车辆控制系统的制作方法

文档序号:25039457发布日期:2021-05-14 13:25阅读:83来源:国知局
车辆控制系统的制作方法

1.本发明涉及一种车辆控制系统。


背景技术:

2.专利文献1揭示了一种自动驾驶控制装置,其具备进行自动化级别2的自动驾驶控制的预防安全系统和进行自动化级别3的自动驾驶控制的自动驾驶系统,预防安全系统及自动驾驶系统以相互独立的处理系统的形式构成。在专利文献1记载的自动驾驶控制装置中,若正在进行预防安全系统的自动驾驶控制时该预防安全系统发生故障,则转移至自动驾驶系统的自动驾驶控制。若正在进行自动驾驶系统的自动驾驶控制时该自动驾驶系统发生故障,则转移至预防安全系统的自动驾驶控制。即,以相对廉价的预防安全系统来替补相对昂贵的自动驾驶系统而不是全双重系统的构成,由此,在抑制成本增大的情况下担保了安全性。现有技术文献专利文献
3.专利文献1:日本专利特开2017

157067号公报


技术实现要素:

发明要解决的问题
4.另外,若部署主要的自动驾驶系统和辅助的预防安全系统的硬件规格不同,则各系统能够实现的驾驶功能不一样。然而,专利文献1记载的现有技术并未考虑能够通过预防安全系统进行替补的功能,因此未必能由预防安全系统来替补自动驾驶系统的所有功能。即,存在自动驾驶系统故障时无法由预防安全系统来替补的情况,有可能驾驶员不得不突然接手驾驶。
5.本发明是鉴于上述缘由而成,其目的在于提供一种能够提高自动驾驶系统的安全性的车辆控制系统。解决问题的技术手段
6.为了解决上述问题,本发明的理想形态之一如下。一种车辆控制系统,其具备:第1控制装置,其实现与自动驾驶相关的至少2种以上的功能;第2控制装置,其实现比所述第1控制装置少的与自动驾驶相关的功能;以及车辆运动控制装置,其根据所述第1控制装置或第2控制装置所计划的功能来自动控制自身车辆的驾驶状态,所述车辆控制系统的特征在于,具有:替补判断部,其判断所述第1控制装置或第2控制装置所计划的将来的功能能否由所述第2控制装置来替补;以及通知部,在所述替补判断部判断为无法替补的情况下,所述通知部通知从系统负责切换至驾驶员负责这一内容。发明的效果
7.根据本发明,判断能否由第2控制装置来替补将来的自动驾驶功能,在判断无法替补的情况下,不继续系统负责的自动驾驶而是通知从系统负责切换至驾驶员负责这一内
interface,人机界面)23,其作为将信息通知驾驶员等的通知部;车辆运动控制装置26,其根据所述第1控制装置1和所述第2控制装置25的目标轨道来运算针对各执行器10、13、20的指令值;以及转向控制装置8、制动控制装置15、节气门控制装置19,它们作为根据所述车辆运动控制装置26的指令值来控制各执行器10、13、20的控制装置。转向控制装置8根据该指令值来控制上述转向控制机构10,制动控制装置15根据该指令值来控制上述制动控制机构13而调整各轮(fl轮、fr轮、rl轮、rr轮)的制动力分配,节气门控制装置19根据该指令值来控制节气门控制机构20而调整发动机(未图示)的扭矩输出。
13.识别外界的传感器2、3、4、5用于检测自身车道(自身车辆所行驶的车道)的车道标线、标识、自身车辆周围的其他车辆等(以下,有时称为对象),作为这些传感器,本例中是在前方配备立体摄像机2,在左右侧方配备激光雷达3、4,在后方配备毫米波雷达5,借助这些传感器,可以检测自身车辆与周围车辆的相对距离及相对速度。此外,前方的立体摄像机2可以检测自身车辆正在行驶的车道的车道标线的横向位置等。再者,虽然本实施方式中展示的是上述传感器的组合作为传感器构成的一例,但并不限定于此,也可为与超声波传感器、单目摄像机、红外线摄像机等的组合。gnss 27检测自身车辆的绝对位置。所述传感器2、3、4、5以及gnss 27的信息输入至第1控制装置1及第2控制装置25。
