，最终完成所有的操作步骤，以使车辆行驶到第一目标位置。

在一个示例中，如图2A至图2H所示，呈现步骤150呈现指导车辆驾驶员进行泊车过程的一系列操作步骤，图2A至图2H中分别示出在泊车过程中的各个操作步骤中，在车内显示系统的人机交互界面上显示的一系列泊车操作提示信息。在另一个示例中，如图3A所示，随着泊车过程中的各个操作步骤的执行，车辆的当前位置发生变化，车辆上的显示器可以同步地以动画方式显示车辆的当前位置，直到驾驶员完成泊车。图3A中既可以动态画面的形式显示车辆的当前位置，也可以显示在各个操作步骤中车辆将要到达的目标位置。图3A中示出本车的三个位置，图左列的上方车辆和下方车辆为路侧已停泊的其它车辆。

在一些实施例中，呈现步骤150还包括：在车辆向第一目标位置行驶的过程中，逐步呈现至少一个操作部件的当前位置和第二目标位置；车辆的至少一个操作部件的第二目标位置指示在车辆行驶到第一目标位置的过程中操作部件将被操作所要达到的至少一个目标位置。通过呈现操作部件的当前位置和第二目标位置，可以使驾驶员清楚直观地了解操作部件的操作状态以及是否达到了目标位置，由此判断自己的操作是否准确到位。例如，可以通过显示器显示方向盘的当前转角位置和目标转角位置、挂挡操作杆的当前挡位和目标挡位、制动踏板是否被踩踏、油门踏板是否被轻踩等。

在一些实施例中，方法100用于指导驾驶员对车辆的至少一个操作部件进行操作以改善驾驶技能的训练过程；至少一个操作部件包括方向盘、挂挡操作杆、制动踏板和油门踏板。但本发明并不限于这些操作部件，还可以包括在驾驶过程中需要对驾驶员进行提示的其它操作部件。

在一些实施例中，至少一个操作部件包括方向盘；方向盘的第二目标位置指示方向盘在多个操作步骤中将被旋转到达的目标转角的位置，方向盘的当前位置指示方向盘被旋转到达的当前转角的位置。方向盘是驾驶员在驾驶过程中的主要操作部件，在各种场景下熟练精准地操控方向盘是驾驶员是至关重要的。在不同的场景下，需要驾驶员根据实际路况和第一目标位置来确定在一个或多个操作步骤(如向侧后方倒车，向左前方前进等)中需要将方向盘旋转达到的第二目标位置；很多缺乏经验的驾驶员并不精确了解每个步骤中方向盘的第二目标位置，而通过呈现的提示信息可以使驾驶员了解在当前应该如何操控和调节方向盘。在一个示例中，可以在一个操作步骤(如在泊车过程中)同时呈现关于方向盘的目标转角位置和关于轻踩油门踏板以控制车速的提示信息。

在一些实施例中，方法100的呈现步骤150还包括：利用震动部件以震动方式呈现与方向盘的当前位置达到和/或未达到第二目标位置相关的提示。在一个示例中，震动部件被安装在方向盘上或其附件，当驾驶员旋转的方向盘旋转到达第二目标位置时，控制震动部件进行人体可以感受到的微震动或抖动，由此使驾驶员知道方向盘的转角已经被旋转到目标位置。在另一个示例中，方向盘上的传感器检测到方向盘的转角位置到达第二目标位置(亦即目标转角位置)时，震动部件震动一次，以提醒驾驶员方向盘已到位；当驾驶员打方向盘时将方向盘的转角位置超出第二目标位置，则方向盘上的震动部件持续抖动，并且在显示屏上显示方向盘动态画面来提醒驾驶员向目标位置方向转动方向盘以使方向盘回到第二目标位置，直到驾驶员将方向盘再次转回到第二目标位置后，震动部件停止抖动；当方向盘到达第二目标位置后，显示屏上的方向盘目标位置动画与方向盘实际位置动画的外轮廓(如图2B所示)可以从红色或黄色转换为绿色，以提示驾驶员方向盘已到位。

在一些实施例中，第一目标位置是可用停车位；呈现步骤105呈现的提示信息至少包括与指导驾驶员将车辆停泊在可用停车位的操作相关联的信息；操作策略至少包括在将车辆停泊在可用停车位的过程中操作部件的多个操作步骤。在该实施例中，通过将在将车辆停泊在可用停车位的过程中操作部件的多个操作步骤作为提示信息逐一呈现，可以使驾驶员按照提示信息中的操作步骤来准确地对操作部件进行操作，从而可以顺利地将车辆停泊在可用停车位上。

