CN117545671A - 用于操作自动驾驶车辆的系统和方法 - Google Patents
用于操作自动驾驶车辆的系统和方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117545671A CN117545671A CN202280043479.XA CN202280043479A CN117545671A CN 117545671 A CN117545671 A CN 117545671A CN 202280043479 A CN202280043479 A CN 202280043479A CN 117545671 A CN117545671 A CN 117545671A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- road
- autonomous vehicle
- information
- vehicle
- segment
- 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
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 54
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 15
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 10
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 4
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 abstract description 12
- 230000009471 action Effects 0.000 description 25
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 25
- 230000008859 change Effects 0.000 description 15
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 13
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 10
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 9
- 230000036541 health Effects 0.000 description 9
- 230000006870 function Effects 0.000 description 8
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 8
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 7
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 7
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 7
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 6
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 6
- 210000005155 neural progenitor cell Anatomy 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 5
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 5
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 5
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 5
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 4
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 4
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 3
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 3
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 3
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 3
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 2
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 2
- 238000013515 script Methods 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 238000006424 Flood reaction Methods 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 206010039203 Road traffic accident Diseases 0.000 description 1
- 241000219793 Trifolium Species 0.000 description 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 230000003466 anti-cipated effect Effects 0.000 description 1
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 1
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 1
- 238000013475 authorization Methods 0.000 description 1
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000001010 compromised effect Effects 0.000 description 1
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 1
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 1
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- ZRHANBBTXQZFSP-UHFFFAOYSA-M potassium;4-amino-3,5,6-trichloropyridine-2-carboxylate Chemical compound [K+].NC1=C(Cl)C(Cl)=NC(C([O-])=O)=C1Cl ZRHANBBTXQZFSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Traffic Control Systems (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
Abstract
自动驾驶车辆(AV)包括允许AV遵守适用法规和规章以执行安全驾驶操作的特征。用于操作AV的示例方法包括:从位于AV上的传感器接收传感器数据,该传感器数据捕获位于距在道路上操作的AV一定距离处的道路标志;从传感器数据获取由道路标志指示的道路信息,该道路信息对应于该道路的与道路标志相关联的路段,该路段在AV在该道路上的当前位置的前方;确定针对该距离的AV的轨迹相关信息,该信息基于从传感器数据获取的道路信息;以及,引起AV根据轨迹相关信息来行驶,直到确定AV已经到达与道路标志相关联的道路路段内。
Description
优先权要求和相关专利申请
本专利文档要求2021年6月29日提交的题为“SYSTEM AND METHOD FOR ANAUTONOMOUS VEHICLE”的第63/216,357号美国临时申请和2021年6月29日提交的题为“SYSTEM AND METHOD FOR AN AUTONOMOUS VEHICLE”的第63/216,358号美国临时申请的优先权和权益。作为本申请公开的一部分,前述申请的全部公开内容通过引用并入本文。
技术领域
本公开总体上涉及自动驾驶车辆。更特别地,本公开涉及在公共道路、高速公路以及有其他车辆或行人的地点适当地操作自动驾驶车辆(AV)。
背景技术
自动驾驶车辆技术可以提供能够在有限的或没有驾驶员辅助的情况下安全地导航至目的地的车辆。自动驾驶车辆(AV)从一点到另一点的安全导航可以包括向其他车辆发出信号、在路肩或应急车道上导航绕过其他车辆、变换车道、在车道中适当偏向以及导航所有部分或类型的高速公路车道的能力。自动驾驶车辆技术可以使得AV能够通过以一种对周围驾驶员和行人来说是明显的、合乎逻辑的或熟悉的方式安全运行,从而在无需周围驾驶员进行大量学习或培训的情况下运行。
发明内容
本文描述的系统和方法可以允许自动驾驶车辆(AV)从第一点导航到第二点。在一些实施例中,AV可以在无需AV中存在人类驾驶员的情况下从第一点导航到第二点,并且遵守安全合法操作的指令。
