用于自動(dòng)回避道路不平整部分的車輛系統(tǒng)、車輛和方法
【專利摘要】提供了用于使得本車輛自動(dòng)回避道路不平整部分的一種車輛(1)、一種車輛系統(tǒng)(2)和一種方法(100)。所述系統(tǒng)(2)與外部數(shù)據(jù)庫(kù)(14)交流有關(guān)檢測(cè)到的道路不平整部分(5)的車輛傳感器數(shù)據(jù)和本車輛位置信息。處理裝置(15)設(shè)置為確定使本車輛(1)的所有車輪(7)從本車輛前方的一個(gè)或多個(gè)道路不平整部分(5)橫向移離的本車輛(1)軌跡(3)，并且沿所確定的軌跡(3)自動(dòng)地使本車輛(1)轉(zhuǎn)向。所述系統(tǒng)還設(shè)置為評(píng)估本車輛(1)的所有車輪(7)是否從所有檢測(cè)到的道路不平整部分(5)橫向移離并且將所述評(píng)估結(jié)果發(fā)送至外部數(shù)據(jù)庫(kù)(14)。
【專利說(shuō)明】用于自動(dòng)回避道路不平整部分的車輛系統(tǒng)、車輛和方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]此處的實(shí)施例涉及用于自動(dòng)回避道路不平整部分(irregularity)的車輛系統(tǒng)。此處的實(shí)施例還涉及包括用于自動(dòng)回避道路不平整部分的車輛系統(tǒng)的車輛，以及用于使得本車輛自動(dòng)回避道路不平整部分的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]駕駛舒適性取決于許多因素例如車輛懸架、輪胎特性、路況等等。相關(guān)因素是車輛是否沿平整路面行駛或者進(jìn)入坑洼和越過(guò)凸起行駛?？油菰诖吮焕斫鉃槁访鎯?nèi)的中斷，其中一部分筑路材料已經(jīng)脫離從而留下一個(gè)孔。此處的凸起被理解為路面內(nèi)的中斷，其中道路的一部分高度從而形成向上延伸的突出部。如果能夠避免與凸起和坑洼接觸，則增加了感受到的駕駛舒適性。
[0003]已知基于來(lái)自檢測(cè)車輛周圍環(huán)境的傳感器的輸入控制車輛的轉(zhuǎn)向。在US2012035788A1中描述了用于自動(dòng)車輛的導(dǎo)航和控制系統(tǒng)。系統(tǒng)包括用于在車輛的預(yù)定視野內(nèi)定位物體的傳感器。處理器能夠與GPS位置、激光雷達(dá)測(cè)量值和偏轉(zhuǎn)角數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)，從而產(chǎn)生車輛路徑上障礙物的地圖。如此使用地圖以使檢測(cè)到的障礙物能夠相對(duì)車輛路徑被映射，并且為車輛提供轉(zhuǎn)向和速度控制方向以回避障礙物。系統(tǒng)考慮到車輛的目的地，并且藉此為車輛提供轉(zhuǎn)向和速度控制方向以回避障礙物和在規(guī)定路線上返回目的地。
[0004]US2010121577A1涉及車輛的自動(dòng)駕駛。在US2010121577A1中描述了用于檢測(cè)車輛行駛的暢通路徑和用于生成來(lái)自車輛激光雷達(dá)系統(tǒng)的對(duì)應(yīng)于圍繞車輛目標(biāo)區(qū)域的三維掃描的數(shù)據(jù)流的方法。車輛能夠經(jīng)由攝像機(jī)、雷達(dá)成像系統(tǒng)、GPS信息或與所述車輛通信的其它車輛識(shí)別路況。
[0005]US2012323474A1涉及用于在車輛之間傳輸數(shù)據(jù)的系統(tǒng)和方法。系統(tǒng)包括裝置以獲得或生成有關(guān)第一車輛周圍狀況的信息，該信息經(jīng)由通信系統(tǒng)或因特網(wǎng)被發(fā)送至其它車輛。經(jīng)由因特網(wǎng)確定第一車輛和第二車輛的位置和移動(dòng)并將其傳送至第二車輛。在第二車輛處分析第一和第二車輛的位置和移動(dòng)，并且引導(dǎo)第二車輛基于對(duì)第一和第二車輛的相對(duì)位置和移動(dòng)的分析采取行動(dòng)。出于避免沖突的目的，可以改變第二車輛的預(yù)定行駛路徑，并且在第一車輛處獲得或產(chǎn)生的信息可被存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中。能夠自動(dòng)地監(jiān)控車行道的維護(hù)狀態(tài)并且能夠借助因特網(wǎng)將有關(guān)信息連同可得到的適宜照片自動(dòng)地傳送至中央控制站。
[0006]在US6484089B1中，提出了一種車輛導(dǎo)航系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括地圖數(shù)據(jù)庫(kù)和至少一個(gè)慣性傳感器。當(dāng)車輛遭遇問(wèn)題路況例如坑洼時(shí)，問(wèn)題路況導(dǎo)致慣性傳感器內(nèi)的加速。通過(guò)監(jiān)控由慣性傳感器產(chǎn)生的信號(hào)，導(dǎo)航系統(tǒng)識(shí)別問(wèn)題路況的發(fā)生。導(dǎo)航系統(tǒng)隨后存儲(chǔ)問(wèn)題路況的發(fā)生和位置。該數(shù)據(jù)隨后可用于識(shí)別、定位和修復(fù)問(wèn)題路況。