在一些实施例中，检测车辆的周边环境中的可用停车位包括：利用车载摄像头、车载雷达、以及路侧单元定位装置中的至少一个来检测周边环境，以确定可用停车位的位置。例如，可以利用车载摄像头和/或车载雷达来检测周边环境中的停车位，也可以利用车载摄像头、车载雷达并且与路侧单元定位装置相结合来检测周边环境中的停车位。在一个示例中，如图5所示，在停车场处的路侧单元560的定位装置可以检测停车场中的可用停车位的信息，并直接将可用停车位的位置信息发送给车辆的车机系统500，由车机系统的通信单元540接收。在另一个示例中，车载感知单元510中的摄像头识别到停车场或路边的停车位，并将其位置信息发给车机系统的控制单元520。在控制单元520判断当前场景为路侧停车位泊车场景后，由车机系统的控制单元520向显示系统530触发相应信号，显示系统530向驾驶员显示如图2A所示的以下内容：

检测到停车场景

请选择“(1)车辆自主泊车”或“(2)提升您的停车技能”。

用户可以在显示系统530(如具有触摸屏或其它人机交互部件)上选择“提升停车技能”，即可激活驾驶训练系统中的泊车训练。控制单元520检查感知单元510中的各个车载传感器的状态，如果这些传感器无故障并可正常工作，则激活车机系统中的驾驶训练系统。车载传感器包括但不限于车载雷达、激光雷达、车载摄像头等。

当车机系统上的驾驶训练系统被激活后，可以利用车载传感器来检测可用停车位。在一个示例中，通过车载环视摄像头与车载雷达收集目标停车位周围的信息，由车机系统的控制单元520建立以停车位靠近车辆侧后方直角为原点的坐标系(如图3B所示)，以便分别获取可用停车位的四个角、车辆的四个车轮、车辆重心在坐标系中的位置坐标；经摄像头识别并由计算单元522计算，停车位长b米和宽a米，则停车位的四个角顶点的坐标分别为：(0,0)、(a,0)、(0,b)和(a,b)，车辆重心坐标为(x,y)；由控制单元520的计算单元绘制出车辆重心从当前坐标(x,y)到目标重心位置(a/2,b/3)的平滑曲线。目标重心位置(a/2,b/3)作为第一目标位置，当车辆移动到该位置时则视为完成泊车。车辆的重心位置通常是车辆的几何中心位置。在本发明的实施例中，也可以使用车辆的几何中心位置来计算车辆的位置及其移动曲线。

图3B示出在车辆进行路侧停车位泊车过程中，车辆的重心从初始位置到停车位中的最终目标位置的移动轨迹，图左边为执行泊车操作的车辆，图右边是已停放的其它车辆。如图3B所示，图右下方的可用停车位作为第一目标位置，四个角顶点坐标可以限定可用停车位的位置；根据车辆重心从初始位置坐标(x,y)移到目标重心位置(a/2,b/3)的平滑曲线，车机系统可以确定相应的操作策略。显示系统530可以显示基于第一目标位置、操作策略和操作部件的当前位置生成的提示信息，驾驶员则可根据提示信息来旋转方向盘、换挡和制动操作。在方向盘上的角度传感器检测到方向盘转动到位后，显示系统530通过文字和动画提醒驾驶员轻踩油门，开始倒车。图3C示出在泊车操作过程中车辆从初始位置到下一个目标位置的移动的示意图，图中以两个矩形框表示车辆的位置，并示出了车辆的重心位置及其平滑倒车曲线、以及四个车轮的转角变化。如图3C所示，在车辆倒车的同时，计算单元522根据车身实时位置计算车头方向Y’与倒车轨迹曲线的切线方向的实际夹角γ，并根据实际夹角γ调整方向盘的目标转动角度α；通过方向盘上的角度传感器实时检测方向盘转角的实际位置，并通过负反馈控制，利用显示系统530上的提示信息实时提醒驾驶员按照计算得出的方向盘目标角度α调整方向盘实际转动角度，直到车辆重心到达目标位置坐标(a/2,b/3)，并且确保车身姿态为车头方向Y’与坐标系的Y轴平行，以使车辆位置摆正，如图3D所示。图3D示出车辆在其重心位置被移动到达目标位置(a/2,b/3)的示意图，此时显示系统530通过文字和动画提醒驾驶员回正方向盘(如图2E所示)，切换挡位至前进挡，并轻踩油门将本车向前行驶至车位的中心坐标位置(a/2,b/2)，即到达最终的目标位置，如图2F所示，此时泊车过程完成。

在一些实施例中，检测车辆的周边环境中的可用停车位包括：从路侧单元定位装置接收停车场的地图和/或停车场中的可用停车位的坐标。停车场的地图上可以标示出可用停车位以供用户选择使用，可用停车位的坐标可以使用户方便地找到可用停车位。

在一个示例中，如图5所示，使用停车场中预先安装的路侧单元560的定位装置来检测可用停车位。路侧单元的定位装置可以包括摄像头、雷达、存储单元、计算单元和控制单元。当车辆驶入停车场后，停车场中的路侧单元560的定位装置通过车联网(如V2X)将停车场电子地图经由车载通信单元540传送给车辆的车机系统，并向车机系统500提供可用停车位在停车场坐标系内的坐标值；在驾驶员选择可用停车位后，路侧单元560将可用停车位的相关坐标也通过V2X的形式发送给车机系统500。

