TW201800288A - 藉由車聯網進行自動駕駛系統及其方法 - Google Patents

Abstract

本發明係提供一種藉由車聯網進行自動駕駛系統及其方法。此系統包含通訊介面以及處理模組。前述之通訊介面通訊連接外部複數個設於車輛上之車機裝置，其中車機裝置係分類為一個或複數個跟隨者以及一個或複數個導航者。前述之處理模組取得由跟隨者所發送之跟隨請求，並依據跟隨請求內的目的地以及車輛位置，以從車機裝置中選取出匹配需求的導航者，並配置導航者與跟隨者進行通訊連接，並讓導航者發送駕駛指令至跟隨者之車機裝置，使跟隨者之車機裝置依據駕駛指令進行自動駕駛。

Description

藉由車聯網進行自動駕駛系統及其方法

本發明係一種自動駕駛系統，尤指一種透過藉由車聯網進行自動駕駛系統。

隨著電腦視覺(Computer vision)技術之發展，使得透過電腦進行自動駕駛之技術逐漸成熟，而各家車廠亦推多諸多的實驗車輛來證明此想法的可行性。

然而，當用使用車用電腦執行機器視覺作業時，為了識別前方車輛、路況等等狀況，則必需在短時間內拍攝影大量的影像進行識別以及分析，而為了能夠對各式的路況進行即時處理以確保行車之安全，因此該方案需在高度穩定的電腦上以及在短時間內執行龐大的影像識別運算以做為自動駕駛之基礎。基於上述之原因，使得透過機器視覺方案之自動駕駛技術仍存在著諸多的風險。

綜上所述，如何提供一種毋需透過機器視覺進行自動駕駛之技術乃本領域亟需解之技術問題。

為解決前揭之問題，本發明之目的係提供一種藉由車聯網進行自動駕駛之技術方案。

為達上述目的，本發明提出一種藉由車聯網進行自動駕駛系 統。此系統包含通訊介面以及處理模組。前述之通訊介面通訊連接外部複數個設於車輛上之車機裝置，其中車機裝置係分類為一個或複數個跟隨者以及一個或複數個導航者。前述之處理模組取得由跟隨者所發送之跟隨請求，並依據跟隨請求內的目的地以及車輛位置，以從車機裝置中選取出匹配需求的導航者，並配置導航者與跟隨者進行通訊連接，並讓導航者發送駕駛指令至跟隨者之車機裝置，使跟隨者之車機裝置依據駕駛指令進行自動駕駛。

為達上述目的，本發明提出一種藉由車聯網進行自動駕駛方法。此方法應用於具備通訊功能以及運算功能之電子裝置，並包含下列步驟：令電子裝置通訊連接外部複數個設於車輛上之車機裝置，其中車機裝置之類別係分類為一個或複數個跟隨者以及一個或複數個導航者。接著，令電子裝置取得由跟隨者所發送之跟隨請求，並依據跟隨請求內的目的地以及車輛位置，以從車機裝置中選取出匹配需求的導航者，並配置導航者與跟隨者進行通訊連接，並讓導航者發送駕駛指令至跟隨者之車機裝置，使跟隨者之車機裝置依據駕駛指令進行自動駕駛。

綜上所述，本發明之藉由車聯網進行自動駕駛方法透過媒合導航者以及跟隨者之車機裝置，便能讓導航者對跟隨者進行導航，以讓隨者之車機裝置依據駕駛指令進行自動駕駛之目的。

F1~F3‧‧‧跟隨者

G1‧‧‧導航者

1‧‧‧藉由車聯網進行自動駕駛系統

11‧‧‧通訊介面

12‧‧‧處理模組

13‧‧‧資料庫存取介面

2‧‧‧車機裝置

3‧‧‧資料庫

圖1係為本發明第一實施例之藉由車聯網進行自動駕駛系統示意圖。

圖2係為本發明第二實施例之藉由車聯網進行自動駕駛方法流程圖。

圖3係為本發明藉由車聯網進行自動駕駛系統一實施範例運行時之流程示意圖。

圖4係為本發明藉由車聯網進行自動駕駛系統另一實施範例運行時之流程示意圖。

以下將描述具體之實施例以說明本發明之實施態樣，惟其並非用以限制本發明所欲保護之範疇。

請參閱圖1，其為本發明第一實施例之藉由車聯網進行自動駕駛系統1。前述系統包含通訊介面11、處理模組12以及資料庫存取介面13。通訊介面11係通訊連接外部複數個設於車輛上之車機裝置2，其中車機裝置2之類別係分類為一個或複數個跟隨者以及一個或複數個導航者。處理模組12係連接通訊介面11，以取得由跟隨者所發送之跟隨請求，並依據跟隨請求內的目的地以及車輛位置，以從車機裝置2中選取出匹配需求的導航者，並配置導航者與跟隨者進行通訊連接，並讓導航者發送駕駛指令至跟隨者之車機裝置2，使跟隨者之車機裝置2依據駕駛指令進行自動駕駛。資料庫存取介面13係連接處理模組12，並提供處理模組12連線至外部之資料庫3以存取資料。

