[發明專利]隊列異時避障系統及其方法

在審

• 申請號: 202111326285.4
• 申請日: 2021-11-10
• 公開（公告）號: CN116107297A
• 公開（公告）日: 2023-05-12
• 發明（設計）人: 王正賢;許琮明;柯明寬;張志豪
• 申請（專利權）人: 財團法人車輛研究測試中心
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國

本發明提供一種隊列異時避障系統及其方法，隊列異時避障系統的感測裝置產生障礙物位置與障礙物速度。領導車端運算處理單元用以傳送領導車端參數組。成員車端運算處理單元用以傳送成員車端參數組。云端運算處理單元經配置以實施云端決策步驟，其可行空間預測步驟是依據領導車端參數組及成員車端參數組預測出領導車可行空間及成員車可行空間；異時避障決策步驟是依據領導車可行空間及成員車可行空間決策領導車輛及成員車輛的避障。借此，可透過云端動態調整可行空間及實現各車異時避障決策，以降低成本與運算量，并使車隊更安全且合理地避障及跟車。

技術領域

本發明是關于一種隊列避障系統及其方法，特別是關于一種隊列異時避障系統及其方法。

背景技術

無論是物流貨運或運輸接駁領域，駕駛的工時與人力配置是為營業成本的重要考量，若載具具有自駕隊列能力，將能有效提升營運以及載客效率。由于自駕車的隊列運用可減少對人力的需求，且商業運輸有著較單純的應用場景，故目前許多國際大廠均已投入研發車隊，希望能盡早實現商用化的自駕隊列跟車。

在習知的自駕隊列中，各自駕車均需搭載眾多感測器，以提供各自駕車的環境感知及定位能力，不但成本高昂，且各車運算量過大。此外，習知的自駕隊列無信息共享，無法提前規劃軌跡應對。另外，習知的自駕隊列同時避障所需的可行空間需同時滿足各成員車輛所需空間才會執行避障動作，所需空間過于保守而使操作范圍過小。由此可知，目前市場上缺乏一種可動態調整可行空間、可實現異時避障決策、安全與合理兼顧且更具智能的隊列異時避障系統及其方法，故相關業者均在尋求其解決之道。

發明內容

因此，本發明的目的在于提供一種隊列異時避障系統及其方法，其利用云端執行可行空間預測步驟與異時避障決策步驟，使隊列各成員車輛基于各車與障礙物之間的關系動態調整可行空間，并通過各車的可行空間進行各車避障決策，不但可達到降低設備成本與各車端的運算量，還可使車隊安全且合理地避開障礙物，以達更加智能的自駕模式，進而避免習知技術的成本高昂、運算量過大、無信息共享及需同時避障的問題。

依據本發明的結構態樣的一實施方式提供一種隊列異時避障系統，其用以決策領導車輛及至少一成員車輛的避障，隊列異時避障系統包含感測裝置、領導車端運算處理單元、至少一成員車端運算處理單元以及云端運算處理單元。其中感測裝置設置于領導車輛且用以感測位于領導車輛的周圍環境的障礙物而產生障礙物位置與障礙物速度。領導車端運算處理單元設置于領導車輛且信號連接感測裝置。領導車端運算處理單元用以傳送領導車端參數組，領導車端參數組包含障礙物位置、障礙物速度、領導車位置及領導車速度。此至少一成員車端運算處理單元設置于此至少一成員車輛且用以傳送至少一成員車端參數組，此至少一成員車端參數組包含至少一成員車位置及至少一成員車速度。云端運算處理單元信號連接領導車端運算處理單元及此至少一成員車端運算處理單元并接收領導車端參數組及此至少一成員車端參數組。云端運算處理單元經配置以實施包含云端決策步驟，且云端決策步驟包含可行空間預測步驟與異時避障決策步驟。可行空間預測步驟是依據領導車端參數組及此至少一成員車端參數組預測出領導車可行空間及至少一成員車可行空間。異時避障決策步驟是依據領導車可行空間及此至少一成員車可行空間決策領導車輛及此至少一成員車輛的避障。

借此，本發明的隊列異時避障系統利用云端執行可行空間預測步驟與異時避障決策步驟，使隊列各成員車輛基于各車與障礙物之間的關系動態調整可行空間，并通過各車的可行空間進行各車避障決策，不但可達到降低設備成本與各車端的運算量，還可使車隊安全且合理地避開障礙物，以達更加智能的自駕模式。

前述實施方式的其他實施例如下：前述隊列異時避障系統可還包含一領導車定位裝置及至少一成員車定位裝置。其中領導車定位裝置設置于領導車輛且信號連接領導車端運算處理單元，領導車定位裝置用以定位領導車輛而產生領導車位置。此至少一成員車定位裝置設置于此至少一成員車輛且信號連接此至少一成員車端運算處理單元，此至少一成員車定位裝置用以定位此至少一成員車輛而產生至少一成員車位置。領導車端參數組還包含領導車位置，此至少一成員車端參數組還包含此至少一成員車位置。