在一个示例性方面,描述了一种用于操作自动驾驶车辆的方法。该方法包括从位于自动驾驶车辆上的传感器接收传感器数据,该传感器数据捕获位于距在道路上操作的自动驾驶车辆一定距离处的道路标志;从传感器数据获取由道路标志指示的道路信息,其中道路信息对应于该道路的与道路标志相关联的路段,并且其中该路段在自动驾驶车辆在道路上的当前位置的前方;确定针对该距离的自动驾驶车辆的第一轨迹相关信息,其中第一轨迹相关信息基于从传感器数据获取的道路信息;并且引起自动驾驶车辆根据第一轨迹相关信息行驶,直到确定自动驾驶车辆已经到达与道路标志相关联的道路路段内。
在又一个示例性方面,一种用于操作自动驾驶车辆的系统,所述车辆包括计算机,该计算机包括被配置为执行上述方法和本专利文档中描述的方法的处理器。
在又一个示例性方面,上述方法和本专利文档中描述的方法体现在非暂态计算机可读存储介质中。非暂态计算机可读存储介质包括代码,该代码在由处理器执行时使处理器执行本专利文档中描述的方法。
在另一示例性实施例中,公开了一种被配置或可操作以执行上述方法的设备。在又一示例性实施例中,公开了一种系统,其包括位于车辆中的计算机,该计算机包括被配置为实现所公开的上述方法的处理器。
在附图、说明书和权利要求中更详细地描述了上述和其他方面及其实现。
附图说明
为了更完整地理解本公开,现在结合附图和详细描述对以下简要描述进行参考,其中相同的参考标号表示相同部分。
图1图示了自动驾驶车辆的示例车辆生态系统的框图。
图2示出了根据自动驾驶车辆的健康状况和/或周围环境来安全操作自动驾驶车辆的流程图。
图3图示了一种系统,该系统包括一个或多个自动驾驶车辆、具有人类操作员(例如,远程中心操作员(RCO))的控制中心或监督系统、以及用于第三方交互的界面。
图4示出了与监督系统相关联的远程计算机的示例性框图。
图5A和图5B图示了可以由自动驾驶车辆检测的示例道路标志。
图6图示了可以由自动驾驶车辆检测的示例道路标志。
图7图示了可以由自动驾驶车辆检测的示例道路标志。
图8A、图8B和图8C图示了可以由自动驾驶车辆检测的示例道路标志。
图9示出了图示出自动驾驶车辆可以在其上操作的道路的一部分的示例配置的图。
图10示出了用于使用从检测到的道路标志获取的道路信息来操作自动驾驶车辆的示例操作的示例流程图。
图11示出了演示本公开的示例实施例的图,包括与基于道路标志确定轨迹相关的那些实施例。
具体实施方式
法律要求穿越高速公路和道路的车辆在车辆安全操作过程中遵守法规和规章。对于自动驾驶车辆(AV),特别是自动牵引拖车来说,标识出系统故障并安全停车的能力可以实现车辆的合法和安全操作。下面详细描述用于自动驾驶车辆在道路上安全和合法操作的系统和方法,包括执行引起自动驾驶车辆遵守法律的操纵(maneuver),同时向周围车辆就其状况发出信号。
本专利文档在下面的第I部分中描述了自动驾驶车辆的示例车辆生态系统以及自动驾驶车辆的驾驶相关操作。第II部分描述了用于一个或多个自动驾驶车辆的控制中心或监督系统,及其各种示例特征和由此执行的操作/过程。第III部分到第VI部分描述了自动驾驶车辆在各种场景下执行的操作。下面针对各个部分的示例标题被用于促进对所公开主题的理解并且不以任何方式限制所要求保护的主题的范围。因此,一个示例部分的一个或多个特征可以与另一示例部分的一个或多个特征组合。
该专利文档使用了许多缩写和不常见的术语。例如,“GNSS”或“GPS”可以指卫星导航系统;当提及应急车辆,诸如警车、救护车、消防车、拖车等等时,可以使用缩写“EV”;缩写“TTC”指示“碰撞时间”;“NPC”指的是非玩家角色并且可以包括除图1中的自动驾驶车辆之外的任何其他车辆。例如,周围任何手动驾驶或自动驾驶且可能不与自动驾驶车辆通信的车辆、摩托车、自行车等等都可以被视为NPC;“k匝道”标示特定配置的高速公路入口/出口匝道;“STV”指示停止的车辆;“ELV”可以指示作废或报废的车辆,诸如路边的报废车辆;“OBO”可以指的是自动驾驶车辆的车载操作员或人类操作员,其在自动驾驶车辆的检查、启动和/或结束旅程或任务期间临时接管控制权以进行协助;而“LC”可以是车道改变的缩写。
I.自动驾驶汽车生态系统示例
图1示出了包括自动驾驶车辆105的系统100。自动驾驶车辆105可以包括半挂卡车的牵引车。自动驾驶车辆105包括多个车辆子系统140和车载控制计算机150。多个车辆子系统140包括车辆驾驶子系统142、车辆传感器子系统144和车辆控制子系统146。车辆驾驶子系统中可以包括发动机或电机、车轮和轮胎、变速器、电气子系统和电源子系统。自动驾驶卡车的发动机可以是内燃机、燃料电池供电的电动发动机、电池供电的电动发动机、混合动力发动机或能够移动自动驾驶车辆105在其上移动的车轮的任何其他类型的发动机。自动驾驶车辆105具有多个电机或致动器来驱动车辆的车轮,使得车辆驾驶子系统142包括两个或更多电驱动电机。变速器可以包括无级变速器或设定数量的齿轮,其将发动机产生的动力转化为驱动车辆车轮的力。车辆驾驶子系统可以包括电气系统,其监测和控制电流到系统内的组件(包括泵、风扇和致动器)的分配。车辆驾驶子系统的电源子系统可以包括调节车辆电源的组件。
车辆传感器子系统144可以包括用于自动驾驶车辆105的一般操作的传感器,包括将指示自动驾驶车辆中的故障或引起自动驾驶车辆执行有限或最小风险条件(MRC)操纵或紧急驾驶操纵的另一原因的传感器。驾驶操作模块(如图1中的168所示)可以通过发送指令来执行MRC操纵,该指令引起自动驾驶车辆沿着轨迹转向到路边并施加制动,使得自动驾驶车辆可以安全地停止到路边。用于自动驾驶车辆的一般操作的传感器可以包括相机、温度传感器、惯性传感器(IMU)、全球定位系统、光传感器、LIDAR系统、雷达系统和无线通信。
声音检测阵列,诸如麦克风或麦克风阵列,可以被包括在车辆传感器子系统144中。声音检测阵列的麦克风被配置成接收当局存在的音频指示或来自当局的指令,包括警报器和诸如“靠边停车”之类的命令。这些麦克风安装或位于车辆的外部,特别是在自动驾驶车辆105的牵引车部分的外部。所使用的麦克风可以是任何合适的类型,安装成使得它们在自动驾驶车辆105静止时以及以正常行驶速度行驶时都有效。
包括在车辆传感器子系统144中的相机可以是面向后的,使得可以从自动驾驶卡车105周围观察到来自应急车辆的闪烁灯。这些相机可以包括相机、具有用于特定波长的滤光器的相机以及适合基于颜色、闪烁、或颜色和闪烁二者来检测应急车辆灯的任何其他相机。
车辆控制子系统146可以被配置为控制自动驾驶车辆或卡车105及其组件的操作。因此,车辆控制子系统146可以包括各种元件,诸如发动机功率输出子系统、制动单元、导航单元、转向系统和自主控制单元。发动机功率输出可以控制发动机的操作,包括产生的扭矩或提供的马力,以及提供对变速器的档位选择的控制。制动单元可以包括被配置为引起自动驾驶车辆105减速的机构的任意组合。制动单元可以使用摩擦来以标准方式使车轮减慢。制动单元可以包括防抱死制动系统(ABS),其可以在施加制动时防止制动抱死。导航单元可以是被配置为确定自动驾驶车辆105的驾驶路径或路线的任何系统。导航单元还可以被配置为在自动驾驶车辆105处于操作中时动态地更新驾驶路径。在一些实施例中,导航单元可以被配置为合并来自GPS设备的数据和一个或多个预定地图,以便确定自动驾驶车辆105的驾驶路径。转向系统可以表示可操作以在自动驾驶模式或驾驶员控制模式下调整自动驾驶车辆105的航向的机构的任意组合。
自主控制单元可以表示被配置为标识、评估和避免或以其他方式协商自动驾驶车辆105的环境中的潜在障碍物的控制系统。一般来说,自主控制单元可以被配置为控制自动驾驶车辆105用于在没有驾驶员的情况下的操作或在控制自动驾驶车辆105时提供驾驶员辅助。在一些实施例中,自主控制单元可以被配置为合并来自GPS设备、RADAR、LiDAR(例如,LIDAR)、相机、和/或其他车辆子系统的数据,以确定用于自动驾驶车辆105的驾驶路径或轨迹。自主控制可以激活自动驾驶车辆105所具有的传统车辆中不存在的系统,包括可以允许自动驾驶车辆与周围驾驶员进行通信或向周围车辆或驾驶员发出信号以确保自动驾驶车辆的安全操作的那些系统。
车载控制计算机150可以被称为VCU,其包括车辆子系统接口160、驾驶操作模块168、一个或多个处理器170、合规模块166、存储器175和网络通信子系统178。这个车载控制计算机150响应于来自各个车辆子系统140的信息来控制自动驾驶车辆105的许多操作(如果不是全部操作)。一个或多个处理器170执行操作,该操作允许系统确定自动驾驶车辆的健康状况,诸如自动驾驶车辆是否出现故障或遇到需要维修的情况或偏离正常操作并发出指令。来自车辆传感器子系统144的数据被提供给VCU 150,使得可以确定自动驾驶车辆的状态。合规模块166确定自动驾驶车辆105应该采取什么行动来根据适用的(例如,当地的)法规进行操作。来自其他车辆传感器子系统144的数据可以被提供给合规模块166,使得可以鉴于自动驾驶车辆的状态而适当地确定和执行最佳行动方案。备选地或附加地,合规模块166可以结合另一个操作或控制模块(诸如驾驶操作模块168)来确定行动方案。
存储器175还可以包含附加指令,附加指令包括用于向车辆驾驶子系统142、车辆传感器子系统144和包括自主控制系统在内的车辆控制子系统146中的一个或多个传输数据、从其中接收数据、与其进行交互或对其信息控制的指令。车载控制计算机(VCU)150可以基于从各个车辆子系统(例如,车辆驾驶子系统142、车辆传感器子系统144和车辆控制子系统146)接收的输入来控制自动驾驶车辆105的功能。另外,VCU 150可以向车辆控制子系统146发送信息以引导自动驾驶车辆105的轨迹、速度、发信号行为等等。例如,VCU 150中的合规模块166和/或驾驶操作模块168可以向自动驾驶车辆105的一个或多个设备发送指令。该一个或多个设备可以包括车辆驾驶子系统142、车辆传感器子系统144或车辆控制子系统146中的一个或多个设备。由VCU 150向自动驾驶车辆105中的一个或多个设备发送的这些指令被配置为实现并导致由该一个或多个设备根据指令执行某些操作和行动。由发送到一个或多个设备的指令所产生的操作可以一起形成由自动驾驶车辆105执行的驾驶相关操作。例如,VCU 150可以将指令发送到转向系统中的电机、发送到制动单元中的致动器、和/或发送到发动机以使一个或多个设备根据指令进行操作,使得自动驾驶车辆105执行操纵,或转向来以(例如,经由指令)指定的速度遵循轨迹和/或加速/减速。因此,由VCU 150提供的指令可以允许自动驾驶车辆105遵循轨迹以从自动驾驶车辆105正在操作的当前车道转向到道路上的相邻车道或转向到路肩区域(例如,路边的紧急停止车道或区域)。自主控制车辆控制子系统可以从VCU 150的合规模块166接收要采取的行动方案,并且因此将指令中继到其他子系统以执行该行动方案。在下面的第III部分到第VI部分中,本专利文档描述了自动驾驶车辆或系统执行某些功能或操作。所描述的这些功能和/或操作可以由合规模块166和/或驾驶操作模块168执行。