[0007]所述系統(tǒng)在一些情況下可增加車輛操作員可覺(jué)察到的舒適性，但是在自動(dòng)回避道路不平整部分的方面仍然需要改進(jìn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]此處的實(shí)施例旨在提供用于自動(dòng)回避道路不平整部分的車輛系統(tǒng)，以消除或至少減少如上所述的問(wèn)題和/或缺陷。
[0009]根據(jù)第一方面，通過(guò)用于自動(dòng)回避道路不平整部分的車輛系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，其包括:車輛傳感器，設(shè)置為檢測(cè)本車輛所行進(jìn)的道路上不平整部分；設(shè)置為連續(xù)地確定本車輛位置的位置確定裝置；通信裝置，設(shè)置為將與檢測(cè)到的道路不平整部分有關(guān)的車輛傳感器數(shù)據(jù)和本車輛位置信息發(fā)送至收集道路不平整部分位置信息的外部數(shù)據(jù)庫(kù)；包括轉(zhuǎn)向控制邏輯的處理裝置；車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，設(shè)置為影響至少一個(gè)本車輛車輪的車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)用于使本車輛能夠轉(zhuǎn)向，其中所述通信裝置設(shè)置為從所述外部數(shù)據(jù)庫(kù)接收與所述本車輛前方道路上道路不平整部分有關(guān)的信息，所述處理裝置還設(shè)置為確定使所述本車輛的所有車輪從所述本車輛前方的一個(gè)或多個(gè)道路不平整部分橫向移離的本車輛軌跡，并且所述車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)還設(shè)置為使本車輛沿所確定的軌跡自動(dòng)地轉(zhuǎn)向，并且其中所述處理裝置還設(shè)置為評(píng)估所述本車輛的所有車輪是否從所用軌跡的預(yù)定道路部段的所有檢測(cè)到的道路不平整部分橫向移離，并且所述通信裝置設(shè)置為將所述評(píng)估結(jié)果發(fā)送至所述外部數(shù)據(jù)庫(kù)。
[0010]由于系統(tǒng)設(shè)置為接收與道路不平整部分位置有關(guān)的信息從而確定使所有車輪從一個(gè)或多個(gè)道路不平整部分橫向移離的軌跡、使本車輛轉(zhuǎn)向、評(píng)估本車輛的所有車輪是否從所有檢測(cè)到的道路不平整部分橫向移離并且將結(jié)果發(fā)送至外部數(shù)據(jù)庫(kù)，因此可以增加車輛操作員的舒適性。
[0011]藉由自動(dòng)回避道路不平整部分的車輛系統(tǒng)，可增加在自動(dòng)或半自動(dòng)行駛期間的乘座舒適性?！鞍胱詣?dòng)”指的是具有手動(dòng)和自動(dòng)輸入的駕駛。在手動(dòng)駕駛期間，經(jīng)常在相同道路上行駛的駕駛員可能很快認(rèn)識(shí)到所述道路的獨(dú)特輪廓。這種道路的一個(gè)示例可為駕駛員的家與駕駛員的工作位置之間的道路。積極的駕駛員可能認(rèn)識(shí)到沿路的道路不平整部分例如凸起和坑洼的精確位置，并且盡可能努力避開(kāi)它們。通常地，僅很小的車輛橫向校正就足以避開(kāi)。根據(jù)此處實(shí)施例的車輛系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)類似于當(dāng)積極的駕駛員沿他/她非常熟悉的道路行駛時(shí)實(shí)現(xiàn)的舒適性水平的舒適性水平。
[0012]不僅對(duì)于駕駛舒適性而言，而且對(duì)于減少例如車輛底盤和車輛懸架系統(tǒng)的磨損來(lái)說(shuō)，避免駛?cè)氲缆凡黄秸糠忠彩怯欣?。它還可減緩道路上的進(jìn)一步惡化，因?yàn)檐囕v的車輪在坑洼上運(yùn)轉(zhuǎn)的次數(shù)越多，坑洼惡化的越快。
[0013]然而，當(dāng)有經(jīng)驗(yàn)的駕駛員僅僅可能了解一條或幾條道路時(shí)，根據(jù)所包括實(shí)施例的車輛系統(tǒng)可使用與很多道路的道路不平整部分有關(guān)的收集數(shù)據(jù)。
[0014]配備有所述系統(tǒng)的若干車輛可將與檢測(cè)到的道路不平整部分有關(guān)的車輛傳感器數(shù)據(jù)和本車輛位置信息發(fā)送至外部數(shù)據(jù)庫(kù)，從而可收集道路網(wǎng)的大量道路不平整部分位置信息。因此，共同采集的數(shù)據(jù)可用于每一個(gè)車輛以回避道路不平整部分。在自動(dòng)或半自動(dòng)車輛中，所述系統(tǒng)是非常有利的，因?yàn)樵谲囕v靠近坑洼的情況下駕駛員可能沒(méi)有準(zhǔn)備去不停地干預(yù)。
[0015]因此，此處提供了用于自動(dòng)回避道路不平整部分的車輛系統(tǒng)，以消除或至少減少如上所述的問(wèn)題和/或缺陷。
[0016]根據(jù)一些實(shí)施例，位置確定裝置設(shè)置為利用來(lái)自全球定位系統(tǒng)和來(lái)自用于檢測(cè)距路標(biāo)的橫向距離的車輛系統(tǒng)的輸入來(lái)確定本車輛位置。