14.第1控制装置1及第2控制装置25在图1中没有详细展示,例如是由具有cpu、rom、ram以及输入输出装置的ecu构成的。例如,上述rom中存储有用于实现自身车道内的自动驾驶、自动车道变更、自动合流、自动分路等自动驾驶的认识、判断的程序,上述cpu生成自动驾驶用的目标轨道并发送至车辆运动控制装置26。车辆运动控制装置26以车辆跟随从第1控制装置1或第2控制装置25送来的目标轨道的方式运算各执行器10、13、20的指令值,并发送至各执行器10、13、20的控制装置8、15、19。各执行器10、13、20的控制装置8、15、19通过通信来接收车辆运动控制装置26的指令值,根据该指令值对各执行器10、13、20进行控制。
15.接着,对构成各执行器10、13、20的转向、制动、加速的动作进行说明。
16.首先,对制动的动作进行说明。借助制动助力器(未图示)对驾驶员踩踏制动踏板12的踏力进行助力,由主缸(未图示)产生与该力相应的液压。产生的液压经由制动控制机构13供给至各轮上设置的轮缸16fl~16rr。轮缸16fl~16rr由缸体(未图示)、活塞、刹车片等构成,借助从主缸供给的液压液来推进活塞,将活塞上连结的刹车片推压至刹车盘。再者,刹车盘与车轮一起转动。因此,作用于刹车盘的制动转矩成为作用于车轮与路面之间的制动力。由此,可以根据驾驶员的制动踏板操作使各轮产生制动力。
17.制动控制装置15在图1中没有详细展示,与第1控制装置1等一样,例如具有cpu、rom、ram以及输入输出装置。能够检测前后加速度、横向加速度、横摆率的联合传感器14的传感器信号、各轮上设置的轮速传感器22fl~22rr的传感器信号、来自上述车辆运动控制装置26的制动力指令值、以及经由后文叙述的转向控制装置8的来自方向盘角检测装置21的传感器信号被输入到制动控制装置15。此外,制动控制装置15的输出连接到具有泵(未图示)、控制阀的制动控制机构13,可以独立于驾驶员的制动踏板操作使各轮产生任意制动力。制动控制装置15起到如下作用:根据上述各种信息来推断车辆的自旋、滑移、车轮抱死等,以抑制这些现象的方式对制动控制机构13等进行控制而产生相应轮子的制动力,提高驾驶员的操纵稳定性。此外,通过由第1控制装置1(经由车辆运动控制装置26)向制动控制装置15发送制动指令值,可以使车辆产生任意制动力。但本实施方式中并不限定于上述制
动控制装置15,也可使用线控制动等其他执行器。
18.接着,对转向的动作进行说明。借助操舵转矩检测装置7和方向盘角检测装置21来分别检测驾驶员经由方向盘6输入的操舵转矩和方向盘角,转向控制装置8根据这些信息来控制马达9而产生辅助转矩。再者,转向控制装置8在图1中也没有详细展示,与第1控制装置1等一样,例如具有cpu、rom、ram以及输入输出装置。上述驾驶员的操舵转矩与马达9产生的辅助转矩的合力使得转向控制机构10可动,从而使前轮偏转。另一方面,成为如下构成:根据前轮的偏转角,来自路面的反力传递至转向控制机构10,并以路面反力的形式传递至驾驶员。
19.转向控制装置8可以独立于驾驶员的转向操作而借助马达9来产生转矩、对转向控制机构10进行控制。因而,通过由第1控制装置1(经由车辆运动控制装置26)向转向控制装置8发送目标操舵转矩指令值,可以将前轮控制为任意偏转角。但本实施方式中并不限定于上述转向控制装置8,也可使用线控转向等其他执行器。
20.接着,对加速进行说明。驾驶员的加速踏板17的踩踏量由行程传感器18加以检测,并输入至节气门控制装置19。再者,节气门控制装置19在图1中也没有详细展示,与第1控制装置1等一样,例如具有cpu、rom、ram以及输入输出装置。节气门控制装置19根据上述加速踏板17的踩踏量对节气门开度进行调节,从而控制发动机(未图示)(的扭矩输出)。由此,可以根据驾驶员的加速踏板操作使车辆加速。此外,节气门控制装置19可以独立于驾驶员的加速踏板操作对节气门开度进行控制。因而,通过由第1控制装置1(经由车辆运动控制装置26)向节气门控制装置8发送目标加速度指令值,可以使车辆产生任意加速度。