图2示出了鉴于自动驾驶车辆的健康状况和/或周围环境来安全操作自动驾驶车辆(AV)的流程图。尽管该图出于说明的目的以特定顺序描绘了功能步骤,但是该过程不限于步骤的任何特定顺序或布置。相关领域的技术人员将了解,可以以各种方式省略、重新布置、组合和/或适配该图中描绘的各个步骤。
如图2中所示,在步骤205处,车辆传感器子系统144接收指示自动驾驶车辆的环境状况的视觉、听觉或者视觉和听觉信号,以及接收车辆健康或传感器活动数据。如在步骤210中,这些视觉和/或听觉信号数据从车辆传感器子系统144被传输至车载控制计算机系统(VCU)150。在步骤215中,驾驶操作模块和合规模块中的任何一个接收从车辆传感器子系统传输的数据。然后,在步骤220中,这些模块中的一个或两个确定自动驾驶车辆的当前状态是否可以允许其以通常的方式前进,或者自动驾驶车辆是否需要改变其方案以防止损坏或伤害或者允许维修。指示需要改变自动驾驶车辆的方案的信息可以包括传感器故障的指示器;发动机、制动器或自动驾驶车辆的操作可能必需的其他组件出现故障的指示器;对来自当局的视觉指示的确定,诸如照明弹、锥筒或标牌;对道路上存在的当局人员的确定;对道路上有执法车辆接近自动驾驶车辆的确定,包括从哪个方向接近;以及对执法车辆或急救车辆远离自动驾驶车辆或在与自动驾驶车辆不同的道路上行驶的确定。在步骤225中,指示需要改变自动驾驶车辆的行动方案或驾驶相关操作的该信息可以被合规模块用来制定要被采取的新行动方案,其虑及了自动驾驶车辆的健康状况和周围环境。要被采取的行动方案可以包括减速、停止、移入路肩、改变路线、改变车道同时保持在同一常规路线上等等。要被采取的行动方案可以包括发起与自动驾驶车辆上存在的任何监督或人机交互系统的通信。然后,在步骤230中,可以将要被采取的行动方案从VCU 150传输到自主控制系统。然后,在步骤235中,车辆控制子系统146引起自动驾驶车辆105根据从VCU 150接收到的要被采取的行动方案来操作。
应当理解,本文公开的过程中的步骤的特定顺序或层次是示例性方法的示例。基于设计偏好,应当理解,可以重新布置在这些过程中的步骤的特定顺序或层次,同时仍保持在本公开的范围内。所附方法权利要求以示例顺序呈现了各个步骤的元素,但是并不意味着限于所呈现的特定顺序或层次。
II.自动驾驶车辆监督系统
图3图示了系统300,其包括一个或多个自动驾驶车辆105、具有人类操作员355的控制中心或监督系统350、以及用于第三方360交互的接口362。人类操作员355也可以被称为远程中心操作员(RCO)。自动驾驶车辆105、监督系统350和用户界面362之间的通信通过网络370发生。在一些实例中,在并非车队中的所有自动驾驶车辆105都能够与监督系统350通信的情况下,自动驾驶车辆105可以通过网络370或直接彼此通信。如关于图1所描述的,每个自动驾驶车辆105的VCU 150可以包括用于网络通信的模块178。
自动驾驶卡车可以与监督系统通信。监督系统可以用于多种目的,包括:跟踪一个或多个自动驾驶车辆(例如自动驾驶卡车)的进度;跟踪自动驾驶车辆的车队的进度;向一个或多个自动驾驶车辆发送操纵指令;监测(多个)自动驾驶车辆的健康状况;监测与监督系统联系的每辆自动驾驶车辆的货物的状态;促进第三方(例如执法部门、正在运输货物的客户)与每辆或特定自动驾驶车辆之间的通信;允许跟踪与监督系统通信的特定自动驾驶卡车(例如,对车队中的一部分车辆的第三方跟踪);为自动驾驶车辆安排维护服务(例如换油、加油、维持其他液体的液位);向受影响的自动驾驶车辆发出可能对路线或运送计划产生不利影响的交通或天气变化的警报;通过无线方式对自动驾驶卡车推送更新以使所有组件保持最新状态;以及提高自动驾驶车辆、其货物及其周围环境的安全性的其他目的或功能。监督系统还可以确定自动驾驶车辆或自动驾驶卡车的性能参数,参数包括以下中的任何一个:数据记录频率、压缩率、位置、数据类型;通信优先级;自动驾驶车辆的维修频率(例如,两次维修之间的里程数);何时执行最小风险条件(MRC)操纵,同时在操纵过程中监测车辆的进度;何时将自动驾驶车辆的控制权移交给人类驾驶员(例如,在目的地堆场);确保自动驾驶车辆通过行前检查;确保自动驾驶车辆在检查站和称重站执行或符合法律要求;确保自动驾驶车辆在路障、人行横道、交叉路口、施工或事故现场执行或遵循来自人类的指令;等等。
在由监督系统或指挥中心所执行的一些功能中包括将无线实时天气更新中继到受监测车队中的自动驾驶车辆的能力。无线天气更新可以被推送到车队中的所有自动驾驶车辆,或者可以仅被推送到当前正在执行运送货物任务的自动驾驶车辆。备选地或附加地,可以向当前在通向恶劣天气事件的预定半径内或在其内的轨迹或路线上的车队车辆给予推送或传输无线天气报告的优先权。
监督系统或指挥中心所执行的功能中可以包含的另一功能是在货物运输任务开始之前将拖车元数据传输到自动驾驶车辆的计算单元(VCU)。拖车元数据可以包括正在传输的货物类型、货物重量、货物的温度阈值(例如,拖车内部温度不应低于或高于预定温度)、时间敏感性、加速/减速敏感性(例如,由于货物的易碎性,猛烈的运动可能是不好的)、拖车沿拖车长度的重量分布、拖车内的货物包装或堆放等等。
监督系统或指挥中心可以由一个或多个人(也被称为操作员或远程中心操作员(RCO))操作。操作员可以设置自动驾驶车辆健康参数的阈值,以使得当自动驾驶车辆达到或超过阈值时,可以采取预防措施。操作员可以为其建立阈值的车辆健康参数的示例可以包括以下中的任意一个:燃料水平;油位;自上次维护以来行驶的里程数;检测到胎压低;清洗液液位;制动液液位;转向和制动子系统的响应能力;柴油机尾气处理液(DEF)液位;通信能力(例如缺乏响应性);定位传感器能力(例如GPS、IMU故障);碰撞检测(例如车辆碰撞);感知传感器能力(例如相机、LIDAR、雷达、麦克风阵列故障);计算资源能力(例如,VCU或ECU故障或缺乏响应性、计算单元的温度异常);牵引情况下牵引车和拖车之间的角度(例如牵引车-拖车、18轮车或半挂卡车);生物体(例如人或动物)未经授权进入自动驾驶卡车的内部;等等。预防措施可以包括:执行最小风险条件(MRC)操纵、寻求服务、或离开高速公路或其他可能减轻自动驾驶车辆负担的重新路线规划。系统健康数据达到或超过在监督系统处或由操作员设置的阈值的自动驾驶车辆可以接收从监督系统自动发送的指令以执行预防措施。
操作员可以意识到影响与监督系统通信或由监督系统监测的一个或多个自动驾驶车辆的情形,而受影响的(多个)自动驾驶车辆可能不知道。此类情形可以包括:交通流的不规则或突然变化(例如交通拥堵或事故);天气突变;能见度突变;紧急情况(例如火灾、天坑、桥梁故障);影响信号灯的停电;意外的道路施工;大型或模糊的道路碎片(例如,自动驾驶车辆无法标识的物体);道路上的执法活动(例如追车或道路清理活动);等等。自动驾驶车辆可能无法检测到的这些类型的情形可能会通过交通报告、执法通信、来自与监督系统通信的其他车辆的数据、来自该区域中的其他车辆的驾驶员的报告、以及类似的分布式信息场所而引起监督系统操作员的注意。由于传感器系统的限制或者由于无法访问信息分发装置(例如,无法与气象机构直接通信),自动驾驶车辆可能无法检测到此类情形。在监督系统处的操作员可以将此类信息推送给与监督系统通信的受影响的自动驾驶车辆。受影响的自动驾驶车辆可以响应于从监管系统推送的信息改变其路线、轨迹或速度。在一些实例中,由监督系统接收到的信息可能会触发阈值条件,其指示MRC(最小风险条件)操纵是有必要的;备选地或附加地,操作员可以评估情形并确定受影响的自动驾驶车辆应当执行MRC操纵并且随后向受影响的车辆发送这样的指令。在这些情况下,每辆自动驾驶车辆从监督系统接收信息或指令,或者监督系统操作员使用其车载计算单元(例如VCU)来确定如何安全前进,包括执行MRC操纵,包括靠边停车或停止。
远程中心操作员(RCO)可以与自动驾驶车辆或自动驾驶车辆车队进行的其他交互包括以下中的任意一个:预先计划的事件避免;实时路线信息更新;实时路线反馈;跟踪连接状态;第一响应者通信请求处理;周围有攻击性车辆的通知;标识施工区间变更;自动驾驶车辆相对于其操作设计域(ODD)的状态,诸如当自动驾驶车辆靠近或进入ODD之外的状态时向RCO发出警报;当自动驾驶车辆在距收费站的阈值距离内时的RCO通知,并且可以向自动驾驶车辆或收费机构发送适当的指令/通信以允许自动驾驶车辆绕过收费站;当自动驾驶车辆绕过收费站时的RCO通知;当自动驾驶车辆位于距称重站的阈值距离内时的RCO通知,并且可以向自动驾驶车辆或适当的机构发送适当的指令/通信以允许自动驾驶车辆绕过称重站;当自动驾驶车辆绕过称重站时的RCO通知;从RCO向自动驾驶车辆发出有关加油或维护的调度或需求的通知;第三方访问自动驾驶车辆驾驶室的RCO授权;RCO启动/重新启动车辆上的自动驾驶系统(ADS)的能力;管理员(可能是RCO)为系统用户设置角色的能力,系统用户包括地勤人员、执法人员和第三方(例如客户、货主);RCO支持与车队车辆的服务维护系统进行通信;从自动驾驶车辆向RCO通知加速事件;从RCO向自动驾驶车辆发出指令,即使在通信中断时也能继续执行任务;在执行MRC操纵期间和之后对自动驾驶车辆的RCO监测;支持自动驾驶车辆与自动驾驶车辆准备开始任务或自动驾驶车辆预计到达的设施内的堆场操作员之间的持续通信;监督系统对自动驾驶车辆上的软件系统的监测以及监督系统在软件系统受到损害时接收警报;等等。
监督系统或指挥中心可以允许第三方与监督系统操作员交互、与自动驾驶卡车交互、或者与人类系统操作员和自动驾驶卡车两者交互。第三方可能是正在运输货物的客户、执法或紧急服务提供商、或者是在需要服务时协助自动驾驶卡车的人员。在其与第三方的交互中,监督系统可以标识出不同级别的访问,以使得关心货运时间或进度的客户可能只能查看自动驾驶卡车的状态更新,或者可能能够查看状态并向监督系统提供有关优先考虑哪些参数(例如速度、经济性、维持原计划路线)的信息。通过向监督系统提供有关参数优先级的输入,客户可以影响自动驾驶卡车的路线和/或操作参数。