於另一實施例中，前述之處理模組12更配置導航者與跟隨者透過車間通訊連接。於另一實施例中，前述之處理模組12更將由目的地至車輛位置間之路程劃分成複數個子路程，並將子路程分配給複數個導航者，以使導航者分配對跟隨者之自動駕駛作業。於另一實施例中，前述之 處理模組12更配置一個或複數個跟隨者傳遞由導航者之駕駛指令至下一個跟隨者。於另一實施例中，前述之處理模組12更配置一個或複數個跟隨者調整以及傳遞導航者之駕駛指令至下一個跟隨者。

前述之藉由車聯網進行自動駕駛系統1係運行於具有運算功能以及通訊功能之電子裝置(例如：電腦、伺服器、嵌入式系統)等，前述之通訊介面11、處理模組12以及資料庫存取介面13係為軟體模組，並可透過C/C++、Java、JavaScript、Python…等程式語言實現之。前述之通訊介面11係可連線至行動通訊網路系統(例如：2G/3G/4G…等)或無線電通訊系統，以進一步與車機裝置2進行連線。前述之車機裝置2係具有行動網路通訊功能、車間通訊功能以及運算功能之電子裝置，例如：車用電腦。前述之資料庫存取介面13係包含用於存取各種類型資料庫3(例如：MS-SQL、MySQL…等)之程式、指令以及協定。前述之導航指令包含車速資訊、轉彎資訊、煞車資訊、方向燈資訊…等。

前述之車間通訊可採用IEEE 802.11p及IEEE 1609之5.9GHz車用環境無線存取(WAVE)/專用短程通訊(DSRC)協定技術，惟其類型不在此限。

請參閱圖2，其為本發明第二實施例之藉由車聯網進行自動駕駛方法之流程圖，本方法應用於具備通訊功能以及運算功能之電子裝置，包含下列之步驟：S101：令電子裝置通訊連接外部複數個設於車輛上之車機裝置，其中車機裝置之類別係分類為一個或複數個跟隨者以及一個或複數個導航者；以及 S102：令電子裝置取得由跟隨者所發送之跟隨請求，並依據跟隨請求內的目的地以及車輛位置，以從車機裝置中選取出匹配需求的導航者，並配置導航者與跟隨者進行通訊連接，並讓導航者發送駕駛指令至跟隨者之車機裝置，使跟隨者之車機裝置依據駕駛指令進行自動駕駛。

於另一實施例中，前述之導航者與跟隨者係透過車間通訊連接。於另一實施例中，前述之電子裝置更將由目的地至車輛位置間之路程劃分成複數個子路程，並將子路程分配給複數個導航者，以使導航者分配對跟隨者之自動駕駛作業。於另一實施例中，前述之電子裝置更配置一個或複數個跟隨者傳遞由導航者之駕駛指令至下一個跟隨者。於另一實施例中，前述之電子裝置更配置一個或複數個跟隨者調整以及傳遞導航者之駕駛指令至下一個跟隨者。

以下本發明茲以第一實施例之藉由車聯網進行自動駕駛系統1進行說明，惟第二實施例之藉由車聯網進行自動駕駛方法亦可達到相同或相似之技術功效。請參閱圖3，其為藉由車聯網進行自動駕駛系統1運行時之流程示意圖。當藉由車聯網進行自動駕駛系統1收到來自車機裝置2發送的跟隨請求時(M101)，系統會分析跟隨請求內的目的地以及車輛位置，並查詢資料庫2以得知與系統連線的車機裝置2中，是否有匹配此請求的行車資訊(M102)。在尋找到匹配的行車資訊後，系統1發會詢問此行車資訊之車機裝置2是否同意執行此次導航任務？若不同意則再另外詢問其他的車機裝置2(M103)；若同意則為跟隨者之車機裝置2與導航者之車機裝置2進行媒合，並交換雙方之資訊(M104)。接著導航者之車機裝置2(編號G1)與跟隨 者(編號F1)之車機裝置2會透過車間通訊技術進行通訊連接，以讓導航者導引跟隨者之自動駕駛作業(M105)。

請參閱表1以及表2之說明，於一實施範例中，若跟隨者之目的地為「汐止」，目前車輛位置為「台北市-仁愛路四段」，在查詢以及比對之過程中，處理模組12可採用完全比對(限制行車資訊與跟隨者的目的地以及目輛位置皆需相同)或者是模糊比對(允許行車資訊與跟隨者的目的地以及目輛位置存在誤差)。於此實施說明中，處理模組12採用模糊比對，並選取與跟隨者的目的地以及目輛位置最為符合的編號「NO2」之車機裝置2的行車資訊。