[0017]由于使用來(lái)自全球定位系統(tǒng)和來(lái)自用于檢測(cè)距路標(biāo)的橫向距離的車輛系統(tǒng)的輸入，實(shí)現(xiàn)了非常精確的確定。全球定位系統(tǒng)可提供良好的位置信息，而用于檢測(cè)距路標(biāo)的橫向距離的車輛系統(tǒng)可以為系統(tǒng)提供道路上車輛橫向位置的精確信息。當(dāng)來(lái)自兩個(gè)系統(tǒng)的輸入被一起使用時(shí)，能夠以準(zhǔn)確和可靠的方式確定本車輛位置。
[0018]根據(jù)一些實(shí)施例，車輛系統(tǒng)包括設(shè)置為檢測(cè)本車輛的橫向加速度的橫向加速度傳感器，并且處理裝置設(shè)置為確定使本車輛的橫向加速度最小化的本車輛軌跡。
[0019]由于橫向加速度傳感器和處理裝置用于確定使本車輛橫向加速度最小化的本車輛軌跡，可增加舒適性。本車輛盡可能平穩(wěn)地沿道路部段行駛同時(shí)回避道路不平整部分。
[0020]根據(jù)一些實(shí)施例，一個(gè)或多個(gè)所述車輛傳感器設(shè)置為當(dāng)至少一個(gè)本車輛車輪與道路不平整部分接觸時(shí)檢測(cè)道路不平整部分，所述傳感器是慣性傳感器、主動(dòng)底盤傳感器(active chassis sensor)、車輪傳感器、聲音傳感器和車輛水平傳感器(vehicle levelsensor)中的至少一個(gè)。
[0021]由于用慣性傳感器、主動(dòng)底盤傳感器、車輪傳感器、聲音傳感器和車輛水平傳感器中的至少一個(gè)檢測(cè)道路不平整部分，當(dāng)本車輛經(jīng)過(guò)道路不平整部分時(shí)能夠以可靠的方式檢測(cè)道路不平整部分。
[0022]根據(jù)一些實(shí)施例，一個(gè)或多個(gè)所述車輛傳感器設(shè)置為檢測(cè)本車輛前方的道路不平整部分，所述傳感器是圖像捕獲傳感器、雷達(dá)傳感器和激光雷達(dá)傳感器中的至少一個(gè)。
[0023]由于用圖像捕獲傳感器、雷達(dá)傳感器和激光雷達(dá)傳感器中的至少一個(gè)檢測(cè)道路不平整部分，可以可靠的方式檢測(cè)本車輛前方的道路不平整部分。
[0024]根據(jù)一些實(shí)施例，一個(gè)或多個(gè)所述車輛傳感器設(shè)置為當(dāng)至少一個(gè)本車輛車輪與道路不平整部分接觸時(shí)檢測(cè)道路不平整部分的高度(elevat1n)和延展范圍(extens1n)中的至少一個(gè)，所述通信裝置還設(shè)置為將與所述道路不平整部分的所述高度和所述延展范圍中至少一個(gè)有關(guān)的車輛傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送至所述外部數(shù)據(jù)庫(kù)。
[0025]由于檢測(cè)道路不平整部分的高度和延展范圍中的至少一個(gè)并且與此有關(guān)的傳感器數(shù)據(jù)被發(fā)送至外部數(shù)據(jù)庫(kù)，與道路不平整部分有關(guān)的詳細(xì)信息可被收集在數(shù)據(jù)庫(kù)中。
[0026]根據(jù)一些實(shí)施例，一個(gè)或多個(gè)所述車輛傳感器設(shè)置為檢測(cè)本車輛前方道路不平整部分的高度和延展范圍中的至少一個(gè)，所述通信裝置還設(shè)置為將與所述道路不平整部分的所述高度和所述延展范圍中至少一個(gè)有關(guān)的車輛傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送至所述外部數(shù)據(jù)庫(kù)。
[0027]由于檢測(cè)道路不平整部分的高度和延展范圍中的至少一個(gè)并且與此有關(guān)的傳感器數(shù)據(jù)被發(fā)送至外部數(shù)據(jù)庫(kù)，與道路不平整部分有關(guān)的詳細(xì)信息可被收集在數(shù)據(jù)庫(kù)中。
[0028]因此，此處提供了消除或至少減少如上所述的問(wèn)題和/或缺陷的用于自動(dòng)回避道路不平整部分的車輛系統(tǒng)。
[0029]此處的實(shí)施例還旨在提供不存在如上所述問(wèn)題或缺陷的車輛。
[0030]根據(jù)一些實(shí)施例，通過(guò)根據(jù)此處公開(kāi)的實(shí)施例包括用于自動(dòng)回避道路不平整部分的車輛系統(tǒng)的車輛實(shí)現(xiàn)該目的。因此能夠增加駕駛舒適性。
[0031]此處的實(shí)施例還旨在提供用于使本車輛能夠自動(dòng)回避道路不平整部分而不存在如上所述的問(wèn)題或缺陷的方法。
[0032]根據(jù)一些實(shí)施例，這通過(guò)用于使本車輛能夠自動(dòng)回避本車輛所行進(jìn)道路上道路不平整部分的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中所述方法包括:通過(guò)車輛傳感器檢測(cè)本車輛所行進(jìn)的道路上的不平整部分；利用位置確定裝置連續(xù)地確定本車輛位置；通過(guò)通信裝置將與檢測(cè)到的道路不平整部分有關(guān)的車輛傳感器數(shù)據(jù)和本車輛位置信息發(fā)送至收集道路不平整部分位置信息的外部數(shù)據(jù)庫(kù)；從所述外部數(shù)據(jù)庫(kù)接收與所述本車輛前方道路上道路不平整部分有關(guān)的信息；通過(guò)處理裝置確定使所述本車輛的所有車輪從所述本車輛前方的一個(gè)或多個(gè)道路不平整部分橫向移離的本車輛軌跡；使所述本車輛沿所確定的軌跡自動(dòng)地轉(zhuǎn)向；通過(guò)處理裝置評(píng)估所述本車輛的所有車輪是否從所用軌跡的預(yù)定道路部段的所有檢測(cè)到的道路不平整部分橫向移離，并且通過(guò)通信裝置將所述評(píng)估結(jié)果發(fā)送至所述外部數(shù)據(jù)庫(kù)。因此能夠增加車輛操作者的舒適性。
