[發(fā)明專利]自動駕駛智能啟用虛擬控制的質(zhì)量指標(biāo)和實(shí)時(shí)前向傳播

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110246823.2
• 申請日: 2021-03-05
• 公開（公告）號: CN113370987A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: R·扎林哈蘭;M·沙赫里亞里;A·塔赫馬爾;Z·李
• 申請（專利權(quán)）人: 通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司
• 主分類號: B60W50/04
• 分類號: B60W50/04;B60W60/00
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 鄭勇

一種啟用機(jī)動車輛自動駕駛控制的系統(tǒng)，包括在啟用機(jī)動車輛自動駕駛控制功能之前應(yīng)用的自動駕駛控制系統(tǒng)的質(zhì)量指標(biāo)。計(jì)算用于評估質(zhì)量指標(biāo)的自適應(yīng)前向傳播范圍和預(yù)測范圍。在自適應(yīng)前向傳播范圍內(nèi)傳播車輛狀態(tài)和道路幾何形狀，并且基于預(yù)測范圍內(nèi)的前向傳播狀態(tài)來評估質(zhì)量指標(biāo)。第一信號允許啟動機(jī)動車輛的自動駕駛控制功能，第二信號禁止啟動自動駕駛控制功能。基于在自適應(yīng)前向傳播范圍內(nèi)評估質(zhì)量控制指數(shù)軌跡的結(jié)果，選擇第一信號或第二信號之一。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及具有自動駕駛系統(tǒng)和用于啟動自動駕駛系統(tǒng)的控制系統(tǒng)的機(jī)動車輛。

背景技術(shù)

機(jī)動車輛自動駕駛控制系統(tǒng)通常在建立和確認(rèn)車輛駕駛條件(例如車道內(nèi)的車輛穩(wěn)定性) 后啟動。保守的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則導(dǎo)致頻繁生成“禁止”信號，從而阻止自動駕駛系統(tǒng)啟動。允許啟 動的駕駛員超馳系統(tǒng)并非最佳，因?yàn)閷囕v操作員的反饋通常會導(dǎo)致生成指示燈閃爍或系統(tǒng) “不可用”的信息，這可能會導(dǎo)致車輛操作員困惑或不滿。因此，可能需要操作員多次嘗試 來啟動機(jī)動車輛自動駕駛控制系統(tǒng)的操作。

因此，雖然當(dāng)前的機(jī)動車輛自動駕駛控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了其預(yù)期目的，但是仍需要一種新的 和改進(jìn)的系統(tǒng)和方法來智能啟用機(jī)動車輛自動駕駛控制系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

在本公開的一個(gè)方面，一種啟用機(jī)動車輛自動駕駛控制的系統(tǒng)，包括在啟用機(jī)動車輛自 動駕駛控制功能之前應(yīng)用的自動駕駛控制系統(tǒng)的質(zhì)量指標(biāo)。計(jì)算用于該質(zhì)量指標(biāo)評估的自適 應(yīng)范圍。車輛狀態(tài)和道路幾何形狀在該自適應(yīng)范圍內(nèi)傳播，質(zhì)量指標(biāo)基于預(yù)測范圍內(nèi)的前向 傳播狀態(tài)得到評估。第一信號允許啟動機(jī)動車輛的自動駕駛控制功能，第二信號阻止啟動自 動駕駛控制功能。基于在自適應(yīng)前向傳播范圍內(nèi)評估質(zhì)量指標(biāo)軌跡的結(jié)果，選擇第一信號或 第二信號之一。

在本公開的另一方面，質(zhì)量指標(biāo)包括在計(jì)算質(zhì)量指標(biāo)時(shí)分配給變量的加權(quán)懲罰。加權(quán)懲 罰分為三類，包括：定義應(yīng)用于多個(gè)安全事件元素的多個(gè)安全事件懲罰的第一類；定義應(yīng)用 于多個(gè)啟動元素的多個(gè)啟動懲罰的第二類；以及定義應(yīng)用于多個(gè)性能和舒適性元素的多個(gè)性 能和舒適性懲罰的第三類。

在本公開的另一方面，安全事件懲罰具有分配給安全事件元素的加權(quán)因子，該加權(quán)因子 高于分配給啟動懲罰的加權(quán)因子。

在本公開的另一方面，啟動懲罰具有分配給啟動懲罰元素的加權(quán)因子，該加權(quán)因子高于 分配給性能和舒適性元素的加權(quán)因子。

在本公開的另一方面，虛擬控制器提供車輛位置、道路曲率和轉(zhuǎn)向角的實(shí)時(shí)計(jì)算，這些 車輛位置、道路曲率和轉(zhuǎn)向角包括在車輛自適應(yīng)前向傳播范圍的生成內(nèi)。

在本公開的另一方面，位置控制器利用多個(gè)車輛位置輸入來生成虛擬車輛位置信號，該 信號被轉(zhuǎn)發(fā)給虛擬曲率控制器。

在本公開的另一方面，虛擬曲率控制器生成虛擬曲率控制信號，該虛擬曲率控制信號被 轉(zhuǎn)發(fā)給虛擬轉(zhuǎn)向角控制器，虛擬轉(zhuǎn)向角控制器生成虛擬轉(zhuǎn)向角信號，該虛擬轉(zhuǎn)向角信號用于 生成車輛在自適應(yīng)范圍內(nèi)的前向傳播。

在本公開的另一方面，針對“N”多個(gè)未來預(yù)測的車輛位置預(yù)測車輛自適應(yīng)前向傳播范 圍，所述“N”多個(gè)未來預(yù)測的車輛位置定義了機(jī)動車輛在預(yù)定時(shí)間窗內(nèi)的預(yù)測的前向移動 位置。

在本公開的另一方面，將所述“N”個(gè)未來預(yù)測的車輛位置的值根據(jù)多個(gè)變量來計(jì)算， 這些變量包括車輛速度、車輛前向和橫向加速度。

在本公開的另一方面，多個(gè)變量包括偏航角速率、車道接近度、曲率跟蹤誤差、偏航角 速率誤差、轉(zhuǎn)向角、轉(zhuǎn)向角速率和扭矩命令。

根據(jù)幾個(gè)方面，一種啟用機(jī)動車輛自動駕駛控制的方法，包括：在啟用機(jī)動車輛的自動 駕駛控制功能之前，應(yīng)用自動駕駛特征的質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行評估；基于傳播的車輛狀態(tài)和道路幾 何形狀計(jì)算質(zhì)量指標(biāo)，計(jì)算質(zhì)量指標(biāo)在前向傳播范圍內(nèi)的軌跡，以及基于質(zhì)量指標(biāo)軌跡的評 估在允許啟動機(jī)動車輛的自動駕駛控制功能和禁止啟動自動駕駛控制功能之間進(jìn)行選擇。