請參閱表1、表2以及表3之說明，於另一實施範例中，當跟隨者之目的地為「宜蘭」，目前車輛位置為「台北市-仁愛路四段」時，由於與系統連線的車機裝置2之行車資訊中，並無由「台北市」直接到達「宜蘭」之車輛，因此處理模組12會將車輛位置到目的地間的路程劃分成複數個子路程，例如：{台北市→汐止}以及{汐止→宜蘭}，並將子路程分配給編號為「NO2」以及「NO4」的導航者，以使導航者分配對該跟隨者之自動駕駛作業。

請參閱圖4之說明，為另一實施範例之運作流程示意圖。由於各個車輛的車機裝置2通訊距有限，因此當有多台跟隨者(F1、F2、F3)跟隨同一台導航者(G1)，在進行任務配置時，處理模組12會命令於行駛序列中，位於導航者以及最後一台跟隨者之間的跟隨者車輛(F1及F2)在接到導航指令後立即傳遞至下一個跟隨者(F3)。

於另一實施範例中，當有多台跟隨者(F1、F2、F3)跟隨同一台導航者(G1)，而在進行任務配置時為避免因通訊傳遞路徑過長，而影響導航指令之時效性，處理模組12會命令於行駛序列中，位於導航者G1以及最後一台跟隨者之間的跟隨者車輛(F1及F2)在接到導航指令後依目前之車輛之行駛狀況進行調整，並將調整後之導航指令傳遞至下一個跟隨者F3，舉例說明之，當跟隨者車輛F2發生事故時，此時F2會將一併將事故資訊傳送 給跟隨者F3，此時跟隨者F3可選擇跳過跟隨者F2，直接與跟隨者F1進行通訊連線；或者離開此次導航的行駛序列。

上列詳細說明係針對本發明之一可行實施例之具體說明，惟該實施例並非用以限制本發明之專利範圍，凡未脫離本發明技藝精神所為之等效實施或變更，均應包含於本案之專利範圍中。

1‧‧‧藉由車聯網進行自動駕駛系統

11‧‧‧通訊介面

12‧‧‧處理模組

13‧‧‧資料庫存取介面

2‧‧‧車機裝置

3‧‧‧資料庫

Claims (10)

1. 一種藉由車聯網進行自動駕駛系統，包含：通訊介面，通訊連接外部複數個設於車輛上之車機裝置，其中該等車機裝置係分類為一個或複數個跟隨者以及一個或複數個導航者；處理模組，連接該通訊介面，以取得由該跟隨者所發送之跟隨請求，並依據該跟隨請求內的目的地以及車輛位置，以從車機裝置中選取出匹配需求的該導航者，並配置該導航者與該跟隨者進行通訊連接，並讓該導航者發送駕駛指令至該跟隨者之該車機裝置，使該跟隨者之該車機裝置依據該駕駛指令進行自動駕駛。
2. 如請求項1所述之藉由車聯網進行自動駕駛系統，其中處理模組係配置該導航者與該跟隨者透過車間通訊連接。
3. 如請求項1或2所述之藉由車聯網進行自動駕駛系統，其中該處理模組更將由該目的地至該車輛位置間之路程劃分成複數個子路程，並將子路程分配給複數個該導航者，以使導航者分配對該跟隨者之自動駕駛作業。
4. 如請求項1或2所述之藉由車聯網進行自動駕駛系統，其中該處理模組更配置一個或複數個該跟隨者傳遞由該導航者之該駕駛指令至下一個該跟隨者。
5. 如請求項1或2所述之藉由車聯網進行自動駕駛系統，其中該處理模組更配置一個或複數個該跟隨者調整以及傳遞該導航者之該駕駛指令至下一個該跟隨者。
6. 一種藉由車聯網進行自動駕駛方法，應用於具備通訊功能以及運算功能之電子裝置，包含： 令該電子裝置通訊連接外部複數個設於車輛上之車機裝置，其中車機裝置之類別係分類為一個或複數個跟隨者以及一個或複數個導航者；以及令該電子裝置取得由該跟隨者所發送之跟隨請求，並依據該跟隨請求內的目的地以及車輛位置，以從車機裝置中選取出匹配需求的該導航者，並配置該導航者與該跟隨者進行通訊連接，並讓該導航者發送駕駛指令至該跟隨者之該車機裝置，使該跟隨者之該車機裝置依據該駕駛指令進行自動駕駛。
7. 如請求項6所述之藉由車聯網進行自動駕駛方法，更配置該導航者與該跟隨者透過車間通訊連接。
8. 如請求項6或7所述之藉由車聯網進行自動駕駛方法，其中該電子裝置更將由該目的地至該車輛位置間之路程劃分成複數個子路程，並將子路程分配給複數個該導航者，以使導航者分配對該跟隨者之自動駕駛作業。
9. 如請求項6或7所述之藉由車聯網進行自動駕駛方法，其中該電子裝置更配置一個或複數個該跟隨者傳遞由該導航者之該駕駛指令至下一個該跟隨者。
10. 如請求項6或7所述之藉由車聯網進行自動駕駛方法，其中該電子裝置更配置一個或複數個該跟隨者調整以及傳遞該導航者之該駕駛指令至下一個該跟隨者。