用于控制自动驾驶车辆的方向盘的装置和方法与流程

本发明涉及用于控制方向盘的装置和方法，更具体地，涉及用于控制自动驾驶车辆的方向盘的装置和方法。

背景技术：

1、自动驾驶车辆要求在车辆行驶过程中能够自适应地应对实时变化的周围状况。

2、为了大规模生产和激活自动驾驶车辆，需要可靠的确定控制功能。

3、一般来说，半自动驾驶车辆可以通过代替驾驶员或在最小的驾驶员辅助下执行车辆的驱动、制动和转向来减少驾驶员疲劳。

4、与完全自动驾驶不同，在半自动驾驶中，驾驶员必须专注于驾驶。例如，驾驶员必须持续抓握方向盘。

5、最近销售的某些半自动驾驶车辆配备了高速公路驾驶辅助(highway drivingassisting，had)功能、确定驾驶员的疏忽(例如，驾驶时打瞌睡、视线偏离等)和车辆的状态混乱以通过组合仪表等输出警告警报的驾驶员状态警告(driver status warning，dsw)功能、通过前摄像机识别车辆是否在穿过车道线时进行不稳定驾驶的驾驶员意识警告(driver awareness warning，daw)功能、以及在检测到前向碰撞时进行突然制动的前向碰撞避免辅助(forward collision-avoidance assisting，fca)或主动紧急制动系统(active emergency brake system，aebs)功能。

6、在部分自动驾驶系统中，需要根据情况在自动驾驶系统与驾驶员之间切换驾驶控制权，并且该系统与驾驶员之间的控制权的切换是部分自动驾驶系统中的一个重要因素。因此，在部分自动驾驶中，驾驶员是否注视前方是确定事故责任的因素，需要通过双系统向驾驶员传递驾驶危险信息的方法。

7、同时，在完全自动驾驶广泛实施之前，方向盘是车辆的重要组成部分。

技术实现思路

1、本发明的一方面提供了一种用于控制自动驾驶车辆的方向盘的装置和方法。

2、本发明的另一方面提供了一种用于控制方向盘的装置和方法，通过该装置和方法，在自动驾驶期间通过双系统向驾驶员传递危险信息。

3、本发明的另一方面提供了一种用于控制方向盘的装置和方法，通过该装置和方法，通过调整方向盘的方向自然地引导驾驶员的视线。

4、本发明的另一方面提供了一种用于控制方向盘的装置和方法，通过该装置和方法，通过根据驾驶员的姿势调整方向盘的位置，当控制权切换时，缩短驾驶员的应对时间。

5、本发明的另一方面提供了一种用于控制方向盘的装置和方法，通过该装置和方法，当通过方向盘的控制在部分自动驾驶中切换控制权时，在驾驶员抓握方向盘的过程中提供便利。

6、由本发明解决的技术问题不限于上述问题，并且本发明所属领域的技术人员通过从以下描述将清楚地理解本文未提及的任何其它技术问题。

7、根据实施方案，一种用于控制方向盘的装置，所述装置包括监测设备和控制器，所述监测设备设置于自动驾驶车辆，并且在自动驾驶期间监测驾驶员的状态，所述控制器基于驾驶员的状态来控制自动驾驶车辆的方向盘的上下位置、左右倾斜角或轴向移动的至少一个。

8、在实施方案中，所述监测设备可以检测驾驶员的头部的位置，所述控制器可以控制方向盘的左右倾斜角，使得方向盘的轴向方向面向驾驶员的头部的位置。

9、在实施方案中，所述监测设备可以检测驾驶员的就座姿势，所述控制器可以基于驾驶员的就座姿势来控制方向盘的轴向移动。

10、在实施方案中，当请求切换驾驶员的控制权时，所述控制器可以通过根据预设动作移动方向盘来向驾驶员通知切换控制权的请求。

11、在实施方案中，所述装置可以进一步包括离手检测器，所述离手检测器检测驾驶员的离手状态，当驾驶员处于离手状态时，所述控制器可以基于驾驶员的状态控制方向盘的上下位置、左右倾斜角或轴向移动的至少一个。