如本文所描述的自动驾驶车辆、特别是自动驾驶卡车可以被配置为执行以安全地穿越进程同时遵守适用的规则、法律和法规的行动可以包括通过由人类驾驶的自动驾驶卡车成功完成的那些行动。这些行动或操纵可以被描述为卡车的特征,因为这些行动可以是存储在VCU 150(车载控制计算机单元)上的可执行编程。这些行动或特征可以包括与检测到某些类型的条件或物体的反应相关的行动或特征,诸如:在山坡上的适当运动;在弯道上的适当运动,在高速公路出口处的适当运动;响应于以下操作的适当的运动或行动:检测到一个或多个停止的车辆,检测到应急车道上的一个或多个车辆;检测到可能正在接近自动驾驶车辆且带有闪烁灯的应急车辆;响应于检测到接近、邻近或即将邻近自动驾驶车辆的一个或多个大型车辆而进行的运动;在对行人、骑车人等进行标识和分类之后响应于这些行动者的运动或行动;针对道路的弯曲或倾斜部分的运动或行动;和/或响应于标识高速公路或高速路上的进出匝道、遇到交叉路口的运动;在车流的相邻车道或区域中执行并入到车流中;检测到需要清洁一个或多个传感器并清洁适当的传感器;标识执法/应急车辆和人员并遵守相关指令或法规;在需要时执行最小风险条件操纵;以及标识道路碎片或未知物体;等等。自动驾驶卡车的其他特征可以包括任何类型的操纵所需的那些行动或特征,包括完成上面列出的反作用的特征或行动所需的行动或特征。
支持特征可以包括:安全地改变车道;操作自动驾驶卡车上的转弯灯,以提醒其他驾驶员注意运动的预期变化;使自动驾驶卡车在其车道上偏置(例如,移动远离车道中心以适应邻近车辆或附近物体的运动或尺寸);维持适当跟随距离的能力;通过适当的信号和运动来右转和左转的能力等等。支持特征还可以包括:导航环岛的能力;根据环境光的需要并遵守当地法律而使用车载灯进行适当照明的能力;应用任何给定行动所需的减速的最小量;随时确定位置;适应拖车负载分布的动态车辆控制,排除车轮调整;起步(达到目标速度)、加速、停止和让行;在有颠簸和坑洼的道路上操作;在路肩上进入最小风险条件(MRC);基于沿着路线的位置来访问当地法律和法规;在沥青、混凝土、混合级配、刮平路面和碎石上操作;响应于入口匝道处的计量灯/信号进行操作的能力;在宽度达到预定宽度的道路上操作;能够在人行横道处停车并保持足够的停车距离;导航双向左转车道;在有入口和出口匝道的道路上操作;利用车辆喇叭与其他驾驶员沟通;等等。本专利文档中描述的一个或多个特征和/或一个或多个支持特征可以进行组合并且可以由自动驾驶卡车中的车载控制计算机执行。
在一些实施例中,行动或特征可以被认为是支持特征并且可以包括:速度控制;维持直线路径的能力;等等。这些支持特征以及上面列出的反作用特征可以包括控制或改变转向、发动机功率输出、制动器或其他车辆控制子系统146。下面更详细地讨论上面列出的反作用特征和支持特征。
图4示出了与监督系统相关联的远程计算机400的示例性框图。监督系统(如图3中的350所示)可以包括远程计算机400,其可以位于自动驾驶车辆外部的固定位置处。在本专利文档中,与监督系统所执行的操作相关的描述可以由远程计算机400中的监督模块(如图7中的425所示)来执行。远程计算机400包括至少一个处理器410和在其上存储有指令的存储器405。这些指令在由处理器410执行时将远程计算机400配置为执行与监督模块425相关的操作,其中监督模块425可以执行与至少如图1至图3中以及本专利文档中描述的各种实施例中所描述的监督系统相关的操作。远程计算机400可以包括一个或多个服务器。发射器415向一个或多个自动驾驶车辆传送或发送信息或数据,并且接收器420从一个或多个自动驾驶车辆接收信息或数据。
III.速度控制
根据各种实施例,自动驾驶车辆可以根据所确定的速度来进行操作以确保自动驾驶车辆的安全且合规的操作。在一些实施例中,自动驾驶车辆的速度可以基于道路状况、道路特性和控制自动驾驶车辆在其上正在操作的道路的法规来确定。在一些示例中,自动驾驶车辆的速度以及其他轨迹相关信息可以基于规则和由自动驾驶车辆检测到的沿着道路定位的道路标志所指示的其他道路信息来确定。例如,当自动驾驶车辆沿着道路行驶时,自动驾驶车辆可以使用包括相机、LiDAR传感器等等的各种传感器来检测各种道路标志。
III.(a)速度控制-遵守速度限制
在任何时候,自动驾驶车辆都可以以公布的速度限制或低于公布的速度限制行驶。在一些实施例中,如果自动驾驶车辆的速度处于或低于公布的速度限制,则该速度可以被确定为满足或符合公布的速度限制。在一些实施例中,如果自动驾驶车辆的速度在低于公布的速度限制的预定阈值内(例如,低于公布的速度限制5英里/小时、低于公布的速度限制10英里/小时、低于公布的速度限制20英里/小时),则可以确定自动驾驶车辆的速度满足或符合公布的速度限制。在一些实施例中,如果自动驾驶车辆的速度在高于或低于公布的速度限制的预定阈值内(例如,高于或低于公布的速度限制5英里/小时、高于或低于公布的速度限制10英里、高于或低于公布的速度限制15英里/小时),则可以确定自动驾驶车辆的速度满足或符合公布的速度限制。在一些实现中,自动驾驶车辆可以高于或低于公布的速度限制进行操作的量可以被包括在用于自动驾驶车辆的导航和操作的地图数据中(例如,通过自动驾驶车辆上的自动驾驶系统、通过控制自动驾驶车辆的监督系统或远程计算机)。在一些实施例中,高于或低于公布的速度限制的量可以基于当地天气事件、道路状况和拓扑、描述车辆在历史上被标记为违反公布的速度限制的速度的历史数据等等来配置。
III.(b)速度控制-遵守速度限制-夜间速度
当太阳落山后驾驶时,自动驾驶车辆可以遵守任何夜间特定速度限制。在一些实施例中,夜间特定速度限制可以在提供给自动驾驶车辆的地图数据中被指示并且可以与时间范围相关联。在一些实施例中,夜间特定速度限制由存在于自动驾驶车辆外部环境中的道路标志来指示,并且自动驾驶车辆基于检测道路标志来确定自动驾驶车辆在其上正在操作的道路的夜间特定速度限制。在一些实现中,夜间速度限制可以被包括在被用于自动驾驶车辆的导航和操作的地图数据中(例如,通过自动驾驶车辆上的自动驾驶系统、通过控制自动驾驶车辆的监督系统或远程计算机)。
III.(c)速度控制-遵守合同速度限制
在任何时候,自动驾驶车辆都可以以任何现有的合同速度限制或低于任何现有的合同速度限制行驶。
合同速度限制是对自动驾驶车辆系统的最大速度设定的限制,通常由与合作伙伴签订的合同条款来规定或由一组利益相关者商定。例如,合作伙伴或利益相关者可以是与自动驾驶车辆运输的货物的所有权相关联的公司或实体,其可以指示基于货物的合同速度限制。
III.(d)用于控制自动驾驶车辆的速度调节
自动驾驶车辆可以根据控制需要而从当前速度降低,从而维持公布的速度限制(或更低)。例如,当自动驾驶系统确定天气或路况不允许自动驾驶车辆以公布的速度限制操作时,因为自动驾驶车辆将面临失去控制的危险或者在它与前方NPC车辆(例如,周围车辆,包括手动操作的车辆或不与该自动驾驶车辆直接通信的另一自动驾驶车辆)之间没有足够距离,那么自动驾驶车辆的当前速度可以从公布的速度限制降低。可以保证速度调节的条件可以由监督系统(包括由与监督系统相关联的远程控制操作员)确认或证明。附加地或备选地,沿着相同路线或在邻近位置的其他自动驾驶车辆可以提供告知确定速度调节是必要的信息。
III.(e)检测所有速度限制标志
自动驾驶车辆可以能够检测所有速度限制标志并对其进行分类,速度限制标志包括地方道路、高速公路、建筑区以及入口和出口匝道上的标志。这种检测和分类可以由自动驾驶车辆使用由自动驾驶车辆上的传感器套件以及自动驾驶车辆上的计算模块所获取的数据来完成,传感器套件和计算模块被配置为基于以下中的任意一个来标识速度限制标志:标志颜色、总体标志形状以及标志上的图标或文字的阅读。备选地或附加地,地图或地图数据库可以标识出改变速度限制的区域,或者标识出施工区域或其他类型的临时速度限制改变,并且自动驾驶系统可以在这些区域中更加警惕以评估速度限制公布的标志。
III.(f)速度限制的增加-最大加速
当接近速度限制的增加时,自动驾驶车辆可以使用预定阈值以下的加速速率来主动加速到目标速度。加速速率的预定阈值可以针对最佳燃料效率进行优化,除非自动驾驶车辆落后于计划并且需要优先考虑路线到达性能。
在一些实现中,包括与监督系统相关联的远程控制操作员的监督系统可以在需要更大加速时提供指导。
III.(g)根据控制需要限制加速和减速
在所有速度调节下,自动驾驶车辆可以对加速和减速设置限制,以确保牵引车和拖车不会不稳定和翻倒、摇摆或打滑。自动驾驶车辆可以使用包括一个或多个惯性测量单元(IMU)的传感器、由相机和其他传感器获取的数据等等来确定其自身的取向,从而不仅确定自动驾驶车辆的当前取向,而且还基于自动驾驶车辆的速度变化可能导致的失去控制来预测自动驾驶车辆的取向的可能变化。
III.(h)速度限制的降低-优选发动机制动
当接近速度限制的降低时,自动驾驶车辆可以仅使用发动机制动来主动减速到目标速度,除非规避操纵需要额外的减速。在具有内燃机的自动驾驶车辆中,发动机制动可以通过采用以下中的任意一个来实现:J型制动器(即,杰克斯制动器)、气缸停用或变速器中的降档。
III.(i)上坡-负载下的功率调节
当上坡时,自动驾驶车辆可以根据需要提供附加的动力以在不同的拖车负载下维持目标速度。
III.(j)预防性减速-T字路口
当在与T字路口的非直通车道直接垂直的直通车道上行驶时,自动驾驶车辆可能会进行在速度限制下不超过预定数mph的预防性减速(例如,使用发动机制动),诸如速度限制下5mph、速度限制下10mph和速度限制下15mph,如果有车辆在非直行车道上停车或接近,则包括速度限制下20mph。
III.(k)弯道和转弯-顶点后行为
当在弯道或交叉路口转弯时,自动驾驶车辆可以在通过弯道/转弯的顶点之后以斜坡上升值进行加速以确保平滑的加速和减速。
III.(l)预防性减速-信号控制的交叉路口
当接近信号控制的交叉路口时,自动驾驶车辆可以在交叉路口之前预定距离处开始预防性减速,诸如距交叉路口90米、距交叉路口100米、距交叉路口110米、包括距交叉路口120米。
自动驾驶车辆可以具有等于公布的速度限制的最大通行速度,或者在距交叉路口的预定距离处高达50mph。
III.(m)地图-更新速度限制