在一些实施例中，方法100还包括：从安装在车辆的方向盘的转向立柱上的角度传感器接收方向盘的当前转角的信息；基于可用停车位的位置确定车辆的目标重心位置；基于车辆的当前重心位置和车辆的目标重心位置，计算方向盘在各个操作步骤中的目标转角；以及呈现方向盘的目标转角与方向盘的当前转角、以及与车辆的移动和/或方向盘的转动相关联的提示信息。

在一个示例中，车机系统的计算单元522绘制出车辆初始重心位置(x,y)到目标位置(a/2,b/3)的平滑倒车轨迹曲线(如图3B和图3C中所示的曲线)后，显示屏切换显示内容为如图2B所示。在图2B中，图中部示出方向盘转角的目标位置，图右上部示出方向盘转角的实际位置，同时还在图左部和右下部以文字和动画形式双重提醒驾驶员踩刹车、挂倒车挡，代表方向盘转角的目标位置的动画的外轮廓初始颜色可为黄色，代表方向盘转角的实际位置的动画的外轮廓初始颜色可为红色。在图2B显示的提示信息中，要求驾驶员切换到倒车挡位R，将方向盘旋转到目标位置；同时，通过方向盘上的转向角传感器来监视方向盘转角的实际位置，并且在方向盘转角达到目标位置时提醒驾驶员。当方向盘上的转向角传感器检测到方向盘转角到达目标位置时，可以要求驾驶员握稳方向盘，轻踩油门踏板并慢速倒车(如图2C所示，图右下方示出将车速控制在7km/h)，使车辆从如图3A中所示的初始位置301到达第一个目标位置302。应该注意的是，图3A所示的各个位置(301，302，303，304)是示意性的，它们可以是车辆重心位置或车头位置。

当车载GPS系统检测到车辆已到达当前步骤的目标位置302时，如图2D所示，提示信息显示“太棒了”，并要求驾驶员将方向盘转回(即顺时针旋转方向盘，如图中箭头所示)到下一步骤的目标位置(图3A所示的目标位置303)，方向盘的转向角传感器同时监测当前转角，同时提示驾驶员将脚放在油门上，保持倒车以使车辆后退到目标位置303(如图3A所示)。当车辆到达目标位置303时，提示信息显示“现在我们就快完成了！”，并且提示驾驶员踩油门踏板并将方向盘回转(如图2E所示)，以使车辆到到达车位的中间位置，亦即图3A所示的最终目标位置304。

在计算方向盘转角的目标位置的过程中，如图3C所示，由车机系统的计算单元522实时计算车辆的车头方向Y’、与计算单元所绘制出的车辆初始重心(x,y)到目标重心位置(a/2,b/3)的平滑倒车轨迹曲线的切线方向的夹角γ。要想使车辆驶向目标重心位置，车轮的目标转角θ应等于γ，并且θ与γ在方向上是沿车头方向Y’水平对称，亦即沿车头方向的中轴线两侧对称；方向盘的目标转角α可以根据θ并通过阿克曼转向梯形与转向立柱的传动比计算得出，控制单元520将计算得出的方向盘的目标转角传输到显示系统530上显示，并通过动画形式进行动态呈现。方向盘转角的实际位置可以由安装在方向盘的转向立柱上的角度传感器获取，并被传输给车机系统的显示系统530，通过动画形式显示在显示屏上。图3C所示的车辆位置对应于图3A中车辆从位置301移动到位置302，然而在车辆的后续移动过程中，计算单元522、控制单元520和显示系统530可以执行类似的处理，以提示驾驶员完成后续的操作步骤。

在一些实施例中，第一目标位置是通过狭窄道路到达的目标位置；所呈现的提示信息包括与指导驾驶员驾驶车辆通过狭窄道路的操作相关联的提示信息。狭窄道路可以包括狭窄的胡同或路障限宽道路。在这样的实施例中，操作策略可以包括指导驾驶员对方向盘、挂挡操作杆、制动踏板和油门踏板执行的用于通过狭窄道路的操作步骤。

在一个示例中，当车辆的车载雷达与车载摄像头检测到前方10米之内有狭窄胡同或限宽道路时(例如车辆可通过路面的宽度小于2300mm)，则在显示屏上通过文字或语音信息提醒驾驶员前方道路狭窄，进入驾驶训练模式；此时车载雷达与车载摄像头收集车身的周围环境信息，并绘制以车辆重心为原点、以车头方向为Y轴、与车头方向垂直的方向为X轴的坐标系，如图3D所示。通过车载摄像头和雷达识别狭窄道路两侧边缘或两侧限宽物体的全部坐标点，例如图上方左侧边界点：(x₁ ⁰,y₁ ⁰)…(x₁ ⁿ,y₁ ⁿ)，图上方右侧边界点：(x₂ ⁰,y₂ ⁰)…(x₂ ⁿ,y₂ ⁿ)，注意两侧物体边界点的坐标y轴相同(如y₁ ⁿ＝y₂ ⁿ＝yⁿ)，x坐标不同(如x₁ ⁿ≠x₂ ⁿ)。根据两组坐标点，计算单元522可以计算出车辆重心通过狭窄道路或障碍物的坐标轨迹：((x₁ ⁿ+x₂ ⁿ)/2,yⁿ)。计算单元522计算出车辆重心通过障碍物的轨迹点后，控制单元520可以利用这些轨迹点生成用于使车辆通过狭窄道路或路障的操作策略，并可以结合车载雷达和车载摄像头的传感器数据来生成文字或语音提示信息，用于指导驾驶员操控方向盘等操作部件，以使车辆顺利行驶通过狭窄道路或路障。