21.由此,车辆控制系统100可以根据周围车辆的状况等来调整制动器、节气门,由此恰当地控制车辆的速度,而且控制转向来自动实现自身车道内的自动驾驶、自动车道变更、自动合流、自动分路等。
22.图2展示车辆控制系统100整体的功能块。第1控制装置1中部署有第1认识判断部201和替补可否判断部203,第2控制装置25中部署有第2认识判断部202,车辆运动控制装置26中部署有车辆控制部204。
23.如图2所示,传感器2、3、4、5以及gnss 27的信息输入至第1控制装置1的第1认识判断部201和第2控制装置25的第2认识判断部202。第1认识判断部201根据所述传感器2、3、4、5以及gnss 27的信息来计划将来的驾驶行动(要执行的与自动驾驶相关的功能),并输入至替补可否判断部203。但将来的驾驶行动也可由第2认识判断部202或其他功能块来计划。替补可否判断部203判断能否由第2认识判断部202来替补所述驾驶行动(在后面详细叙述),根据该替补的可否将自动驾驶级别也就是不可替补时将驾驶员负责的自动驾驶或者可以替补时将系统负责的自动驾驶(自动驾驶级别)借助hmi 23通知驾驶员。与第1认识判断部201所计划的将来的驾驶行动相对应的轨道(目标轨道)和与第2认识判断部202所计划的将来的驾驶行动相对应的轨道(目标轨道)输入至车辆控制部204。车辆控制部204中进而部署有判断第1认识判断部201和第2认识判断部202的故障的故障判断部205。在针对第1认识判断部201检测到故障的情况下,车辆控制部204以跟随来自第2认识判断部202的轨道的方式(经由各控制装置8、15、19)对各执行器10、13、20进行控制,从而控制自身车辆的驾驶状态(行驶状态)。此外,在针对第2认识判断部202检测到故障的情况下,车辆控制部204以跟随来自第1认识判断部201的轨道的方式(经由各控制装置8、15、19)对各执行器10、13、20进行
控制,从而控制自身车辆的驾驶状态(行驶状态)。再者,除了车辆控制部204以外,故障判断部205还可部署在第1认识判断部201以及/或者第2认识判断部202中。此外,故障判断部205中的故障判断可以使用以往知晓的适当方法。
24.使用图3,对第1认识判断部201的框图进行说明。在本例中,第1认识判断部201由地图信息识别部301、地图数据库302、传感器融合部303、驾驶行动计划部304、轨道计划部305构成。地图信息识别部301根据来自gnss 27的绝对位置信息、来自传感器(立体摄像机)2的地面标线等信息、未图示的车辆的内部传感器的信息以及地图数据库302的地图信息来推断自身车辆在地图上的位置(自身位置),将该自身位置保存至地图数据库302,并且将自身车辆周边的地图信息输出至驾驶行动计划部304及轨道计划部305。此处,地图数据库302存储有交通规则(限速、可否通行等)、道路的连接状态、道路的类别(普通道路、高速公路等)等信息。传感器融合部303对各传感器2、3、4、5的对象的信息进行统合,将白线、道路端部、对象的信息输出至驾驶行动计划部304及轨道计划部305。驾驶行动计划部304根据来自地图信息识别部301的地图信息以及来自传感器融合部303的白线、道路端部、对象的信息来计划自身车辆今后要采取的驾驶行动(要执行的与自动驾驶相关的功能),并输出至轨道计划部305及替补可否判断部203(参考图2)。此处,驾驶行动例如为自身车道内行驶、自动合流、自动车道变更、分路、路口右拐、路口左拐、路口直线前进等自动驾驶的功能。但驾驶行动也能以行驶车道等信息来表现,并不限定于上述功能。轨道计划部305根据所述驾驶行动、地图信息、白线、道路端部、对象的信息来生成/计划目标轨道(自身车辆应行驶的轨道),并输出至车辆运动控制装置26(的车辆控制部204)(参考图2)。