当自动驾驶车辆遇到新的速度限制标志或具有更新后的限制的速度限制标志时,由自动驾驶车辆使用的地图可以更新速度限制信息。在一些实施例中,由自动驾驶车辆使用的地图可以被本地存储在自动驾驶车辆处。在一些实施例中,当地图被远程存储(例如,存储在监督系统处)时,自动驾驶车辆基于新的速度限制标志相遇或速度限制差异而引起地图的更新。例如,自动驾驶车辆将新的速度限制、更新后的速度限制或与地图信息不一致的速度限制的指示传输到监督系统的远程计算机。在一些实例中,对地图信息的更新,包括对速度限制的改变,可以由与自动驾驶车辆通信的另一自动驾驶车辆提供。其他自动驾驶车辆,诸如车队中的自动驾驶车辆,可以直接进行通信(例如,V2V)或者经由监督系统(例如,V2C2V)或者通过其他结构或部件(例如,数据存储点、V2X2V)来进行通信。
III.(n)地图-速度限制信息
由自动驾驶车辆使用的地图可以包含所有被绘制的路线的速度限制信息。
III.(o)发动机制动以提高效率
作为寻求变道间隙的一部分,自动驾驶车辆在减速时可能更偏好使用发动机制动,以达到高效变道意图或较低优先级的意图。
III.(p)下坡坡度-优选发动机制动
当需要下坡和减速时,自动驾驶车辆可能更偏好使用发动机制动。对于具有内燃机的车辆,发动机制动可以包括改变至变速器的较低档位(例如,直径比当前档位更小的档位)、在发动机中生成背压或真空、或者在燃烧冲程期间选择性地对发动机的一个或多个气缸减压。电动车辆、具有电池或燃料电池供电的(多个)马达的自动驾驶车辆中的马达可以通过降低(多个)马达的功率和/或改变档位(如果可用)来实现发动机制动。
III.(q)弯道和转弯——顶点前行为
当接近或在弯道或交叉路口转弯处时,自动驾驶车辆可以在到达弯道的顶点之前以确保平稳加速和减速的斜坡上升值进行减速,优选地使用发动机制动。
III.(r)速度控制——遵守速度限制——匝道
当并入或离开高速公路时,自动驾驶车辆可以遵守在入口匝道或出口匝道上公布的任何速度限制。在一些实施例中,自动驾驶车辆可以检测道路标志并基于道路标志指示的信息确定道路标志是否指示特定于入口匝道或出口匝道的速度限制(例如,与高速公路的车道相对)。
III.(s)速度限制标志道路关联
自动驾驶车辆可以将速度限制标志与正确的道路结构相关联(例如,匝道速度限制与高速公路速度限制)。例如,位于出口匝道上但从高速公路上仍然可见的速度限制标志可能与匝道而不是与高速公路相关联。例如,与入口匝道或出口匝道相关联的道路标志可以包括诸如匝道(RAMP)、出口(EXIT)等等的文本,并且自动驾驶车辆可以检测并解释道路标志上的文本。在其他示例中,道路标志可以包括指示与道路标志相对应的特定路段或结构的方向指示符(例如,箭头)。在其他示例中,自动驾驶车辆可以基于道路标志的位置来标识道路标志的对应路段。例如,道路标志可以位于道路的主要路段和出口匝道之间,并且基于道路标志比道路的主要路段更靠近匝道,自动驾驶车辆可以标识匝道与道路标志相关联。作为另一个示例,道路标志可以位于与道路的主要路段相对的匝道的一侧(因此远离道路的主要路段),并且自动驾驶车辆可以将出口匝道标识为与道路标志相关。
III.(t)监督-更新速度限制
当遇到新的速度限制标志或具有更新后的限制的速度限制标志时,自动驾驶车辆可以将信息传送到监督系统,包括传送给与监督系统相关联的远程控制操作员,远程控制操作员可以负责将更新后的速度限制信息传送给车队的其他车辆。在一些实施例中,自动驾驶车辆可以比较检测到的速度限制和地图数据中指示的速度限制,并且如果标识出差异,则自动驾驶车辆可以向监督系统指示该差异。
III.(u)速度控制-速度限制定时
当自动驾驶车辆组合的最前点到达速度限制标志时,自动驾驶车辆可能处于速度限制或低于速度限制。自动驾驶车辆达到路边标志上公布的速度限制的时间可以取决于标志所位于的司法管辖区的规定。
III.(v)针对跟随距离的发动机制动
当增加或维持与另一车辆的跟随距离间隙时,自动驾驶车辆可能更偏好使用发动机制动。对于内燃发动机,发动机制动可以包括使用压缩释放发动机制动机构,其被配置用于对选定汽缸减压以及切换到较低档位。对于电动马达自动驾驶车辆,能量或功率可以被减少到为自动驾驶车辆的车轮提供动力的一个或多个马达。
III.(w)接近信号控制的交叉路口时的速度控制
当接近本地信号控制的交叉路口时,自动驾驶车辆可以基于等于公布的速度限制或高达50mph的最大速度来降低其速度。自动驾驶车辆可以在交叉路口之前至少预定距离达到目标速度,诸如距交叉路口90米、距交叉路口100米、距交叉路口110米,包括距交叉路口的停车线120米,如从自动驾驶车辆的前保险杠到停车线所测量的。
自动驾驶车辆可能更偏好使用发动机制动或滑行来实现所需的减速。
IV.山坡
IV.(a)山路描述
山路可以被定义为坡度大于预定量(例如,2%、3%、5%、6%等)的道路。在一些实施例中,预定量可以基于预期影响车辆的驾驶操作的坡度,诸如预期导致车辆在没有处理车辆的操作的情况下的加速、减速、失去控制等等的坡度。
IV.(b)制动控制
自动驾驶车辆可以优先使用发动机制动器而不是基础制动器(例如,每个轴或每个车轮处的盘式制动器、鼓式制动器),以保持基础制动器的有效性并防止基础制动器过热。
IV.(c)山路检测
自动驾驶车辆可以能够使用车载传感器基于坡度来检测自动驾驶车辆何时行驶在山路上。这些传感器可以包括:IMU、陀螺仪、加速计、倾斜传感器、坡度计等等。在一些实施例中,由机载传感器收集的传感器数据可以被用来测量或估计坡度。备选地或附加地,关于道路坡度变化的信息可以被标记在自动驾驶车辆所利用的地图上,并且自动驾驶车辆的位置结合地图数据可以确认对与道路坡度相对应的车辆取向的变化的检测。
IV.(d)失控坡道
在制动失效或故障的情形中,自动驾驶车辆可以使用失控坡道进行减速并停止。失控坡道可以存在于坡度或斜坡特别陡的道路分段旁边。自动驾驶车辆可以被配置为利用以下中的任意一个或多个的失控坡道:制动床沙地坡道、重力斜坡坡道、沙堆逃生坡道或机械制动逃生坡道,其中每一个均被配置为导致进入并在失控坡道中移动的车辆减速。自动驾驶车辆可以被配置为利用包括使用障碍物的坡道,其中障碍物被配置为导致车辆减速。
IV.(e)山路标志标识
自动驾驶车辆可以能够标识指示山路的标志。图5A和图5B图示了示例道路标志,其指示山路或具有足够显著以潜在地影响驾驶操作的上坡或下坡的道路。一些示例道路标志,包括图5B中所图示的示例道路标,可以具体指示相关联的道路的百分比坡度,并且在一些实施例中,自动驾驶车辆可以基于道路标志的这种指示来获取道路的坡度信息。
IV.(f)发动机制动禁止
如果遇到“禁止发动机制动”标志,则自动驾驶车辆可以在最小的预定阈值距离内不接合发动机制动。图6图示了指示在相关联的道路上禁止发动机制动的示例道路标志。一般而言,“禁止发动机制动”区间适用于利用压缩释放发动机制动机构(或减压制动机构)的内燃发动机车辆,该压缩释放发动机制动机构与燃烧冲程协调地对发动机汽缸进行减压。这种压缩释放发动机制动机构通过减压来降低发动机的动力,但是也会引起响亮的声音。在一些示例中,这些响亮的声音可能是“禁止发动机制动”区间的原因。
IV.(g)避免变道
当在山路上行驶时,自动驾驶车辆可以避免所有类型的效率提高和较低优先级的变道。
IV.(h)速度控制
自动驾驶车辆在山路上行驶时可以选择适当的速度以防止拖车的倾翻、摇摆或打滑。在一些实施例中,所选择的适当速度可以在基于山路坡度的预定速度范围内。
自动驾驶车辆可以考虑坡度的陡度、道路的曲率、道路牵引条件、主要天气条件、能见度条件以及自动驾驶车辆和拖车的重量和重心。
IV.(i)联系操作员
如果自动驾驶车辆处于失控坡道中并且已经停止,则自动驾驶车辆可以保持静止并联系操作员,诸如与一个或多个自动驾驶车辆的监督系统或控制中心相关联的远程控制操作员(RCO)。监督系统或控制中心继而又可以与一个或多个服务系统或实体通信,以安排对已停止的自动驾驶车辆的服务、安排拖车被发送和/或安排替代装备被发送给已停止的自动驾驶车辆,以使得可以完成货物的交付。
IV.(j)被占用的失控坡道
当失控坡道被另一车辆占用时,自动驾驶车辆仍然可以使用失控坡道但是进行偏离以避开已经在失控坡道上的车辆。
IV.(k)地图绘制
自动驾驶车辆可以具有被绘制用于导航用途的山路和已知的失控坡道。在一些实施例中,自动驾驶车辆接收地图数据(例如,来自监督系统),该地图数据标识道路的是山坡(例如,具有大于预定阈值的坡度)或失控坡道的路段或部分。
IV.(l)向后滚动
当在山路上停止或从停止处出发时,自动驾驶车辆可以避免向后滚动。这可以通过接合停车制动或转向自动驾驶车辆以使得车轮成角度以防止车辆运动来实现。备选地或附加地,自动驾驶车辆可以转向到平坦区域(由车辆上的传感器确定)。
IV.(m)失控坡道标识
自动驾驶车辆可以能够基于预先绘制的位置和道路标志来标识失控坡道。图7图示了标识失控坡道的示例道路标志。如所图示,标识失控坡道的示例道路标志可以包括方向指示符(例如,箭头),其清楚地指示是失控坡道的道路部分,并且在一些实施例中,自动驾驶车辆经由一个或多个传感器检测并解释此类方向指示器,以根据道路标志标识失控坡道。
IV.(n)右车道偏好
当在山路上时,自动驾驶车辆可以在右车道上行驶,除非为了规避操纵或避开ELV(例如,紧急车道车辆或故障车辆)。
IV.(o)失控程序
当自动驾驶车辆由于制动衰退或故障而无法停止时,自动驾驶车辆可以接合最大发动机制动、打开警示灯并使用喇叭来警告其他道路使用者。自动驾驶车辆可以在第一可能的机会时变道至与路肩车道相邻的最慢车道(例如,北美管辖区的最右边车道),以便在可用时使用失控坡道。
IV.(p)警示灯
除非在交通堵塞中,否则如果自动驾驶车辆正在以低于速度限制超过预定阈值量行驶(例如,10英里/小时、15英里/小时、20英里/小时、25英里/小时、30英里/小时等),或者如果自动驾驶车辆正在以低于预定阈值水平的速度行驶(例如,35英里/小时、40英里/小时、45英里/小时、50英里/小时等),则自动驾驶车辆可以在山路上打开警示灯。
V.高速公路出口
自动驾驶车辆的车载控制计算机的合规模块可以对交通标志执行图像处理以标识由交通标志指示的信息,如本部分中进一步解释的。
V.(a)排队高速公路出口
当高速公路出口排队时,自动驾驶车辆可以能够检测出口车道中的NPC队列(例如,周围车辆)并减速以在该队列的末端加入。
V.(b)排队高速公路出口并入