[0033]根據(jù)一些實(shí)施例，所述方法還包括:通過(guò)所述處理裝置確定使由所述車輛傳感器檢測(cè)到的所述本車輛的橫向加速度最小化的本車輛軌跡。
[0034]由于確定了使本車輛橫向加速度最小化的本車輛軌跡，能夠增加駕駛舒適性。
[0035]根據(jù)一些實(shí)施例，所述方法還包括:當(dāng)至少一個(gè)本車輛車輪與道路不平整部分接觸時(shí)通過(guò)車輛傳感器檢測(cè)道路不平整部分的高度和延展范圍中的至少一個(gè)；并且通過(guò)通信裝置將與所述道路不平整部分的所述高度和所述延展范圍中至少一個(gè)有關(guān)的車輛傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送至所述外部數(shù)據(jù)庫(kù)。
[0036]由于檢測(cè)道路不平整部分的高度和延展范圍中的至少一個(gè)并且與此有關(guān)的傳感器數(shù)據(jù)被發(fā)送至外部數(shù)據(jù)庫(kù)，與道路不平整部分有關(guān)的詳細(xì)信息可被收集在數(shù)據(jù)庫(kù)中。
[0037]因此，此處提供了用于使本車輛能夠自動(dòng)回避道路不平整部分從而消除或至少減少了如上所述的問(wèn)題和/或缺陷的方法。
[0038]當(dāng)研究所附權(quán)利要求及下面的詳細(xì)說(shuō)明時(shí)，此處實(shí)施例的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將更為清楚。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，此處實(shí)施例的不同特征可被組合以形成除下面描述之外的實(shí)施例而不脫離所附權(quán)利要求的范圍。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0039]此處包括其特定特征和優(yōu)點(diǎn)的實(shí)施例的各個(gè)方面將很容易根據(jù)下面的詳細(xì)說(shuō)明和附圖更容易理解，其中:
[0040]圖1示出道路環(huán)境下的車輛。
[0041]圖2示出根據(jù)一些實(shí)施例用于自動(dòng)回避道路不平整部分的車輛和車輛系統(tǒng)。
[0042]圖3示出用于使得本車輛能夠自動(dòng)回避道路不平整部分的方法。

【具體實(shí)施方式】
[0043]現(xiàn)在將更完全地參照附圖描述此處的實(shí)施例，其中示出示例實(shí)施例。然而，本申請(qǐng)不應(yīng)當(dāng)被詮釋為局限于此處闡述的實(shí)施例。本申請(qǐng)所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員很容易理解，示例實(shí)施例的公開(kāi)特征可被組合。相同的附圖標(biāo)記在通篇中表示相同的元件。
[0044]為了簡(jiǎn)便和/或清楚起見(jiàn)，公知的功能或結(jié)構(gòu)不一定詳細(xì)描述。
[0045]圖1示出沒(méi)有用于自動(dòng)回避道路不平整部分的任何車輛系統(tǒng)的車輛200。
[0046]車輛200沿道路203上的確定軌跡201自動(dòng)或半自動(dòng)地行駛。道路203沿車輛200的縱向延伸，并且道路203在其兩側(cè)具備路標(biāo)204。用于車輛車輪206的軌跡205在道路203上以虛線表示。用于車輪206的軌跡205平行于確定軌跡201但沿橫向(即垂直于確定軌跡201)偏移。
[0047]道路203包括形為凸起、障礙物和/或坑洼的道路不平整部分207。如果不注意回避車輛200前方的道路不平整部分207，則如圖1所示車輪軌跡205可能與道路不平整部分207相交。當(dāng)一個(gè)或多個(gè)車輛車輪206駛?cè)胍粋€(gè)或若干道路不平整部分207時(shí)，車輛200的駕駛員可能感到不適。
[0048]在圖2中，示出根據(jù)一些實(shí)施例的用于自動(dòng)回避道路不平整部分的本車輛I和車輛系統(tǒng)2。
[0049]本車輛I在包括道路不平整部分5的道路4上沿軌跡3行駛。根據(jù)圖2示出的實(shí)施例，道路4在其兩側(cè)具備路標(biāo)6，但是本車輛I也可沿沒(méi)有任何路標(biāo)的道路行駛。
[0050]本車輛I包括與道路4表面接觸的車輛車輪7。用于車輪7的軌跡8被示出為平行于軌跡3。用于車輛車輪7的軌跡8以虛線表示。用于車輪7的軌跡8平行于軌跡3延伸并且沿橫向即垂直于確定軌跡3偏移。本車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)9設(shè)置為影響至少一個(gè)本車輛車輪7，用于使本車輛I能夠轉(zhuǎn)向。