25.接着,使用图4,对第2认识判断部202的框图进行说明。在本例中,第2认识判断部202由替补轨道生成部401构成。替补轨道生成部401根据各传感器2、3、4、5的信息来生成/计划作为目标轨道的替补轨道,并输出至车辆运动控制装置26(的车辆控制部204)(参考图2)。再者,在本实施方式中,第2认识判断部202的替补轨道生成部401像图5所示那样生成沿自身车辆正在行驶的车道停车的轨道作为第1控制装置1发生了故障的情况下的替补轨道。此时,第2认识判断部202的替补轨道生成部401使危险警示灯闪烁,以提醒后续车辆注意。
26.接着,将替补可否判断部203进行的替补可否判断的流程图示于图6。在自身车辆正在行驶时第1控制装置1发生了故障的情况下,替补可否判断部203(在判断驾驶行动中的驾驶区间详细来说是表示可替补/不可替补区间的替补可否区间的同时)判断能否以沿自身车辆正在行驶的车道停车的轨道(也就是第2控制装置25能够生成的替补轨道)来替补所述驾驶行动。详细而言,在s601中判断所述驾驶行动中自身车辆的前进道路与其他车辆的前进道路是否会交叉,在判断自身车辆的前进道路会与其他车辆的前进道路交叉的情况下(是),减速、停车未必安全,因此判断无法以自身车道内的停车轨道(替补轨道)来替补,前进至s602。在s602中,将所述驾驶行动(的驾驶区间)中会变为驾驶员负责的自动驾驶这一内容经由hmi 23预先(在第1控制装置1发生故障之前)通知驾驶员。另一方面,在s601中判断所述驾驶行动中自身车辆的前进道路不会与其他车辆的前进道路交叉的情况下(否),在自身车道内停车也是安全的,因此判断能以自身车道内的停车轨道(替补轨道)来替补,前进至s603。在s603中,将所述驾驶行动(的驾驶区间)中会采取系统负责的自动驾驶这一内容经由hmi 23预先(在第1控制装置1发生故障之前)通知驾驶员。即,在本例中,除了路口、合流、车道变更等前进道路会与其他车辆交叉的动作以外,替补可否判断部203判断能够安
全地替补。
27.接着,将运用第1实施方式的车辆控制系统100的情况下的动作例示于图7。图7为自身车辆正朝高速公路的合流的加速区间行驶的场景。像根据图3说明过的那样,驾驶行动计划部304根据地图信息和白线、道路端部、对象的信息来计划自身车辆将要行驶的将来的驾驶行动。此处,自身车辆计划在加速区间的单一车道上行驶、其后在合流区间内合流、其后在主道的单一车道上行驶。再者,驾驶行动的计划是定期进行,或者在自身车辆到达规定位置时进行。然后,替补可否判断部203像图6所示的流程图中说明过的那样根据所述驾驶行动来判断在第1控制装置1发生了故障的情况下能否由第2控制装置25(的替补轨道)来替补。此处,替补可否判断部203判断单一车道行驶时能以沿着自身车辆正在行驶的车道的停车轨道(替补轨道)来替补,从而会变为系统负责的自动驾驶(例如自动驾驶级别3),并判断合流时无法以沿着自身车辆正在行驶的车道的停车轨道(替补轨道)来替补,从而会变为驾驶员负责的自动驾驶(例如自动驾驶级别2)(换句话说就是在合流区间内会从系统负责的自动驾驶切换至驾驶员负责的自动驾驶),将这些内容经由hmi 23通知驾驶员。
28.作为借助hmi 23对驾驶员进行通知的方法,例如像图8所示那样将今后要实施的驾驶行动表现在画面上,督促驾驶员在将于数秒至数十秒后到来的驾驶行动前(自身车辆到达切换至驾驶员负责的自动驾驶的合流区间的数秒至数十秒前)握住方向盘。但hmi 23进行的通知并不限定于督促握住方向盘的显示,也可显示自动驾驶级别或者明示驾驶行动的责任方。此外,除了上述以外,在驾驶员负责的自动驾驶中,也可获得驾驶员对功能执行的批准。
29.借助以上说明过的第1实施方式的车辆控制系统100,可以计划将来的驾驶行动,判断在驾驶行动中第1控制装置1发生了故障的情况下能否以第2控制装置25所生成的沿着自身车辆正在行驶的车道的停车轨道(替补轨道)来替补,在判断无法替补的情况下从系统负责的自动驾驶切换至驾驶员负责的自动驾驶。即,可由第2控制装置25替补的驾驶行动能够借助系统负责的自动驾驶来行驶,无法由第2控制装置25替补的驾驶行动能够借助驾驶员负责的自动驾驶来行驶。因此,即便在合流、车道变更、路口行驶等自动驾驶中万一第1控制装置1出现故障,也不再会从系统负责的驾驶状态突然要求驾驶员进行方向盘操作。即,能以低廉的价格在第1控制装置1故障时也确保安全,能够提高自动驾驶系统(或行驶辅助系统)的安全性。