以上实施例描述了在泊车和通过狭窄道路的场景下通过提示信息来指导驾驶员的操作的过程。在其它实际驾驶场景中，驾驶操作过程以及用于指导驾驶员的相关提示信息与上述实施例是基本类似的，在本文中不再赘述。

在一些实施例中，方法100还包括在车辆向第一目标位置行驶的过程中执行的以下步骤：由车辆的辅助驾驶系统自动地将车辆的速度控制在预定速度之下；检测车辆的周边环境中的对象；以及当车辆与对象之间的距离小于预定距离时，由车辆的辅助驾驶系统自动地执行紧急制动。这些步骤是可选的，用于确保车辆行驶安全。该实施例可以在驾驶训练过程中提供一种监督保障机制，尤其适用于新手驾驶员。例如，在驾驶员驾驶经验不足或是为了专心于除制动踏板之外的其它操作部件的操控时，驾驶员可以选择使车辆的辅助驾驶系统执行以上步骤，使得即使驾驶员在接近对象时未能及时对车辆进行制动，也可以由辅助驾驶系统自动地执行紧急制动，避免与对象发生碰撞。

在一些实施例中，方法100还包括在车辆向第一目标位置行驶的过程中执行的以下步骤：接收关于从与车辆行驶到第一目标位置的操作相关联的至少一个操作部件中选择的操作部件的信息；在车辆向第一目标位置行驶的过程中，检测被选择的操作部件的当前位置；由车辆的辅助驾驶系统基于操作策略自动地控制至少一个操作部件中未被选择的操作部件的操作；以及基于第一目标位置、操作策略和被选择的操作部件的当前位置，呈现与被选择的操作部件的操作相关联的提示信息。

在一个示例中，在驾驶员的驾驶技能达到一定水平后，在每次驾驶员选择进行驾驶训练(如泊车训练)时，可供驾驶员选择由自动泊车系统控制车辆的一部分操作部件(如方向盘、档位切换、油门或刹车中的至少一种)，对于那些已经可以熟练操控的部分操作部件，驾驶员可以选择在训练过程中不进行操控，而是只练习那些目前还不够熟练的车辆操作部件，从而可以更快地提升驾驶技能。例如，在泊车训练的车辆倒车和前进的过程中，为保证车辆和驾驶员的安全，通过辅助驾驶系统的车辆运动控制单元(Vehicle motionmanagement)自动地将车速控制在7km/h内；当车辆重心驶出计算得出的倒车轨迹曲线后，车机系统可以实时根据当前车辆重心位置绘制新的倒车轨迹曲线，按照实时生成的倒车轨迹进行倒车，倒车的过程中车载环视摄像头与车载雷达实时检测本车距离周围车辆与各种障碍物的距离，当距离小于10cm时，车辆运动控制单元的自动紧急制动系统(AEB)介入执行紧急刹车，以保证驾驶员与本车安全。

在另一个示例中，在驾驶员的停车技能达到一定水平后，驾驶员还可以选择由辅助驾驶系统的自动泊车功能将本车开至停车轨迹中的某个目标位置，仅在此位置开始训练自己的停车技能，或者由驾驶员泊车至某个特定位置后，认为后面的泊车过程没有技术难度，将泊车责任交还给车辆的辅助驾驶系统的自动泊车功能。

在驾驶员完成泊车之后，显示系统530的显示屏可以分别显示提示信息“您搞定了！现在挂停车挡，停车”(如图2G所示)，以及“恭喜您！您的泊车技能又进步了！”(如图2H所示)。车机系统500的存储单元可以存储本次识别的停车位并绘制停车位地图、以及车辆的初始位置；在下次驾驶员选择停入相同停车位时，请驾驶员选择是否尝试自行停入车位，若驾驶员完美停入车位，车机系统可以给驾驶员积分奖励，并设置驾驶员停车能力分值；每次驾驶员自行完美停入车位后，根据奖励的积分提升驾驶员的停车能力分值，使驾驶员在停车能力提升后获得成就感。