[0051]車輛系統(tǒng)2包括設(shè)置為檢測(cè)道路4上的任何不平整部分5的車輛傳感器10。傳感器10可為設(shè)置為當(dāng)一個(gè)或多個(gè)車輪7與一個(gè)或多個(gè)道路不平整部分5接觸時(shí)檢測(cè)道路不平整部分5的直接傳感器。可使用不同種類的傳感器10，例如:設(shè)置為檢測(cè)沿不同方向的加速的慣性傳感器；能夠檢測(cè)作用于車輪的力的車輪傳感器；設(shè)置為檢測(cè)胎壓和/或胎壓變化的胎壓傳感器；能夠檢測(cè)底盤運(yùn)動(dòng)的主動(dòng)底盤傳感器；能夠檢測(cè)底盤的至少一部分何時(shí)升起或下降的車輛水平傳感器；設(shè)置為檢測(cè)與車輪7與道路不平整部分5之間接觸有關(guān)的聲音的聲音傳感器。
[0052]一個(gè)或多個(gè)傳感器10可為設(shè)置為檢測(cè)本車輛前方道路不平整部分的間接傳感器。傳感器10可包括圖像捕獲傳感器例如向前攝像機(jī)。圖像捕獲傳感器可為設(shè)置為在可見(jiàn)光、紅外光或紫外光下檢測(cè)物體的攝像機(jī)。傳感器10可包括設(shè)置為檢測(cè)本車輛I前方道路4上道路不平整部分5的雷達(dá)傳感器和/或激光雷達(dá)傳感器。
[0053]車輛系統(tǒng)2還包括設(shè)置為連續(xù)地確定本車輛I位置的一個(gè)或多個(gè)位置確定裝置11。兩個(gè)或更多個(gè)位置確定裝置11可協(xié)作以確定本車輛I的位置。位置確定裝置11可包括組合的衛(wèi)星定位和地圖系統(tǒng)例如美國(guó)全球定位系統(tǒng)(全球定位系統(tǒng))、歐洲伽利略全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)、俄羅斯全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)或全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GL0NASS)或中國(guó)北斗(指南針)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。
[0054]根據(jù)一些實(shí)施例，位置確定裝置11包括用于檢測(cè)距路標(biāo)6或距沿道路4的其它可檢測(cè)基準(zhǔn)的橫向距離的車輛系統(tǒng)。包括用于目標(biāo)識(shí)別的邏輯的圖像捕獲系統(tǒng)可用于檢測(cè)本車輛I或其任何部分(例如車輪7)與路標(biāo)6之間的距離。
[0055]圖2所示的車輛系統(tǒng)包括通信裝置13，其設(shè)置為發(fā)送與檢測(cè)到的道路不平整部分5有關(guān)的車輛傳感器數(shù)據(jù)和本車輛位置信息至外部數(shù)據(jù)庫(kù)，用于收集道路不平整部分位置信息。通信裝置13也可設(shè)置為從外部數(shù)據(jù)庫(kù)14接收與本車輛I前方道路上道路不平整部分位置有關(guān)的信息。通信裝置13可包括將車輛傳感器數(shù)據(jù)和本車輛位置信息轉(zhuǎn)換為信號(hào)(例如電信號(hào)和/或電磁波承載的信號(hào))的發(fā)送器以及接收信號(hào)且將其轉(zhuǎn)換為信息——例如與道路不平整部分位置信息有關(guān)信息的接收器。任何合適的手段可用于本車輛I與外部數(shù)據(jù)庫(kù)14之間的通信，例如無(wú)線電信號(hào)，如根據(jù)GSM、3G、LTE和/或WiFi標(biāo)準(zhǔn)中任意一個(gè)的信號(hào)和/或衛(wèi)星通信信號(hào)。
[0056]配備有用于自動(dòng)回避道路不平整部分的車輛系統(tǒng)2的若干不同車輛可發(fā)送車輛傳感器數(shù)據(jù)至外部數(shù)據(jù)庫(kù)14并且接收相應(yīng)車輛前方道路上與道路不平整部分位置有關(guān)的信息。因此可收集道路網(wǎng)上與道路不平整部分有關(guān)的信息。因此，在自動(dòng)回避道路不平整部分期間從一個(gè)車輛發(fā)送至外部數(shù)據(jù)庫(kù)14的信息是其它車輛可得到的。
[0057]由于通信裝置13設(shè)置為從外部數(shù)據(jù)庫(kù)14接收與本車輛I前方道路4上道路不平整部分位置有關(guān)的信息，所以車輛系統(tǒng)2基于裝有車輛系統(tǒng)2的車輛I的位置和/或方向接收信息。
[0058]本車輛I中的車輛系統(tǒng)2還設(shè)置為評(píng)估是否本車輛I的所有車輪7都從所用軌跡的預(yù)定道路部段的所有檢測(cè)到的道路不平整部分5橫向移離。評(píng)估結(jié)果被發(fā)送至外部數(shù)據(jù)庫(kù)14以使數(shù)據(jù)庫(kù)14被連續(xù)地更新。當(dāng)本車輛沿之前檢測(cè)到道路不平整部分5的預(yù)定道路部段的軌跡3行駛時(shí)，如果沒(méi)有檢測(cè)到道路不平整部分5，則更新信息被發(fā)送至外部數(shù)據(jù)庫(kù)14。因此外部數(shù)據(jù)庫(kù)14不僅更新了檢測(cè)到的道路不平整部分5的信息而且還更新了其中道路4再次處于良好狀態(tài)的被修好的道路不平整部分的信息。因此可確定使本車輛I的所有車輪7可從預(yù)定道路部段的檢測(cè)到的道路不平整部分5橫向移離的新軌跡。
[0059]如圖2所示，用于車輪7的軌跡8與車輛軌跡3之間具有一定距離。對(duì)于不同的車型來(lái)說(shuō)該距離可能不同，并且在確定本車輛的軌跡時(shí)要考慮該距離，藉此本車輛I的所有車輪7可從本車輛I前方的一個(gè)或多個(gè)道路不平整部分5橫向移離。