当高速公路出口排队并且自动驾驶车辆无法在末端加入队列时,自动驾驶车辆可以减速至不慢于低于平均高速公路交通速度的预定阈值量以寻找并入间隙。如果自动驾驶车辆无法并入,则自动驾驶车辆可以使用备选路线,该备选路线包括在不同的高速公路出口离开高速公路。这些行动可以防止自动驾驶车辆在离开高速公路时造成二次交通事故。
V.(c)停留在出口车道
自动驾驶车辆可以在出口车道上保持在出口点之前的最小预定距离。在出口点之前的最小预定距离可以是大约800米(0.5英里)、1200米(0.75英里)、1600米(1英里)或2000米(1.25英里)。
V.(d)多车道出口
多车道出口处的自动驾驶车辆可以选择在离开出口匝道之后最适合下一段旅程的车道中行驶。例如,如果有两条出口车道,则自动驾驶车辆在出口匝道的末端处进行右转的情况下可以保持在最右边的车道上。
V.(e)关闭出口
当自动驾驶车辆打算使用的出口关闭时,自动驾驶车辆可以重新加入高速公路并使用涉及不同高速公路出口的备选路线。在一些实施例中,自动驾驶车辆可以基于检测到指示预期出口关闭的道路标志、静止地定位在(并阻碍)高速公路出口中的一个或多个闪烁紧急车辆等等来确定所预期的出口关闭。
V.(f)出口区间-描述
出口区域可以被定义为这样的区域:从出口匝道开始与高速公路分离的地方开始,到出口匝道通过实线、分道角区、或者硬肩或软肩来与高速公路分离而结束。
V.(g)备选路线
自动驾驶车辆可以具有被绘制为所有高速公路出口的备用路线,以确保自动驾驶车辆最终将到达目的地。例如,备选路线可以包括离开高速公路并在不同位置重新进入高速公路以返回到预期出口。附加地或备选地,可以确定备选路线以利用道路或地面街道来遵循最终与原始预期路线汇合到最终目的地的路线。
V.(h)专用出口车道
当专用出口车道可用于出口时,自动驾驶车辆可以在第一可能的机会时将变道到出口车道。
V.(i)交通堵塞时的高速公路出口
在交通堵塞中,自动驾驶车辆可以通过创建间隙来标识并进入出口车道,以便并入到出口车道中。创建间隙可以包括使用信号灯向其他车辆(例如NPC)传达意图,以及在当前行驶车道上减速以等待间隙出现或扩大。
V.(j)地图绘制
自动驾驶车辆可以具有在导航地图中标识和绘制的高速公路出口和备选路线。这些地图可以基于标牌的检测和图像处理或通知计划的出口关闭的道路建议来进行更新。计划的临时出口关闭可以被包括在导航地图上。
V.(k)出口区域
自动驾驶车辆可以能够标识高速公路的出口区域以便确定从哪里离开。这可以包括标识车道标记的变化、标牌的检测和标识、分道角区的标识等等。
V.(l)出口标志标识
自动驾驶车辆可以能够基于标志标识高速公路出口。图8A、图8B和图8C图示了指示高速公路出口的示例道路标志。在一些示例中,诸如图8A和图8B中所图示的道路标志,道路标志可以指示一个或多个高速公路出口以及到每个高速公路出口的对应距离。自动驾驶车辆可以相应地基于道路标志确定到高速公路出口的距离。
在一些示例中,诸如图8C中所图示的道路标志,道路标志可以包括与高速公路出口唯一相关联的参考标识符或参考数字。在一些实施例中,提供给自动驾驶车辆并由其使用的路线信息可以经由参考标识符或数字来指示特定的高速公路出口,并且自动驾驶车辆可以基于包括参考标识符或数字的道路标志来检测特定的高速公路出口。
使用提供给自动驾驶车辆的路线信息和经由高速公路出口道路标志检测到的信息,自动驾驶车辆可以确定到达由检测到的高速公路出口道路标志所指示的高速公路出口的轨迹。
V.(m)K匝道出口
自动驾驶车辆在离开K匝道高速公路出口时可能会寻找间隙。如果自动驾驶车辆因间隙不足而无法离开,自动驾驶车辆可以使用备选路线。
在一些示例中,道路的K匝道部分可以与相对高的汇合交通相关联。图9示出了图示出示例K匝道的图,在该匝道处,一些车辆试图并入到道路的主要部分中,并且其他车辆试图经由该匝道离开道路的主要部分。在图9中,粗体黑色箭头表示行进方向。如所示,K匝道900通常可以包括两个匝道,包括入口匝道904和出口匝道906,其连接到道路的主要部分902并且车辆可以经由这两个匝道并入到主要部分902上(经由入口匝道904)以及离开主要部分902(经由出口匝道906)。两个匝道与道路的主要部分902形成“k”形状。事实上,两个匝道在合流区910处与道路的主要部分902连接,合流区910可以被视为“k”形状的顶点。这种K匝道可以出现在不同配置的各种道路立交桥中,诸如三叶草立交桥。由于在行进方向上首先出现急转弯汇合交通,然后出现急转弯离开交通,所以K匝道更加明显。相比之下,道路的其他匝道配置可以在行进方向上具有用于首先离开交通的相对笔直的出口匝道,然后具有用于汇合交通的相对笔直的入口匝道。
因此,为了利用K匝道进行操作,自动驾驶车辆可以标识并导航到道路的K匝道部分的合流区910中的车辆之间的间隙。可以在与K匝道相关联的地图数据中定义合流区910。这样做时,自动驾驶车辆可以检测并预测K匝道的入口匝道部分上试图并入到道路的主要部分中的车辆的轨迹。
V.(n)出口匝道速度限制
自动驾驶车辆可以以低于整个出口匝道的出口匝道速度限制的速度行驶。自动驾驶车辆低于公布的出口匝道速度限制的程度可以取决于出口匝道的几何形状、自动驾驶车辆中的货物装载情况、自动驾驶车辆配置的类型、道路状况、风力状况、降水量、能见度等等。
V.(o)速度降低
自动驾驶车辆可以在离开高速公路出口之前减速至出口匝道的安全速度,并避免超过预定阈值的剧烈减速,以防止拖车翻倒和摇摆。此外,如果出口匝道是弯匝道或斜匝道,则自动驾驶车辆可以在出口匝道的顶点处加速。
图10示出了根据本文描述的各种实施例的用于操作自动驾驶车辆的示例流程图。特别地,图10图示了用于沿着与检测到的道路标志相对应的道路路段操作自动驾驶车辆的示例操作。因此,通过图10中所图示的示例操作,可以实现自动驾驶车辆的安全且合规的操作,并提供各种技术优势。
在操作1002处,接收传感器数据。传感器数据是从位于自动驾驶车辆上的传感器接收的,并捕获位于距自动驾驶车辆一定距离处的道路标志。
在操作1004处,从传感器数据获取由道路标志指示的道路信息。道路信息对应于该道路的与道路标志相关联的路段。该道路路段位于自动驾驶车辆在该道路上的当前位置的前方。在各种示例中,与道路标志相关联的道路路段可以包括高速公路入口匝道、高速公路出口匝道、失控坡道、K匝道的合流区或沿着道路的主要部分的距离。
图11示出了图示出涉及自动驾驶车辆和道路标志的示例场景的图。如所图示,在给定时间点处,道路标志位于距自动驾驶车辆的第一距离1102处。可以理解,第一距离1102随着自动驾驶车辆接近道路标志而减小,并且当第一距离1102在自动驾驶车辆上的传感器的传感范围内时,可以发生道路标志的检测。道路标志与道路路段1104相关联,并且在一些示例中,道路路段1104在行进方向上位于道路标志之后或后面。在一些示例中,道路路段1104可以开始于道路标志的位置处,如所图示。在其他示例中,道路路段1104可以开始于超越道路标志的位置处;例如,道路路段1104可以是高速公路出口匝道,其位置由道路标志指示。在一些实施例中,与道路标志相关联的道路路段1104可以是跨越道路上的未知点的开放路段。因此,自动驾驶车辆可以继续确定自动驾驶车辆位于道路路段1104内不确定的时间量,直到停止条件,该停止条件可以包括完全离开该道路或者检测到另一个道路标志和/或进入与不同道路标志相关联的不同道路路段。
返回到图10,在操作1006处,确定自动驾驶车辆的第一轨迹相关信息。自动驾驶车辆的第一轨迹相关信息是与自动驾驶车辆相距的道路标志所在处的距离(例如,图11中的第一距离1102)并且基于从传感器数据获取的道路信息。
在操作1008处,引起自动驾驶车辆根据第一轨迹相关信息行驶,直到确定自动驾驶车辆已经到达与道路标志相关联的道路路段内。因此,例如,第一轨迹相关信息可以预先控制自动驾驶车辆的操作,使得在进入道路路段后,自动驾驶车辆准备根据与道路标志所指示的该路段相关联的某些约束、属性或行为来操作。
在一些实施例中,从传感器数据获取的道路信息包括针对道路路段(例如,道路路段1104)的速度限制,并且基于速度限制和自动驾驶车辆的速度之间的差值,第一轨迹相关信息包括自动驾驶车辆的加速或减速。因此,自动驾驶车辆在位于该道路路段内之前被操作,使得当到达道路路段内后,自动驾驶车辆以特定速度行驶。在一些实施例中,基于速度限制大于自动驾驶车辆的速度,第一轨迹相关信息包括加速。在一些实施例中,基于速度限制低于自动驾驶车辆的速度,第一轨迹相关信息包括减速。在一些实施例中,操作自动驾驶车辆的方法还包括确定自动驾驶车辆的第二轨迹相关信息,该第二轨迹相关信息特定于道路路段并且满足道路信息的速度限制(例如,具有在高于或低于速度限制的预定数量内的速度),并且在确定自动驾驶车辆已经到达与道路标志相关联的道路路段内之后,引起自动驾驶车辆根据第二轨迹相关信息行驶。
在一些实施例中,操作自动驾驶车辆的方法包括进一步的操作,包括将从传感器数据获取的道路信息和与道路路段相关联的已存储的地图信息进行比较,并且响应于确定道路信息与已存储的地图信息之间的差异,将差异的指示传输到位于自动驾驶车辆外部的远程位置的远程计算机,或者基于从传感器数据获取的道路信息来更新已存储的地图信息。
在一些实施例中,操作自动驾驶车辆的方法还包括基于传感器数据标识与道路标志相关联的道路路段,该传感器数据指示道路标志相对于道路的一个或多个路段的相对位置。在一些实施例中,基于从道路标志中捕获道路路段的基于文本的指示的传感器数据来标识道路路段。例如,道路路段可以是高速公路出口,并且道路标志可以包括高速公路出口的名称或标识符以及高速公路出口的位置的指示。
在一些实施例中,由道路标志指示的道路信息指示该道路路段存在大于预定量的坡度。在一些实施例中,操作自动驾驶车辆的方法还包括基于确定自动驾驶车辆位于与道路标志相关联的道路路段内,使用位于自动驾驶车辆上的一个或多个传感器来测量道路路段的坡度。在一些实施例中,由道路标志指示的道路信息指示道路路段的坡度测量。在一些实施例中,坡度测量指示下坡坡度,并且该方法还包括基于确定自动驾驶车辆已经到达与道路标志相关联的道路路段内,将制动指令传输到位于自动驾驶车辆上的一个或多个设备。在一些实施例中,制动指令被配置为引起自动驾驶车辆的发动机制动,并且一个或多个设备可以包括被配置为用于压缩释放发动机制动、减压制动、降压制动等等的设备。