图4示出根据本发明实施例的用于车辆的驾驶的系统的结构方框图。如图4所示，系统400包括：信息收集系统410，被配置用于接收关于第一目标位置的位置信息；第一目标位置指示车辆在驾驶过程中将要达到的目标位置；至少一个处理器420，被配置用于至少部分地基于第一目标位置、以及车辆的至少一个操作部件的当前位置，生成与车辆行驶到第一目标位置的操作相关联的提示信息；以及信息提示系统430，被配置用于呈现提示信息。信息收集系统410可以从车载传感器、路侧单元或远程服务器接收关于第一目标位置的位置信息。

在一些实施例中，信息收集系统410还被配置用于在车辆向第一目标位置行驶的过程中，从车辆的车载传感器接收关于与车辆行驶到第一目标位置的操作相关联的至少一个操作部件的当前位置的位置信息；处理器420还被配置用于至少部分地基于第一目标位置，确定用于使车辆行驶到第一目标位置的操作策略；以及基于第一目标位置、操作策略、以及至少一个操作部件的当前位置，生成与车辆行驶到第一目标位置的操作相关联的提示信息。

在一些实施例中，操作策略指示在车辆行驶到第一目标位置的过程中需要在操作部件上执行的操作步骤；信息提示系统430至少包括显示器432和音响系统434，显示器432被配置用于在车辆向第一目标位置行驶的过程中，逐步显示与操作策略中的操作步骤相关的提示信息、以及车辆的当前位置；音响系统434被配置用于至少播放提示信息。

在一些实施例中，显示器432还被配置用于在车辆向第一目标位置行驶的过程中，逐步显示至少一个操作部件的当前位置和第二目标位置；车辆的至少一个操作部件的第二目标位置指示在车辆行驶到第一目标位置的过程中操作部件将被操作所要达到的至少一个目标位置。

在一些实施例中，与车辆行驶到第一目标位置的操作相关联的至少一个操作部件包括方向盘、挂挡操作杆、制动踏板和油门踏板。系统400可以用于指导驾驶员对这些操作部件进行操作以改善驾驶技能的训练过程。

在一些实施例中，与车辆行驶到第一目标位置的操作相关联的至少一个操作部件包括方向盘；方向盘的第二目标位置指示方向盘将被旋转到达的目标转角的位置，方向盘的当前位置指示方向盘被旋转到达的当前转角的位置。

在一些实施例中，信息提示系统430还包括可选的震动部件，其被安装在方向盘上或其附近，用于以震动方式呈现与方向盘的当前转角达到和/或未达到目标转角相关的提示。

在一些实施例中，第一目标位置是可用停车位；信息提示系统430呈现的提示信息至少包括与指导驾驶员将车辆停泊在可用停车位的操作相关联的信息；操作策略至少包括在将车辆停泊在可用停车位的过程中操作部件的多个操作步骤。

在一些实施例中，信息收集系统410还被配置用于：从车载摄像头、车载雷达、以及路侧单元定位装置中的至少一个接收与周边环境中的可用停车位相关的信息。

在一些实施例中，信息收集系统410还被配置用于：从路侧单元定位装置接收停车场的地图和/或停车场中的可用停车位的坐标。

在一些实施例中，信息收集系统410进一步从安装在车辆的方向盘的转向立柱上的角度传感器接收方向盘的当前转角的信息；处理器420基于可用停车位的位置确定车辆的目标重心位置；处理器420还基于车辆的当前重心位置和车辆的目标重心位置，计算方向盘在各个操作步骤中的目标转角；以及信息提示系统430呈现方向盘的目标转角与方向盘的当前转角、以及与车辆的移动和/或方向盘的转动相关联的提示信息。

在一些实施例中，第一目标位置是通过狭窄道路到达的目标位置；信息提示系统430被配置用于呈现与指导驾驶员驾驶车辆通过狭窄道路的操作相关联的提示信息。

图5示出根据另一实施例的用于车辆的驾驶的系统的结构方框图。如图5所示，系统500包括：感知单元510、控制单元520、计算单元522、显示系统530、音响系统532、通信单元540、转向机及方向盘550、刹车系统及刹车踏板552、动力系统及油门踏板554、变速器及换挡操作杆556。感知单元510可以包括各种车载传感器，如摄像头、雷达、激光雷达等。在该实施例中，感知单元510对应于图4所示的系统400中的信息收集系统410；显示系统530和音响系统532对应于图4所示的信息提示系统430中的显示器432和音响系统434；控制单元520和计算单元522对应于图4所示的处理器420。转向机及方向盘550、刹车系统及刹车踏板552、动力系统及油门踏板554、变速器及换挡操作杆556可以分别将它们的状态数据发送给控制单元520，并且由控制单元520和/或辅助驾驶系统控制这些车辆操作部件的操作。通信单元540可以经由以太网或车联网(如V2X)与路侧单元560进行通信，从路侧单元560获取关于车辆的目标位置(如周边环境的电子地图、可用停车位等)的信息。系统500可以是独立的驾驶操作系统，也可以由车辆的车机系统来实现，或是被嵌入在车机系统。