30.[第2实施方式]上述第1实施方式是故障时沿自身车辆正在行驶的车道停车的车辆控制系统100,而本第2实施方式是故障时停靠至自身车辆正在行驶的车道的路肩来确保安全的车辆控制系统100。本第2实施方式中的车辆控制系统100的系统构成图、框图、第1控制装置1的第1认识判断部201的框图、第2控制装置25的第2认识判断部202的框图与根据图1~图4说明过的第1实施方式基本相同。因此,对具有与第1实施方式相同的功能的部分标注同一符号而省略说明,下面以不同点为中心进行说明。
[0031]
第1控制装置1发生了故障的情况下的替补轨道示于图9。在本实施方式中,如图9所示,第2认识判断部202的替补轨道生成部401根据来自各传感器2、3、4、5的白线、道路端部、对象的信息来生成自身车辆停靠至道路的端部(路肩)的替补轨道。
[0032]
接着,将本第2实施方式的替补可否判断部203进行的替补可否判断的流程图示于图10。在本实施方式中,除了第1认识判断部201所计划的驾驶行动以外,传感器信息以及/或者地图信息(参考图3等)也输入到替补可否判断部203。替补可否判断部203在s1001中(在判断驾驶行动中的驾驶区间详细来说是表示可替补/不可替补区间的替补可否区间的同时)判断所述驾驶行动中能否以路肩停车(也就是第2控制装置25能够生成的替补轨道)来替补。详细而言,判断所述驾驶行动中是否在路肩上存在供自身车辆停靠的空间,在判断路肩上没有停车空间的情况下(否),自身车辆无法安全地停靠至路肩,因此判断无法以路肩停车的轨道(替补轨道)来替补,前进至s602。另一方面,在s1001中判断所述驾驶行动中在路肩上有供自身车辆停靠的空间的情况下(是),自身车辆可以安全地停靠至路肩,因此判断能以路肩停车的轨道(替补轨道)来替补,前进至s603。s602、s603与上述第1实施方式相同,因此省略说明。
[0033]
运用第2实施方式的车辆控制系统100的情况下的动作例示于图11。图11所示的驾驶行动都是自身车辆在单一车道上行驶的行动,但图中的虚线a左边的驾驶行动(的驾驶区间)中在路肩上有停车空间,因此替补可否判断部203判断在第1控制装置1发生了故障的情况下能以第2控制装置25(的替补轨道)来替补(换句话说就是能生成替补轨道)。另一方面,图中的虚线a右边的驾驶行动(的驾驶区间)中因侧壁而导致路肩上没有空间,因此替补可否判断部203判断在第1控制装置1发生了故障的情况下无法以第2控制装置25(的替补轨道)来替补(换句话说就是无法生成替补轨道)。于是,替补可否判断部203判断图中的虚线a左边(近前)的行驶时能以路肩停车的轨道(替补轨道)来替补,从而会变为系统负责的自动驾驶(例如自动驾驶级别3),并判断图中的虚线a右边(前方)的行驶时无法以路肩停车的轨道(替补轨道)来替补,从而会变为驾驶员负责的自动驾驶(例如自动驾驶级别2)(换句话说就是在路肩上没有空间的区间内会从系统负责的自动驾驶切换至驾驶员负责的自动驾驶),将这些内容经由hmi 23通知驾驶员。
[0034]
借助以上说明过的第2实施方式的车辆控制系统100,可以计划将来的驾驶行动,判断在驾驶行动中第1控制装置1发生了故障的情况下能否以第2控制装置25所生成的去往路肩的停车轨道(替补轨道)来替补,在判断无法替补的情况下从系统负责的自动驾驶切换至驾驶员负责的自动驾驶。即,可由第2控制装置25替补的驾驶行动能够借助系统负责的自动驾驶来行驶,无法由第2控制装置25替补的驾驶行动能够借助驾驶员负责的自动驾驶来行驶。因此,在路肩上没有空间的场景下,即便在自动驾驶中万一第1控制装置1出现故障,也不再会从系统负责的驾驶状态突然要求驾驶员进行方向盘操作。即,能以低廉的价格在第1控制装置1故障时也确保安全,能够提高自动驾驶系统(或行驶辅助系统)的安全性。