[0060]車輛系統(tǒng)5可為智能運(yùn)輸系統(tǒng)的一部分或連接于智能運(yùn)輸系統(tǒng)，其中路邊單元用于確定所述位置和/或用于與外部數(shù)據(jù)庫(kù)14通信。
[0061]車輛系統(tǒng)2如圖2所示還包括處理裝置15。處理裝置15包括帶有相關(guān)轉(zhuǎn)向控制邏輯的一個(gè)或多個(gè)處理單元，以及與一個(gè)或多個(gè)處理單元通信的存儲(chǔ)單元16。處理單元可為中央處理單元CPU，也稱為中央處理器單元。CPU是計(jì)算機(jī)中的硬件，當(dāng)通過(guò)執(zhí)行基本運(yùn)算、邏輯和輸入/輸出操作運(yùn)行計(jì)算機(jī)程序/軟件時(shí)實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)程序/軟件指令。處理裝置15也可包括加速處理單元APU,也稱為提前處理單元(advanced processing unit)。APU是包括被設(shè)計(jì)為能夠在CPU外部加速一種或多種類型計(jì)算的附加處理能力的處理單元。處理裝置15也可包括應(yīng)用編程接口 API，其指定軟件組件可能如何影響彼此。
[0062]一旦在一個(gè)或多個(gè)處理單元上運(yùn)行相關(guān)的轉(zhuǎn)向控制邏輯，處理裝置15能夠確定使本車輛I的所有車輪7能夠從本車輛I前方的一個(gè)或多個(gè)道路不平整部分5橫向移離的本車輛I軌跡3。處理裝置15還設(shè)置為控制車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)9從而使本車輛I沿確定軌跡3自動(dòng)轉(zhuǎn)向。
[0063]處理裝置15設(shè)置為基于所采集的有關(guān)路況和本車輛位置、方向和/或速度的數(shù)據(jù)確定本車輛I前方的軌跡3。處理裝置15還設(shè)置為確定當(dāng)本車輛I沿軌跡3行駛時(shí)本車輛I的所有車輪7是否從本車輛I前方的一個(gè)或多個(gè)道路不平整部分5橫向移離。如果處理裝置15確定一個(gè)或多個(gè)車輪7將與一個(gè)或多個(gè)道路不平整部分5交叉，則所確定的軌跡3被沿著車輛軌跡3的至少一部分橫向調(diào)整以使車輛車輪7可通過(guò)如可看到的沿軌跡3的縱向在左側(cè)和/或右側(cè)上的一個(gè)或多個(gè)道路不平整部分5。因此，僅當(dāng)必要時(shí)即當(dāng)確定一個(gè)或多個(gè)車輪7與一個(gè)或多個(gè)道路不平整部分5將發(fā)生接觸時(shí)系統(tǒng)2才介入。根據(jù)一些實(shí)施例，僅當(dāng)本車輛I處于距即將到來(lái)的道路不平整部分5在預(yù)定距離內(nèi)時(shí)才確定軌跡3。
[0064]系統(tǒng)2可接收在本車輛I前方任意期望的預(yù)定距離處的即將到來(lái)的道路不平整部分5的信息。因此，如果在道路不平整部分5之前很早已確定軌跡3，則處理裝置15可控制車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)9自動(dòng)地將本車輛I僅略微轉(zhuǎn)向(例如一到數(shù)度)至即將到來(lái)的道路不平整部分5的右或左側(cè)。由于此，軌跡3可以非常平整，因此在系統(tǒng)2的介入下僅有很小的橫向加速作用于本車輛I。自動(dòng)回避道路不平整部分在駕駛員通常很難看見(jiàn)前方坑洼的情況下是特別有用的，例如當(dāng)在夜里或在隧道行駛時(shí)。
[0065]處理裝置15設(shè)置為評(píng)估本車輛I的所有車輪7是否從所使用車輛軌跡3的預(yù)定道路部段的所有檢測(cè)到的道路不平整部分5橫向移離。這可連續(xù)地完成或當(dāng)本車輛I處于距道路不平整部分5預(yù)定距離時(shí)完成。評(píng)估結(jié)果可被發(fā)送至外部數(shù)據(jù)庫(kù)14以使數(shù)據(jù)庫(kù)連續(xù)地更新道路不平整部分5。根據(jù)一些實(shí)施例，僅當(dāng)檢測(cè)到一個(gè)或多個(gè)道路不平整部分5時(shí)才發(fā)送評(píng)估結(jié)果。如果在評(píng)估期間沒(méi)有檢測(cè)到道路不平整部分5，則認(rèn)為所用軌跡3沒(méi)有道路不平整部分。
[0066]在圖3中，示出用于使本車輛自動(dòng)回避本車輛所行進(jìn)道路上的道路不平整部分的方法100。所述方法100包括:通過(guò)車輛傳感器檢測(cè)101本車輛所行進(jìn)道路上的不平整部分。使用位置確定裝置連續(xù)地確定102本車輛位置。通過(guò)通信裝置將與檢測(cè)到的道路不平整部分有關(guān)的車輛傳感器數(shù)據(jù)以及本車輛位置信息發(fā)送103至用于收集道路不平整部分位置信息的外部數(shù)據(jù)庫(kù)。從外部數(shù)據(jù)庫(kù)接收104與本車輛前方道路上道路不平整部分位置有關(guān)的信息。通過(guò)處理裝置確定105使本車輛的所有車輪從本車輛前方的一個(gè)或多個(gè)道路不平整部分橫向移離的本車輛軌跡。使本車輛沿所確定的軌跡自動(dòng)地轉(zhuǎn)向106。通過(guò)處理裝置評(píng)估107本車輛的所有車輪是否從所用軌跡的預(yù)定道路部段的所有檢測(cè)到的道路不平整部分橫向移離。通過(guò)通信裝置將評(píng)估結(jié)果發(fā)送至外部數(shù)據(jù)庫(kù)。