显示系统530和音响系统532可以是车机系统所配备的部件，它们不仅可以用于在驾驶操作过程中向驾驶员呈现提示信息，还可以分别呈现鼓励的话语或画面来激励驾驶员。

图6示出根据本发明实施例的用于车辆的驾驶的设备的结构方框图。如图6所示，设备600包括：第一检测单元610，被配置用于检测车辆的周边环境中的第一目标位置；第一目标位置指示车辆在驾驶过程中将要达到的目标位置；提示信息生成单元640，被配置用于至少部分地基于第一目标位置、以及车辆的至少一个操作部件的当前位置，生成与车辆行驶到第一目标位置的操作相关联的提示信息；以及呈现单元650，被配置用于在车辆上呈现提示信息。

在一些实施例中，设备600包括如下可选的单元：第二检测单元620，被配置在车辆向第一目标位置行驶的过程中，检测与车辆行驶到第一目标位置的操作相关联的至少一个操作部件的当前位置；确定单元630，被配置用于至少部分地基于第一目标位置，确定用于使车辆行驶到第一目标位置的操作策略。

在一些实施例中，呈现单元650包括显示器、音响系统和震动部件中的至少一个。显示器和音响系统可以在驾驶操作过程中分别以文字和图像、语音向驾驶员呈现相关的提示信息。震动部件可以被安装在至少一个操作部件上或其附近，用于在驾驶操作过程中以震动方式向驾驶员提示相关信息。

图7示出根据本发明实施例的用于车辆的泊车的设备结构方框图。如图7所示，设备700包括：通信单元710，被配置用于从停车场中的路侧单元定位装置接收关于停车场中的可用停车位的位置信息；操作部件检测单元720，被配置用于在车辆向可用停车位行驶的过程中，检测车辆的至少一个操作部件的当前位置；至少一个处理器730，被配置用于至少部分地基于可用停车位的位置信息，确定用于使车辆驶入可用停车位的操作策略，以及基于可用停车位的位置信息、操作策略和至少一个操作部件的当前位置，生成与车辆驶入可用停车位的操作相关联的提示信息；以及呈现单元740，被配置用于在车辆上呈现提示信息。通信单元710可以对应于图5所示的通信单元540，操作部件检测单元720可以对应于图6所示的第二检测单元620和图4所示的信息收集系统410，处理器730对应于图4所示的处理器420、图5所示的控制单元520和图6所示的确定单元630，呈现单元740对应于图4所示的信息提示系统430、图5所示的显示系统530和音响系统532、以及图6所示的呈现单元650。

在图7所示的实施例中，设备700通过通信单元710从路侧单元接收可用停车位的位置信息，并不需要通过车载传感器来检测周边环境中的可用停车位。但本发明并不限于此，图7所示的实施例也可以与本发明的上述实施例进行组合，例如设备700也可以包含图6所示的设备600中的第一检测单元610(如车载传感器)，从而可以在未设置路侧单元的周边环境中通过车载传感器检测到可用停车位。

本领域技术人员应该理解，图4所示的系统400、图5所示的系统500、图6所示的设备600、以及图7所示的设备700可以用于实施图1所示的方法100及其相关的各个实施例的方法和步骤，并且实现相同的呈现驾驶操作提示信息之技术效果。

利用本发明的上述实施例，还可以提供一种车辆，包括：辅助驾驶系统；以及上述实施例中所述的用于车辆的驾驶的系统，或上述实施例所述的用于车辆的驾驶或泊车的设备。在该实施例中，辅助驾驶系统可以在车辆驾驶过程中完成全部或部分的驾驶操作，从而在各种驾驶场景中允许驾驶员选择由辅助驾驶系统自动完成驾驶操作，或是由驾驶员选择在用于车辆驾驶的系统(如系统400，系统500)或设备(如设备600，设备700)的指导下完成部分或全部的驾驶操作，以不断提升其驾驶技能。

以上所述仅是本发明的优选实施例，并非构成对本发明的任何限制。本领域技术人员在了解了本发明的上述内容和原理后，可以在不背离本发明原理的情况下，进行形式和细节上的各种修改和变型，而这些基于本发明原理的修改和变型仍在本专利的权利要求书所限定的保护范围之内。

Claims (30)

1.一种用于车辆的驾驶的方法，包括：

检测所述车辆的周边环境中的第一目标位置；其中，所述第一目标位置指示所述车辆在驾驶过程中将要达到的目标位置；

至少部分地基于所述第一目标位置、以及所述车辆的至少一个操作部件的当前位置，生成与所述车辆行驶到所述第一目标位置的操作相关联的提示信息；以及

在所述车辆上呈现所述提示信息。

2.根据权利要求1的方法，还包括：

至少部分地基于所述第一目标位置，确定用于使所述车辆行驶到所述第一目标位置的操作策略；以及

在所述车辆向所述第一目标位置行驶的过程中，检测与所述车辆行驶到所述第一目标位置的操作相关联的至少一个操作部件的当前位置；

其中，所述生成提示信息的步骤包括：基于所述第一目标位置、所述操作策略、以及所述至少一个操作部件的当前位置，生成与所述车辆行驶到所述第一目标位置的操作相关联的提示信息。