[0035]
[第3实施方式]本第3实施方式是在第1控制装置1故障时继续故障前的功能的车辆控制系统100、尤其是继续单一车道自动行驶功能的车辆控制系统100的实施方式。本第3实施方式中的车辆控制系统100的系统构成图、框图、第1控制装置1的第1认识判断部201的框图与根据图1~图3说明过的第1实施方式基本相同。因此,对与第1实施方式或第2实施方式相同的部分标注同一符号而省略说明,下面以不同点为中心进行说明。
[0036]
图12展示第2控制装置25的第2认识判断部202的框图。在本第3实施方式中,如图12所示,第2认识判断部202由传感器融合部403和轨道计划部405构成。第2认识判断部202
的传感器融合部403及轨道计划部405的动作、处理与根据图3说明过的第1认识判断部201的传感器融合部303及轨道计划部305的动作、处理基本相同。借助这样的构成,本实施方式的第2认识判断部202具有根据来自各传感器2、3、4、5的白线、道路端部、对象的信息来生成/计划在单一车道内(换句话说就是自身车道内)行驶的轨道(目标轨道)作为替补轨道的功能。
[0037]
接着,在图13中展示第1控制装置1发生了故障时的第2控制装置25的替补方法。在本第3实施方式中,在自身车辆正在单一车道上行驶时第1控制装置1发生了故障的情况下,以第2控制装置25(的第2认识判断部202)所计划的在单一车道内行驶的轨道(替补轨道)来维持功能。即,上述第1实施方式、第2实施方式中是将自身车辆停在自身车道内或路肩上,而在本第3实施方式中,不会因故障而立即停下自身车辆,可以继续故障前的功能,即,可以生成在自身车道内行驶的轨道来继续自身车道内的行驶。
[0038]
接着,使用图14,对替补可否判断部203进行的、基于单一车道行驶下的功能维持的替补可否判定进行说明。在本实施方式中,替补可否判断部203在s1401中(在判断驾驶行动中的驾驶区间详细来说是表示可替补/不可替补区间的替补可否区间的同时)判断在第1控制装置1发生了故障的情况下能否由第2控制装置25的第2认识判断部202生成继续故障前的驾驶行动的轨道,在判断无法生成轨道也就是无法由第2控制装置25来替补的情况下(否),前进至s602。另一方面,在判断能够生成该轨道也就是能由第2控制装置25来替补的情况下(是),前进至s603。s602、s603与上述第1实施方式相同,因此省略说明。
[0039]
图15将第1认识判断部201和第2认识判断部202能够实现的自动驾驶功能归纳在了表中。第1认识判断部201例如能实现单一车道的自动行驶、自动车道变更、自动合流、自动分路、自动过闸。另一方面,第2认识判断部202像前文所述那样只能实现单一车道的自动行驶。也就是说,在本例中,第1认识判断部201和第2认识判断部202能够实现的功能(自动驾驶功能)不一样,单一车道的自动行驶在第1认识判断部201和第2认识判断部202两方中都能实现,但自动车道变更、自动合流、自动分路、自动过闸只能在第1认识判断部201中实现,在第2认识判断部202中无法实现。再者,第1认识判断部201和第2认识判断部202能够实现的功能为一例,并不限定于此。
[0040]
接着,在图16中展示运用第3实施方式的车辆控制系统100的情况下的动作例。
[0041]
图16为自身车辆正朝高速公路的合流的加速区间行驶的场景。替补可否判断部203像图14所示的流程图中说明过的那样判断在第1控制装置1发生了故障的情况下能否由第2控制装置25来替补。此处,替补可否判断部203判断单一车道行驶中的故障可由第2控制装置25来继续功能(能够替补),从而会变为系统负责的自动驾驶(例如自动驾驶级别3),并判断单一车道行驶中以外的合流中的故障无法由第2控制装置25来继续功能(无法替补),从而会变为驾驶员负责的自动驾驶(例如自动驾驶级别2)(换句话说就是在合流区间内会从系统负责的自动驾驶切换至驾驶员负责的自动驾驶),将这些内容经由hmi 23通知驾驶员。