12、在实施方案中，所述监测设备可以包括摄像机、二氧化碳测量传感器、运动传感器、座椅位置传感器或雷达传感器的至少一个。

13、在实施方案中，所述监测设备可以检测驾驶员的困倦状态，在请求切换驾驶员的控制权的情况下，当检测到驾驶员的困倦状态时，所述控制器可以通过调整方向盘的上下位置使方向盘与驾驶员的身体进行接触。

14、在实施方案中，所述控制器可以基于自动驾驶车辆的速度或加速度或由于周围车辆引起的外部行驶环境的至少一个来识别驾驶员的状态，从而确定用于控制方向盘的灵敏度，并且根据灵敏度来控制方向盘的上下位置、左右倾斜角或轴向移动的至少一个。

15、在实施方案中，所述控制器可以考虑驾驶员的状态来确定灵敏度。

16、在实施方案中，所述控制器可以通过设置于方向盘的显示装置或灯输出预设信号。

17、在实施方案中，所述控制器可以基于自动驾驶车辆的外部行驶环境或驾驶员的状态的至少一个来调整输出信号。

18、根据本发明的实施方案，一种用于控制方向盘的方法包括：由设置于自动驾驶车辆的监测设备在自动驾驶期间监测驾驶员的状态，由控制器基于驾驶员的状态来控制自动驾驶车辆的方向盘的上下位置、左右倾斜角或轴向移动的至少一个。

19、在实施方案中，由监测设备监测驾驶员的状态可以包括由监测设备检测驾驶员的头部的位置，由控制器控制自动驾驶车辆的方向盘的上下位置、左右倾斜角或轴向移动的至少一个可以包括由控制器控制方向盘的左右倾斜角，使得方向盘的轴向方向面向驾驶员的头部的位置。

20、在实施方案中，由监测设备监测驾驶员的状态可以包括由监测设备检测驾驶员的就座姿势，由控制器控制自动驾驶车辆的方向盘的上下位置、左右倾斜角或轴向移动的至少一个可以包括由控制器基于驾驶员的就座姿势来控制方向盘的轴向移动。

21、在实施方案中，由控制器控制自动驾驶车辆的方向盘的上下位置、左右倾斜角或轴向移动的至少一个可以包括当请求切换驾驶员的控制权时，由控制器通过根据预设动作移动方向盘来向驾驶员通知切换控制权的请求。

22、在实施方案中，所述方法可以进一步包括由离手检测器检测驾驶员的离手状态，由控制器控制自动驾驶车辆的方向盘的上下位置、左右倾斜角或轴向移动的至少一个可以包括当驾驶员处于离手状态时，由控制器基于驾驶员的状态控制方向盘的上下位置、左右倾斜角或轴向移动的至少一个。

23、在实施方案中，由监测设备监测驾驶员的状态可以包括由监测设备检测驾驶员的困倦状态，由控制器控制自动驾驶车辆的方向盘的上下位置、左右倾斜角或轴向移动的至少一个可以包括在请求切换驾驶员的控制权的情况下，当检测到驾驶员的困倦状态时，由控制器通过调整方向盘的上下位置使方向盘与驾驶员的身体进行接触。

24、在实施方案中，由控制器控制自动驾驶车辆的方向盘的上下位置、左右倾斜角或轴向移动的至少一个可以包括由控制器基于自动驾驶车辆的速度或加速度或由于周围车辆引起的外部行驶环境的至少一个来识别驾驶员的状态，从而确定用于控制方向盘的灵敏度，并且由控制器根据灵敏度来控制方向盘的上下位置、左右倾斜角或轴向移动的至少一个。

25、在实施方案中，由控制器通过识别驾驶员的状态来确定用于控制方向盘的灵敏度可以包括由控制器考虑驾驶员的状态来确定灵敏度。

26、在实施方案中，由控制器控制自动驾驶车辆的方向盘的上下位置、左右倾斜角或轴向移动的至少一个可以包括由控制器通过设置于方向盘的显示装置或灯输出预设信号。