在一些实施例中,与道路标志相关联的道路路段是高速公路出口,并且由道路标志指示的道路信息指示从道路标志到高速公路出口的距离。在一些实施例中,第一轨迹相关信息是基于检测到在道路上操作的预期行驶通过高速公路出口的一个或多个车辆来确定的。在一些实施例中,道路信息包括与高速公路出口相关联的唯一标识符,并且第一轨迹相关信息被配置为引起自动驾驶车辆基于提供给自动驾驶车辆的路线信息中指示的唯一标识符而行驶到该道路路段。
VI.直行穿过交叉路口
VI.(a)车道选择
自动驾驶车辆可以基于自动驾驶车辆发起交叉路口穿越的车道来标识并选择车道以直接穿过交叉路口。
VI.(b)交通灯遮挡
如果交通灯被遮挡,则自动驾驶车辆可以在交叉路口之前停下来,然后向前缓行以获取对交通灯的更好视野。如果交通灯仍然被遮挡,则自动驾驶车辆可能会将此交叉路口视为不受保护的碰撞时间(TTC)停车点。碰撞时间停止可以涉及确定是否有足够的时间穿越交叉路口而不与穿越交通或在交叉路口转弯的车辆发生碰撞。
VI.(c)穿越交通状况
自动驾驶车辆可以考虑穿越交通状况并对未停止的不合规穿越交通车辆让行。
VI.(d)交通灯故障-停车标志
如果交通灯关闭或呈红色闪烁,则自动驾驶车辆可以将交叉路口视为停车标志交叉路口。
VI.(e)硬减速避免
当针对黄灯制动时,自动驾驶车辆可以避免超过预定阈值的硬减速。预定阈值减速值可以不大于3.8m/s^2,不大于3.4m/s^2,诸如不大于3.0m/s^3,包括不大于2.5m/s^2。
如果在交通灯变黄并且自动驾驶车辆确定自动驾驶车辆将需要大于预定阈值的减速以便在交叉路口之前停止时,自动驾驶车辆可以改为加速到足以穿越交叉路口并确保在黄灯时间间隔结束之前,自动驾驶车辆的部分已经进入到交叉路口中。在一些实施例中,自动驾驶车辆可以基于指示交叉路口位于允许在黄色交通灯期间交叉路口行驶而不受处罚的管辖范围内的地图数据来相应地进行操作以穿越交叉路口。例如,交叉路口的地图数据可以包括控制自动驾驶车辆的黄色穿越操作的标志。
VI.(f)避免变道
当自动驾驶车辆位于交叉路口内时,自动驾驶车辆可以避免变道,除非进行规避操纵。例如,当自动驾驶车辆正在穿越交叉路口或转弯进入到交叉路口中时,自动驾驶车辆将维持其行驶路线,包括其正在行驶的车道,除非需要进行规避操纵以避免碰撞或其他不良情形。
VI.(g)交通灯检测
自动驾驶车辆可以能够标识交通灯并确定自动驾驶车辆行驶路径的交通灯信号何时指示允许自动驾驶车辆穿越交叉路口。
VI.(h)交通灯故障-让行
当自动驾驶车辆遇到呈琥珀色(或黄色,取决于管辖范围)闪烁的故障交通灯时,自动驾驶车辆可以避免停车,而是改为根据当地法规适当地减速并为已经在交叉路口的NPC让行。在一些司法管辖区,当交通灯呈红色闪烁时,自动驾驶车辆可以将交叉路口视为四向停车,并像交通灯是停车标志一样进行操作。在一些实例中,自动驾驶车辆可以基于在一段时间内观察交通灯(例如,收集交通灯的传感器数据)来标识闪烁交通灯。
VI.(i)交叉口拥堵
如果自动驾驶车辆将要穿越的交叉路口的部分仍然被交通占用,则自动驾驶车辆可以避免进入到交叉路口中。
VI.(j)黄灯行为
如果在自动驾驶车辆到达交叉路口之前交叉路口的交通灯变黄,则自动驾驶车辆可以基于到达并穿越交叉路口所花费的时间来确定自动驾驶车辆是否能够穿越交叉路口。
VI.(k)交叉路口清空空间
如果交叉路口之外没有足够的空间供自动驾驶车辆完全通过交叉路口,则自动驾驶车辆可以避免进入交叉路口。在一些实施例中,自动驾驶车辆可以使用包括自动驾驶车辆(以及任何尾部组件,诸如拖车)的长度的信息来确定是否有足够的空间供自动驾驶车辆的最后点完全通过路口。
VI.(l)地图绘制
自动驾驶车辆可以具有出于导航目的而被标识和绘制的交叉路口。在一些实现中,交叉路口的临时关闭或交叉路口周围交通模式的改变可以通过空中由监督系统、通过空中由另一自动驾驶车辆、或者在自动驾驶车辆的例行服务期间周期性地被提供给自动驾驶车辆。临时关闭或改变可能是由于洪水或其他天气条件、施工或车辆事故(例如碰撞)等原因造成的。
VI.(m)黄灯持续时间
如果黄灯持续时间未知,则自动驾驶车辆可以假定黄灯具有预定秒数的持续时间。例如,预定秒数可以是2秒或3秒。
VI.(n)交通灯故障
如果自动驾驶车辆检测到交叉路口处的灯没有以正常方式运行,则自动驾驶车辆可以将交通灯分类为故障。
故障交通灯的类型可以包括:(i)闪烁红色,(ii)闪烁琥珀色,以及(iii)交通灯关闭。在一些实施例中,自动驾驶车辆将故障交通灯的指示传输到监督系统,并且监督系统可以向其他自动驾驶车辆提供与故障交通灯相关的信息。
VI.(o)阻塞路口
当自动驾驶车辆预测其在红色清空间隔结束时不会完全离开交叉路口时,则自动驾驶车辆可以不进入交叉路口。红色清空间隔可以被定义为在交叉路口处的信号灯之间在第一方向上从绿转红的时间量,并且包括在与第一方向交叉的第二方向上从红转绿之前的时间。
为了执行上述特征,自动驾驶车辆可以结合自动驾驶车辆的车载计算设施(诸如与VCU相关联或通信的那些计算设施)来利用任何传感器,特别是从传感器获取的数据。备选地或附加地,上述特征可以由自动驾驶车辆在监督系统或控制中心的帮助下并且可选地在人类远程控制操作员的帮助下被执行。监督系统(在某些情况下还包括远程控制操作员)可以将环境数据、地图更新、指令或其他信息传送给自动驾驶车辆。自动驾驶车辆可以使用车载地图(诸如高清地图)来实现本文描述的一些特征,特别是当需要了解位置和当地法规(例如速度限制、法律义务、交通公约、交叉路口类型)来完成特征中描述的任务时。
虽然本文档涉及自动驾驶卡车,但是应当理解,任何自动驾驶的地面车辆都可以具有这样的特征。在地面上行驶的自动驾驶车辆可以包括:半挂车、牵引拖车、18轮车、卡车、第8类车辆、客车、运输货车、货车、休闲车、高尔夫球车、运输车等等。
虽然本公开中已经提供了若干实施例,但是应当理解,所公开的系统和方法可以以许多其他具体形式来体现,而不脱离本公开的精神或范围。当前的示例应被认为是说明性的而非限制性的,并且意图不限于本文给出的细节。例如,各种元件或组件可以被组合或集成在另一系统中,或者可以省略或不实现某些特征。
另外,在各种实施例中作为分立或单独而描述和图示的技术、系统、子系统和方法可以与其他系统、模块、技术或方法组合或集成,而不脱离本公开的范围。被示出或讨论为彼此耦合或直接耦合或彼此通信的其他项目可以通过一些接口、设备或中间组件间接耦合或通信,无论是电的、机械的还是其他方式。本领域技术人员可以确定并且可以在不脱离本文所公开的精神和范围的情况下做出改变、替换和变化的其他示例。
本专利文档中描述的主题和功能操作的实现可以在各种系统、半导体器件、超声器件、数字电子电路中或者在计算机软件、固件或硬件中被实现,包括在本说明书中公开的结构及其结构等效物中或者在它们中的一个或多个的组合中被实现。本说明书中描述的主题的各方面的实现可以被实现为一种或多种计算机程序产品,例如编码在有形且非暂时性计算机可读介质上以供数据处理装置执行或控制数据处理装置的操作的计算机程序指令的一个或多个模块。计算机可读介质可以是机器可读存储设备、机器可读存储基板、存储器设备、影响机器可读传播信号的物质组合物、或者它们中的一个或多个的组合。术语“数据处理单元”或“数据处理装置”涵盖用于处理数据的所有装置、设备和机器,包括例如可编程处理器、计算机或多个处理器或计算机。除了硬件之外,该装置还可以包括为所讨论的计算机程序创建执行环境的代码,例如构成处理器固件、协议栈、数据库管理系统、操作系统或它们中的一个或多个的组合的代码。
计算机程序(也称为程序、软件、软件应用、脚本或代码)可以使用任何形式的编程语言(包括编译或解释语言)来编写,并且它可以以任何形式来部署,包括被部署为独立程序或被部署为模块、组件、子例程或适合在计算环境中使用的其他单元。计算机程序不一定对应于文件系统中的文件。程序可以被存储在保存其他程序或数据的文件的一部分中(例如,存储在标记语言文档中的一个或多个脚本)、专用于所讨论程序的单个文件或多个协调文件中(例如,存储一个或多个模块、子程序或部分代码的文件)。计算机程序可以被部署为在一台计算机或多台计算机上被执行,这些计算机位于一个站点或分布在多个站点并通过通信网络互连。
本说明书中描述的过程和逻辑流程可以由执行一个或多个计算机程序的一个或多个可编程处理器来执行,以通过对输入数据进行操作并生成输出来执行功能。处理和逻辑流程还可以由专用逻辑电路来执行,并且装置也可以被实现为专用逻辑电路,例如FPGA(现场可编程门阵列)或ASIC(专用集成电路)。
举例来说,适合于执行计算机程序的处理器包括通用和专用微处理器,以及任何类型的数字计算机的任何一个或多个处理器。通常,处理器将从只读存储器或随机存取存储器或两者接收指令和数据。计算机的基本元件是用于执行指令的处理器以及用于存储指令和数据的一个或多个存储器设备。通常,计算机还将包括或可操作地耦合以从用于存储数据的一个或多个大容量存储设备(例如磁盘、磁光盘或光盘)接收数据或向其传送数据,或者两者。然而,计算机不需要有这样的设备。适合于存储计算机程序指令和数据的计算机可读介质包括所有形式的非易失性存储器、介质和存储器设备,包括例如半导体存储器设备,例如EPROM、EEPROM和闪存设备。处理器和存储器可以由专用逻辑电路补充或并入专用逻辑电路中。
虽然本专利文档包含许多细节,但是这些细节不应被解释为对任何发明或可能要求保护的内容的范围的限制,而是对可能特定于特定发明的特定实施例或部分的特征的描述。在本专利文档中在分开的实施例或部分的上下文中描述的某些特征也可以在单个实施例或单个部分中被组合地实现。相反,在单个实施例或单个部分的上下文中描述的各种特征也可以分开地或以任何合适的子组合在多个实施例或多个部分中被实现。在一个实施例或一个部分中描述的特征或操作可以以任何合理的方式与来自另一个实施例或另一个部分的另一个特征或另一个操作进行组合。此外,尽管特性可能在上面被描述为在某些组合中起作用并且甚至最初如此要求保护,但是在一些情况下可以从所要求保护的组合中删除来自所要求保护的组合的一个或多个特征,并且所要求保护的组合可以涉及子组合或子组合的变体。
类似地,虽然在附图中以特定顺序描绘了操作,但是这不应被理解为要求以所示的特定顺序或连续的顺序执行此类操作,或者执行所有图示出的操作,以实现期望的结果。此外,本专利文档中描述的实施例中的各个系统组件的分离不应被理解为在所有实施例中都需要这样的分离。