[0042]
借助以上说明过的第3实施方式的车辆控制系统100,可以判断在将来的驾驶行动的执行中第1控制装置1发生了故障的情况下能否由第2控制装置25来继续功能(换句话说就是将来的驾驶行动),在判断无法继续功能的情况下从系统负责的自动驾驶切换至驾驶员负责的自动驾驶。在第3实施方式中,尤其是可由第2控制装置25来继续功能的单一车道
行驶能够借助系统负责的自动驾驶来行驶,无法由第2控制装置25继续功能的其他驾驶行动能够借助驾驶员负责的自动驾驶来行驶。因此,即便在合流、车道变更、路口行驶等自动驾驶中万一第1控制装置1出现故障,也不再会从系统负责的驾驶状态突然要求驾驶员进行方向盘操作。即,能以低廉的价格在第1控制装置1故障时也确保安全,能够提高自动驾驶系统(或行驶辅助系统)的安全性。
[0043]
[第4实施方式]本第4实施方式是在第1控制装置1故障时继续故障前的功能的车辆控制系统100、尤其是继续单一车道自动行驶、自动车道变更、自动合流、自动分路的功能的车辆控制系统100的实施方式。即,本第4实施方式相较于上述第3实施方式而言添加了能够继续的功能。本第4实施方式中的车辆控制系统100的系统构成图、框图、第1控制装置1的第1认识判断部201的框图与根据图1~图3说明过的第1实施方式基本相同。此外,第2控制装置25的第2认识判断部202的框图与根据图3说明过的第1实施方式的第1控制装置1的第1认识判断部201的框图基本相同。因此,对与第1实施方式、第2实施方式或第3实施方式相同的部分标注同一符号而省略说明,下面以不同点为中心进行说明。
[0044]
如前文所述,本实施方式的第2控制装置25的第2认识判断部202的构成与图3中展示过的第1控制装置1的第1认识判断部201相同。但在本实施方式中,第1控制装置1和第2控制装置25在未图示的硬件规格上不同,因此能实现的功能不一样。
[0045]
接着,在图17中展示第1控制装置1发生了故障时的第2控制装置25的替补方法。在本第4实施方式中,在自身车辆正进行单一车道行驶(无/有行人)、车道变更、合流、分路时第1控制装置1发生了故障的情况下,第2控制装置25(的第2认识判断部202)会继续故障前的功能而行驶。即,上述第1实施方式、第2实施方式中是将自身车辆停在自身车道内或路肩上,而在本第4实施方式中,与上述第3实施方式一样,不会因故障而立即停下自身车辆,可以继续故障前的功能,即,可以生成在自身车道内行驶的轨道、合流的轨道、车道变更的轨道以及分路的轨道来继续自身车道内的行驶、车道变更、合流、分路。
[0046]
再者,替补可否判断部203进行的基于功能维持的替补可否判定与上述第3实施方式相同,因此省略说明。
[0047]
图18将第1认识判断部201和第2认识判断部202能够实现的自动驾驶功能归纳在了表中。第1认识判断部201例如可以实现单一车道的自动行驶、针对行人及障碍物的制动的障碍物自动规避、自动车道变更、自动合流、自动分路、路口、针对行人及障碍物的转向的障碍物自动规避。另一方面,第2认识判断部202像前文所述那样可以实现单一车道行驶、针对行人及障碍物的制动的障碍物规避、自动车道变更、自动合流、自动分路。也就是说,在本例中,第1认识判断部201和第2认识判断部202能够实现的功能(自动驾驶功能)不同,单一车道的自动行驶、针对行人及障碍物的制动的障碍物自动规避、自动车道变更、自动合流、自动分路在第1认识判断部201和第2认识判断部202两方中都能实现,但路口、针对行人及障碍物的转向的障碍物自动规避只能在第1认识判断部201中实现,在第2认识判断部202中无法实现。再者,第1认识判断部201和第2认识判断部202能够实现的功能为一例,并不限定于此。
[0048]
接着,在图19中展示运用第4实施方式的车辆控制系统100的情况下的动作例。
[0049]
图19为自身车辆正朝路口右拐行驶的场景。替补可否判断部203像图14所示的流