[0067]根據(jù)一些實(shí)施例，方法100進(jìn)一步包括:通過(guò)處理裝置確定109使由車輛傳感器檢測(cè)到的本車輛的橫向加速度最小化的本車輛軌跡。
[0068]根據(jù)一些實(shí)施例，方法100進(jìn)一步包括:當(dāng)至少一個(gè)本車輛車輪與道路不平整部分接觸時(shí)通過(guò)車輛傳感器檢測(cè)110道路不平整部分的高度和延展范圍中的至少一個(gè)。通過(guò)通信裝置將與道路不平整部分的高度和延展范圍中的至少一個(gè)有關(guān)的車輛傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送111至外部數(shù)據(jù)庫(kù)。術(shù)語(yǔ)“道路不平整部分的高度”此處要被理解為其高度高于或低于路面的固定基準(zhǔn)。
[0069]雖然已經(jīng)參照示例實(shí)施例描述了所述方面，很多不同的變化、改進(jìn)等等對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)的。例如，如果不能確定本車輛I的所有車輪7都從本車輛I前方的一個(gè)或多個(gè)道路不平整部分5橫向移離的軌跡，那么可確定與最少量道路不平整部分交叉的軌跡3。
[0070]此處所述的自動(dòng)回避道路不平整部分的系統(tǒng)2和方法都適用于完全自動(dòng)化的車輛，即能夠自動(dòng)行駛而不需來(lái)自車輛操作員/駕駛員的任何連續(xù)輸入的車輛，以及在實(shí)質(zhì)上手動(dòng)駕駛期間適用于具有組合的手動(dòng)和自動(dòng)輸入的車輛，即所謂的半自動(dòng)駕駛。在后一情形下，此處所述的自動(dòng)回避道路不平整部分的系統(tǒng)2和方法可設(shè)置為半自動(dòng)地為轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供轉(zhuǎn)向扭矩，即使駕駛員他/她的手放置在方向盤上亦如此。這種情形下所述貢獻(xiàn)可提供支持性輸入但仍然服從于駕駛員的控制。
[0071]因此，可以理解上述示出了各種示例實(shí)施例并且所附權(quán)利要求不局限于公開(kāi)的特定實(shí)施例，并且對(duì)公開(kāi)實(shí)施例的改進(jìn)、公開(kāi)實(shí)施例的特征的組合以及其它實(shí)施例意圖包括在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
[0072]此處使用的術(shù)語(yǔ)“包括”是開(kāi)放式的并且包括一個(gè)或多個(gè)所列出的特征、元件、步驟、組件或功能但不排除一個(gè)或多個(gè)其它特征、元件、步驟、組件、功能或其群組的存在或添加。
【權(quán)利要求】
1.用于自動(dòng)回避道路不平整部分的車輛系統(tǒng)(2)，包括: 車輛傳感器(10)，其設(shè)置為檢測(cè)本車輛(1)所行進(jìn)的道路(4)上的不平整部分(5)； 位置確定裝置(11)，其設(shè)置為連續(xù)地確定本車輛位置； 通信裝置(13)，其設(shè)置為將與檢測(cè)到的道路不平整部分(5)有關(guān)的車輛傳感器數(shù)據(jù)和本車輛位置信息發(fā)送至收集道路不平整部分位置信息的外部數(shù)據(jù)庫(kù)(14)； 包括轉(zhuǎn)向控制邏輯的處理裝置(15)； 車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(9)，設(shè)置為影響至少一個(gè)本車輛車輪(7)，用于能使本車輛(1)轉(zhuǎn)向， 其特征在于: 所述通信裝置(13)設(shè)置為從所述外部數(shù)據(jù)庫(kù)(14)接收與所述本車輛(1)前方道路(4)上道路不平整部分的位置有關(guān)的信息，所述處理裝置(15)還設(shè)置為確定所述本車輛(1)的使所述本車輛(1)的所有車輪(7)從所述本車輛(1)前方的一個(gè)或多個(gè)道路不平整部分(5)橫向移離的軌跡(3)，并且所述車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(9)還設(shè)置為使所述本車輛(1)沿所確定的軌跡(3)自動(dòng)地轉(zhuǎn)向，并且其中，所述處理裝置(15)還設(shè)置為評(píng)估所述本車輛(1)的所有車輪(7)是否從所用軌跡(3)的預(yù)定道路部段的所有檢測(cè)到的道路不平整部分(5)橫向移離，并且所述通信裝置(13)設(shè)置為將所述評(píng)估結(jié)果發(fā)送至所述外部數(shù)據(jù)庫(kù)(14)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛系統(tǒng)(2)，其特征在于:所述位置確定裝置(13)設(shè)置為利用來(lái)自全球定位系統(tǒng)以及來(lái)自車輛系統(tǒng)的輸入來(lái)確定所述本車輛位置，用于檢測(cè)距路標(biāo)(12)的橫向距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2任意一項(xiàng)所述的車輛系統(tǒng)(2)，其特征在于:所述車輛系統(tǒng)(2)包括設