仅描述了一些实现和示例,并且可以基于本专利文档中描述和图示的内容做出其他实现、增强和变化。
Claims (20)
1.一种操作自动驾驶车辆的方法,包括:
从位于所述自动驾驶车辆上的传感器接收传感器数据,所述传感器数据捕获位于距正在道路上操作的所述自动驾驶车辆一定距离处的道路标志;
从所述传感器数据获取由所述道路标志指示的道路信息,
其中所述道路信息对应于所述道路的与所述道路标志相关联的路段,并且
其中所述路段在所述自动驾驶车辆在所述道路上的当前位置的前方;
针对所述距离,确定所述自动驾驶车辆的第一轨迹相关信息,其中所述第一轨迹相关信息是基于从所述传感器数据获取的所述道路信息;以及
引起所述自动驾驶车辆根据所述第一轨迹相关信息行驶,直到确定所述自动驾驶车辆已经到达所述道路的与所述道路标志相关联的所述路段内。
2.根据权利要求1所述的方法,其中从所述传感器数据获取的所述道路信息包括针对所述道路的所述路段的速度限制,并且其中基于所述速度限制与所述自动驾驶车辆的速度之间的差值,所述第一轨迹相关信息包括所述自动驾驶车辆的加速或减速。
3.根据权利要求1所述的方法,其中从所述传感器数据获取的所述道路信息包括针对所述道路的所述路段的速度限制,并且其中基于所述速度限制大于所述自动驾驶车辆的速度,所述第一轨迹相关信息包括所述自动驾驶车辆的加速。
4.根据权利要求1所述的方法,其中从所述传感器数据获取的所述道路信息包括针对所述道路的所述路段的速度限制,并且其中基于所述速度限制低于所述自动驾驶车辆的速度,所述第一轨迹相关信息包括所述自动驾驶车辆的减速。
5.根据权利要求2所述的方法,还包括:
确定所述自动驾驶车辆的第二轨迹相关信息,其中所述第二轨迹相关信息特定于所述道路的所述路段,并且其中第二轨迹相关信息满足所述道路信息的所述速度限制;以及
在确定所述自动驾驶车辆已经到达所述道路的与所述道路标志相关联的所述路段内之后,引起所述自动驾驶车辆根据所述第二轨迹相关信息行驶。
6.根据权利要求1所述的方法,还包括:
将从所述传感器数据获取的所述道路信息和与所述道路的所述路段相关联的已存储的地图信息进行比较;以及
响应于确定所述道路信息与所述已存储的地图信息之间的差异,将所述差异的指示传输给位于所述自动驾驶车辆外部的远程位置处的远程计算机。
7.根据权利要求1所述的方法,还包括:
将从所述传感器数据获取的所述道路信息和与所述道路的所述路段相关联的已存储的地图信息进行比较;以及
响应于确定所述道路信息与已存储的地图信息之间的差异,基于从所述传感器数据获取的所述道路信息来更新所述已存储的地图信息。
8.根据权利要求1所述的方法,还包括:
基于所述传感器数据标识所述道路的与所述道路标志相关联的所述路段,其中所述传感器数据指示所述道路标志相对于所述道路的一个或多个路段的相对位置。
9.根据权利要求8所述的方法,其中所述道路的所述一个或多个路段包括高速公路入口匝道、高速公路出口匝道或失控坡道。
10.根据权利要求1所述的方法,还包括:
基于从所述道路标志中捕获所述道路的所述路段的基于文本的指示的所述传感器数据,来标识与所述道路标志相关联的所述道路的所述路段。
11.根据权利要求1所述的方法,其中由所述道路标志指示的所述道路信息指示所述道路的所述路段存在大于预定量的坡度。
12.根据权利要求11所述的方法,还包括:
基于确定所述自动驾驶车辆位于所述道路的与所述道路标志相关联的所述路段内,使用位于所述自动驾驶车辆上的一个或多个传感器来测量所述道路的所述路段的所述坡度。
13.根据权利要求1所述的方法,其中由所述道路标志指示的所述道路信息指示所述道路的所述路段的坡度量度。
14.根据权利要求13所述的方法,其中所述坡度测量指示下坡坡度,并且其中所述方法还包括:
基于确定所述自动驾驶车辆已经到达所述道路的与所述道路标志相关联的所述路段内,将制动指令传输给位于所述自动驾驶车辆上的一个或多个设备。
15.根据权利要求14所述的方法,其中所述制动指令被配置为引起所述自动驾驶车辆的发动机制动。
16.根据权利要求1所述的方法,其中与所述道路标志相关联的所述道路的所述路段是高速公路出口,并且其中由所述道路标志指示的所述道路信息指示从所述道路标志到所述高速公路出口的距离。
17.根据权利要求16所述的方法,其中基于检测到在所述道路上操作的、预期行驶通过所述高速公路出口的一个或多个车辆,来确定所述第一轨迹相关信息。
18.根据权利要求1所述的方法,
其中所述道路的与所述道路标志相关联的所述路段是高速公路出口,
其中从所述传感器获取并且由所述道路标志指示的所述道路信息包括与所述高速公路出口相关联的唯一标识符,并且
其中所述第一轨迹相关信息被配置为:引起所述自动驾驶车辆基于提供给所述自动驾驶车辆的路线信息中指示的所述唯一标识符而行驶到所述道路的所述路段。
19.一种用于操作自动驾驶车辆的系统,所述自动驾驶车辆包括计算机,所述计算机包括被配置为执行根据权利要求1至18中任一项或多项所述的方法的处理器。
20.一种非暂态计算机可读程序存储介质,其上存储有代码,所述代码在由处理器执行时引起所述处理器执行根据权利要求1至18中任一项或多项所述的方法。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US202163216358P | 2021-06-29 | 2021-06-29 | |
US63/216,358 | 2021-06-29 | ||
US63/216,357 | 2021-06-29 | ||
PCT/US2022/073241 WO2023279012A2 (en) | 2021-06-29 | 2022-06-28 | Systems and methods for operating an autonomous vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN117545671A true CN117545671A (zh) | 2024-02-09 |
Family
ID=89782770
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202280043479.XA Pending CN117545671A (zh) | 2021-06-29 | 2022-06-28 | 用于操作自动驾驶车辆的系统和方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN117545671A (zh) |
-
2022
- 2022-06-28 CN CN202280043479.XA patent/CN117545671A/zh active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20220348227A1 (en) | Systems and methods for operating an autonomous vehicle | |
US20220379924A1 (en) | Systems and methods for operating an autonomous vehicle | |
US20230150541A1 (en) | System and method for managing environmental conditions for an autonomous vehicle | |
US20220365530A1 (en) | Systems and methods for operating an autonomous vehicle | |
US11842642B2 (en) | Connected automated vehicle highway systems and methods related to heavy vehicles | |
US20240110804A1 (en) | Autonomous vehicle application | |
US20220410894A1 (en) | Systems and methods for operating an autonomous vehicle | |
US20230119659A1 (en) | Systems and methods for operating an autonomous vehicle | |
US20230020966A1 (en) | Systems and methods for operating an autonomous vehicle | |
CN114475648A (zh) | 基于周围作用因素的行为和有限的环境观察的自主车辆的控制 | |
US11884298B2 (en) | Safe driving operations of autonomous vehicles | |
CN115179860A (zh) | 自主车辆底盘下面的小物体的检测 | |
EP4303538A1 (en) | System and method for an optimized routing of autonomous vehicles with risk aware maps | |
CN117545671A (zh) | 用于操作自动驾驶车辆的系统和方法 | |
US20230399021A1 (en) | Systems and methods for detecting restricted traffic zones for autonomous driving | |
CN117396390A (zh) | 用于操作自动驾驶车辆的系统和方法 | |
CN117355451A (zh) | 用于操作自动驾驶车辆的系统和方法 | |
US20230367309A1 (en) | System and method for predicting non-operational design domain (odd) scenarios | |
CN113269961A (zh) | 货运车辆车路协同运输系统及方法 |
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 |