程图中说明过的那样判断在第1控制装置1发生了故障的情况下能否由第2控制装置25来替补。此处,替补可否判断部203判断单一车道行驶中、车道变更中的故障可由第2控制装置25来继续功能(能够替补),从而会以系统负责的自动驾驶(例如自动驾驶级别3)来行驶,并判断路口右拐中的故障无法由第2控制装置25来继续功能(无法替补),从而会变为驾驶员负责的自动驾驶(例如自动驾驶级别2)(换句话说就是在路口区间内会从系统负责的自动驾驶切换至驾驶员负责的自动驾驶),将这些内容经由hmi 23通知驾驶员。
[0050]
再者,在图19所示的场景下,变为驾驶员负责的自动驾驶(例如自动驾驶级别2)这一内容可在单一车道行驶中通知驾驶员,也可在车道变更中通知驾驶员。
[0051]
借助以上说明过的第4实施方式的车辆控制系统100,可以判断在将来的驾驶行动的执行中第1控制装置1发生了故障的情况下能否由第2控制装置25来继续功能(换句话说就是将来的驾驶行动),在判断无法继续功能的情况下从系统负责的自动驾驶切换至驾驶员负责的自动驾驶。在第4实施方式中,尤其是可由第2控制装置25来继续功能的单一车道的自动行驶、针对行人及障碍物的制动的障碍物自动规避、自动车道变更、自动合流、自动分路时能够借助系统负责的自动驾驶来行驶,无法由第2控制装置25来继续功能的其他驾驶行动能够借助驾驶员负责的自动驾驶来行驶。因此,即便在路口行驶、针对行人及障碍物的转向的障碍物自动规避等自动驾驶中万一第1控制装置1出现故障,也不再会从系统负责的驾驶状态突然要求驾驶员进行方向盘操作。即,能以低廉的价格在第1控制装置1故障时也确保安全,能够提高自动驾驶系统(或行驶辅助系统)的安全性。
[0052]
虽然本实施方式中是以上述功能为例,但无须限定于此,在第2认识判断部202能够实现的功能比第1认识判断部201能够实现的功能少的情况下本实施方式都有效。
[0053]
以上,对各实施方式进行了说明,但具体构成并不限定于上述各实施方式,即便有不脱离发明主旨的范围的设计变更等,也包含在本发明中。此外,当然也可酌情组合各实施方式。此外,可以对各实施方式的构成的一部分进行其他构成的追加、删除、替换。
[0054]
此外,上述各构成、功能、处理部、处理手段等例如可通过利用集成电路进行设计等而以硬件来实现它们的一部分或全部。此外,上述各构成、功能等也可通过由处理器解释并执行实现各功能的程序而以软件来实现。实现各功能的程序、表格、文件等信息可以放在存储器、硬盘、ssd(solid state drive)等存储装置或者ic卡、sd卡、dvd等记录介质中。
[0055]
此外,控制线和信息线展示的是认为说明上需要的部分,在产品上未必展示了所有控制线和信息线。实际上,可认为几乎所有构成都相互连接在一起。符号说明
[0056]1…
第1控制装置,2

立体摄像机(传感器),3、4

激光雷达(传感器),5

毫米波雷达(传感器),6

方向盘,7

操舵转矩检测装置,8

转向控制装置,9

马达,10

转向控制机构(执行器),12

制动踏板,13

制动控制机构(执行器),14

联合传感器,15

制动控制装置,16fl~16rr

轮缸,17

加速踏板,18

行程传感器,19

节气门控制装置,20

节气门控制机构(执行器),21

方向盘角检测装置,22fl~22rr

轮速传感器,23

hmi(通知部),25

第2控制装置,26

车辆运动控制装置,27

gnss,100

车辆控制系统,201

第1认识判断部,202

第2认识判断部,203

替补可否判断,204

车辆控制部,205

故障判断部,301

地图信息识别部,302

地图数据库,303

传感器融合部,304

驾驶行动计划
部,305

轨道计划部,401

替补轨道生成部,403

传感器融合部,405

轨道计划部。
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