(shè)置為檢測(cè)所述本車輛(1)的橫向加速度的橫向加速度傳感器，并且所述處理裝置(15)設(shè)置為確定使所述本車輛(1)的橫向加速度最小化的本車輛軌跡(3)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求任意一項(xiàng)所述的車輛系統(tǒng)(2)，其特征在于:一個(gè)或多個(gè)所述車輛傳感器(10)被設(shè)置為當(dāng)所述本車輛車輪(7)的至少一個(gè)與所述道路不平整部分(5)接觸時(shí)檢測(cè)道路不平整部分(5)，所述傳感器(10)是慣性傳感器、主動(dòng)底盤傳感器、車輪傳感器、聲音傳感器和車輛水平傳感器中的至少一個(gè)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求任意一項(xiàng)所述的車輛系統(tǒng)(2)，其特征在于:一個(gè)或多個(gè)所述車輛傳感器(10)被設(shè)置為檢測(cè)所述本車輛(1)前方的道路不平整部分(5)，所述傳感器(10)是圖像捕獲傳感器、雷達(dá)傳感器和激光雷達(dá)傳感器中的至少一個(gè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車輛系統(tǒng)(2)，其特征在于:一個(gè)或多個(gè)所述車輛傳感器(10)被設(shè)置為當(dāng)所述本車輛車輪(7)的至少一個(gè)與所述道路不平整部分(5)接觸時(shí)檢測(cè)道路不平整部分(5)的高度和延展范圍中的至少一個(gè)，所述通信裝置(13)還設(shè)置為將與所述道路不平整部分(5)的所述高度和所述延展范圍中至少一個(gè)有關(guān)的車輛傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送至所述外部數(shù)據(jù)庫(kù)(14)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車輛系統(tǒng)(2)，其特征在于:一個(gè)或多個(gè)所述車輛傳感器(10)被設(shè)置為檢測(cè)所述本車輛(1)前方道路不平整部分(5)的高度和延展范圍中的至少一個(gè)，所述通信裝置(13)還設(shè)置為將與所述道路不平整部分(5)的所述高度和所述延展范圍中至少一個(gè)有關(guān)的車輛傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送至所述外部數(shù)據(jù)庫(kù)(14)。
8.—種車輛(1)，其特征在于:所述車輛(1)包括根據(jù)前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的用于自動(dòng)回避道路不平整部分的車輛系統(tǒng)(2)。
9.一種用于使本車輛自動(dòng)回避所述本車輛所行進(jìn)道路上的道路不平整部分的方法(100)，其特征在于所述方法包括: -通過(guò)車輛傳感器檢測(cè)(101)所述本車輛所行進(jìn)道路上的不平整部分； -利用位置確定裝置連續(xù)地確定(102)所述本車輛位置； -通過(guò)通信裝置將與檢測(cè)到的道路不平整部分有關(guān)的車輛傳感器數(shù)據(jù)以及本車輛位置信息發(fā)送(103)至收集道路不平整部分位置信息的外部數(shù)據(jù)庫(kù)； -從所述外部數(shù)據(jù)庫(kù)接收(104)與所述本車輛前方道路上道路不平整部分位置有關(guān)的信息； -通過(guò)處理裝置確定(105)使所述本車輛的所有車輪從所述本車輛前方的一個(gè)或多個(gè)道路不平整部分橫向移離的本車輛軌跡； -使所述本車輛沿所述確定軌跡自動(dòng)地轉(zhuǎn)向(106)； -通過(guò)處理裝置評(píng)估(107)所述本車輛的所有車輪是否從所用軌跡的預(yù)定道路部段的所有檢測(cè)到的道路不平整部分橫向移離，并且 -通過(guò)所述通信裝置將評(píng)估結(jié)果發(fā)送(108)至所述外部數(shù)據(jù)庫(kù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法(100)，其特征在于:所述方法進(jìn)一步包括: -通過(guò)所述處理裝置確定(109)使由所述車輛傳感器檢測(cè)到的所述本車輛的橫向加速度最小化的本車輛軌跡。
11.根據(jù)權(quán)利要求9和10任意一項(xiàng)所述的方法(100)，其特征在于:所述方法進(jìn)一步包括: -當(dāng)所述本車輛車輪的至少一個(gè)與所述道路不平整部分接觸時(shí)通過(guò)所述車輛傳感器檢測(cè)(110)道路不平整部分的高度和延展范圍中的至少一個(gè)； -通過(guò)所述通信裝置將與所述道路不平整部分的高度和延展范圍中的至少一個(gè)有關(guān)的車輛傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送(111)至所述外部數(shù)據(jù)庫(kù)。
【文檔編號(hào)】B60W40/06GK104276174SQ201410295458
【公開(kāi)日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月3日
【發(fā)明者】E·伊斯拉埃爾松 申請(qǐng)人:沃爾沃汽車公司