3.根据权利要求2的方法，其中，所述操作策略指示在所述车辆行驶到所述第一目标位置的过程中需要在所述车辆上执行的操作步骤；其中，所述呈现步骤还包括：

在所述车辆向所述第一目标位置行驶的过程中，逐步呈现与所述操作策略中的操作步骤相关的提示信息、以及所述车辆的当前位置。

4.根据权利要求1或3的方法，其中，所述呈现步骤还包括：

在所述车辆向所述第一目标位置行驶的过程中，逐步呈现所述至少一个操作部件的当前位置和第二目标位置；其中，所述车辆的所述至少一个操作部件的所述第二目标位置指示在所述车辆行驶到所述第一目标位置的过程中所述操作部件将被操作所要达到的至少一个目标位置。

5.根据权利要求1或2的方法，其中，所述方法用于指导驾驶员对所述至少一个操作部件进行操作以改善驾驶技能的训练过程；所述至少一个操作部件包括方向盘、挂挡操作杆、制动踏板和油门踏板。

6.根据权利要求4的方法，其中，所述至少一个操作部件包括方向盘；所述方向盘的第二目标位置指示所述方向盘在多个操作步骤中将被旋转到达的目标转角的位置，所述方向盘的当前位置指示所述方向盘被旋转到达的当前转角的位置。

7.根据权利要求5的方法，所述呈现步骤还包括：

利用震动部件以震动方式呈现与所述方向盘的当前位置达到和/或未达到所述第二目标位置相关的提示。

8.根据权利要求1的方法，其中，所述第一目标位置是可用停车位；所述呈现步骤呈现的提示信息至少包括与指导驾驶员将所述车辆停泊在所述可用停车位的操作相关联的信息；所述操作策略至少包括在将所述车辆停泊在所述可用停车位的过程中所述操作部件的多个操作步骤。

9.根据权利要求8的方法，其中，检测所述车辆的周边环境中的可用停车位包括：

利用车载摄像头、车载雷达、以及路侧单元定位装置中的至少一个来检测所述周边环境，以确定所述可用停车位的位置。

10.根据权利要求8的方法，其中，检测所述车辆的周边环境中的可用停车位包括：

从路侧单元定位装置接收停车场的地图和/或所述停车场中的可用停车位的坐标。

11.根据权利要求8的方法，还包括：

从安装在所述车辆的方向盘的转向立柱上的角度传感器接收所述方向盘的当前转角的信息；

基于所述可用停车位的位置确定所述车辆的目标重心位置；

基于所述车辆的当前重心位置和所述车辆的目标重心位置，计算所述方向盘在各个操作步骤中的目标转角；以及

呈现所述方向盘的目标转角与所述方向盘的当前转角、以及与所述车辆的移动和/或所述方向盘的转动相关联的提示信息。

12.根据权利要求1的方法，其中，所述第一目标位置是通过狭窄道路到达的目标位置；所述提示信息包括与指导驾驶员驾驶所述车辆通过所述狭窄道路的操作相关联的提示信息。

13.根据权利要求1的方法，还包括在所述车辆向所述第一目标位置行驶的过程中执行的以下步骤：

由所述车辆的辅助驾驶系统自动地将所述车辆的速度控制在预定速度之下；

检测所述车辆的周边环境中的对象；以及

当所述车辆与所述对象之间的距离小于预定距离时，由所述车辆的辅助驾驶系统自动地执行紧急制动。

14.根据权利要求1的方法，还包括在所述车辆向所述第一目标位置行驶的过程中执行的以下步骤：

接收关于从与所述车辆行驶到所述第一目标位置的操作相关联的至少一个操作部件中选择的操作部件的信息；

在所述车辆向所述第一目标位置行驶的过程中，检测被选择的操作部件的当前位置；

由所述车辆的辅助驾驶系统基于所述操作策略自动地控制所述至少一个操作部件中未被选择的操作部件的操作；以及

基于所述第一目标位置、所述操作策略和所述被选择的操作部件的当前位置，呈现与所述被选择的操作部件的操作相关联的提示信息。

15.一种用于车辆的驾驶的系统，包括：

信息收集系统，被配置用于接收关于第一目标位置的位置信息；其中，所述第一目标位置指示所述车辆在驾驶过程中将要达到的目标位置；

至少一个处理器，被配置用于至少部分地基于所述第一目标位置、以及所述车辆的至少一个操作部件的当前位置，生成与所述车辆行驶到所述第一目标位置的操作相关联的提示信息；以及

信息提示系统，被配置用于呈现所述提示信息。

16.根据权利要求15的系统，其中，所述信息收集系统还被配置用于在所述车辆向所述第一目标位置行驶的过程中，从所述车辆的车载传感器接收关于与所述车辆行驶到所述第一目标位置的操作相关联的至少一个操作部件的当前位置的位置信息；

所述处理器还被配置用于至少部分地基于所述第一目标位置，确定用于使所述车辆行驶到所述第一目标位置的操作策略；以及基于所述第一目标位置、所述操作策略、以及所述至少一个操作部件的当前位置，生成与所述车辆行驶到所述第一目标位置的操作相关联的提示信息。

17.根据权利要求16的系统，其中，所述操作策略指示在所述车辆行驶到所述第一目标位置的过程中需要在所述操作部件上执行的操作步骤；其中，所述信息提示系统至少包括显示器和音响系统，所述显示器被配置用于：在所述车辆向所述第一目标位置行驶的过程中，逐步显示与所述操作策略中的操作步骤相关的提示信息、以及所述车辆的当前位置；

所述音响系统被配置用于至少播放所述提示信息。

18.根据权利要求17的系统，其中，所述显示器还被配置用于：在所述车辆向所述第一目标位置行驶的过程中，逐步显示所述至少一个操作部件的当前位置和第二目标位置；其中，所述车辆的所述至少一个操作部件的所述第二目标位置指示在所述车辆行驶到所述第一目标位置的过程中所述操作部件将被操作所要达到的至少一个目标位置。

19.根据权利要求15或16的系统，其中，所述系统用于指导驾驶员对所述至少一个操作部件进行操作以改善驾驶技能的训练过程；所述至少一个操作部件包括方向盘、挂挡操作杆、制动踏板和油门踏板。

20.根据权利要求18的系统，其中，所述至少一个操作部件包括方向盘；所述方向盘的第二目标位置指示所述方向盘将被旋转到达的目标转角的位置，所述方向盘的当前位置指示所述方向盘被旋转到达的当前转角的位置。

21.根据权利要求20的系统，所述信息提示系统还包括：

震动部件，被安装在所述方向盘上或其附近，用于以震动方式呈现与所述方向盘的当前转角达到和/或未达到所述目标转角相关的提示。

22.根据权利要求15的系统，其中，所述第一目标位置是可用停车位；所述信息提示系统呈现的提示信息至少包括与指导驾驶员将所述车辆停泊在所述可用停车位的操作相关联的信息；所述操作策略至少包括在将所述车辆停泊在所述可用停车位的过程中所述操作部件的多个操作步骤。

23.根据权利要求22的系统，其中，所述信息收集系统还被配置用于：从车载摄像头、车载雷达、以及路侧单元定位装置中的至少一个接收与所述周边环境中的可用停车位相关的信息。

24.根据权利要求22的系统，其中，所述信息收集系统还被配置用于：从路侧单元定位装置接收停车场的地图和/或所述停车场中的可用停车位的坐标。

25.根据权利要求22的系统，其中，所述信息收集系统进一步从安装在所述车辆的方向盘的转向立柱上的角度传感器接收所述方向盘的当前转角的信息；

其中，所述处理器基于所述可用停车位的位置确定所述车辆的目标重心位置；所述处理器还基于所述车辆的当前重心位置和所述车辆的目标重心位置，计算所述方向盘在各个操作步骤中的目标转角；以及

所述信息提示系统呈现所述方向盘的目标转角与所述方向盘的当前转角、以及与所述车辆的移动和/或所述方向盘的转动相关联的提示信息。

26.根据权利要求15的系统，其中，所述第一目标位置是通过狭窄道路到达的目标位置；所述信息提示系统被配置用于呈现与指导驾驶员驾驶所述车辆通过所述狭窄道路的操作相关联的提示信息。

27.一种用于车辆的驾驶的设备，包括：

第一检测单元，被配置用于检测所述车辆的周边环境中的第一目标位置；其中，所述第一目标位置指示所述车辆在驾驶过程中将要达到的目标位置；

提示信息生成单元，被配置用于至少部分地基于所述第一目标位置、以及所述车辆的至少一个操作部件的当前位置，生成与所述车辆行驶到所述第一目标位置的操作相关联的提示信息；以及

呈现单元，被配置用于在所述车辆上呈现所述提示信息。

28.根据权利要求27的设备，其中，所述呈现单元包括显示器、音响系统和震动部件中的至少一个。

29.一种用于车辆的泊车的设备，包括：

通信单元，被配置用于从停车场中的路侧单元定位装置接收关于所述停车场中的可用停车位的位置信息；

操作部件检测单元，被配置用于在所述车辆向所述可用停车位行驶的过程中，检测所述车辆的至少一个操作部件的当前位置；

至少一个处理器，被配置用于至少部分地基于所述可用停车位的位置信息，确定用于使所述车辆驶入所述可用停车位的操作策略，以及基于所述可用停车位的位置信息、所述操作策略和所述至少一个操作部件的当前位置，生成与所述车辆驶入所述可用停车位的操作相关联的提示信息；以及

呈现单元，被配置用于在所述车辆上呈现提示信息。

30.一种车辆，包括：

辅助驾驶系统；以及

权利要求15至26中任一项所述的系统，或权利要求27或29所述的设备。