高级驾驶辅助系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于车辆的高级驾驶辅助系统，其中，高级驾驶辅助系统包括：激光雷达单元，其中，激光雷达单元包括至少一个用于探测和识别车辆的驾驶环境的激光雷达(1；211，212；311，312)和用于转动激光雷达的旋转机构；以及自动驾驶单元，其中，自动驾驶单元控制激光雷达单元，使得激光雷达单元根据规划路径调整探测方向。测方向。测方向。

【技术实现步骤摘要】
高级驾驶辅助系统


[0001]本专利技术涉及车辆
本专利技术具体地涉及一种高级驾驶辅助系统。

技术介绍

[0002]近年来，随着车辆工业的迅速发展，针对开发高级驾驶辅助系统存在不断增长的趋势。
[0003]在当前的高级驾驶辅助系统中可采用多种探测技术，以在车辆行驶过程中随时感测周围的环境，例如主车辆路径中的车辆及其他物体。探测技术例如包括360
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激光雷达、MEMS激光雷达、毫米波雷达等等。
[0004]例如在专利文献CN 104035439 B中公开了一种融合来自车辆上多个激光雷达的扫描点的系统和方法。在该方案中，车辆设有多个激光雷达以提供车辆周围360
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的视野，其中，提及的多个激光雷达包括侧视激光雷达、后视激光雷达和前视激光雷达并且每个激光雷达都独立于其他激光雷达在各自的视野里追踪物体。又例如在另外的360
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激光雷达方案中，内置的激光发射器竖直排列并且呈不同角度向外发射，以实现检测范围在竖直方向上的覆盖，同时激光发射器在高速旋转的电机壳体带动下实现检测范围在水平方向上360
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的全覆盖，因此激光发射器在车辆行驶过程中始终处在360
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旋转状态中。
[0005]然而，在利用多个激光雷达以提供车辆360
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的视野的方案中需要配置一定数量的激光雷达，例如四至六个激光雷达，这极大地增加了高级驾驶辅助系统以及车辆的成本。而在激光雷达高速连续旋转的方案中，信号接收率会降低，并导致高机械磨损消耗，这会影响探测精度。

技术实现思路

[0006]因此，本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种用于车辆的高级驾驶辅助系统，其能够在满足自动驾驶需求的同时以较低的成本实现。
[0007]该技术问题通过一种用于车辆的高级驾驶辅助系统解决。根据本专利技术的高级驾驶辅助系统包括激光雷达单元和自动驾驶单元。
[0008]在此，特别优选地，激光雷达单元包括至少一个用于探测和识别车辆驾驶环境的激光雷达和用于转动激光雷达的旋转机构。
[0009]在此，特别优选地，自动驾驶单元能够控制激光雷达单元，使得激光雷达单元根据规划路径调整探测方向。
[0010]由此，在高级驾驶辅助系统，即ADAS(Advanced Driver Assistance System)工作时，自动驾驶单元，即ADU(Automatic Driving Unit)根据规划路径实时地控制激光雷达的相对车辆的角度、在此对应相应激光雷达的探测区。在此，激光雷达单元可以包括较少个数的激光雷达。优选地，激光雷达单元包括一个或两个激光雷达。在这种情况下，较少个数的激光雷达可以借助旋转机构实时地且灵活地进行角度调整，使得激光雷达的探测范围覆盖根据实时的规划路径确定的感兴趣区域，即ROI(Region of Interest)。由此，激光雷达单
元仅专注于探测和识别车辆驾驶环境中的感兴趣区域并且将实时信息反馈至自动驾驶单元。自动驾驶单元再由此确定相应的行驶策略。因此，高级驾驶辅助系统、尤其激光雷达单元中的激光雷达无需时刻保持高速转动，从而减少了机械磨损并提高了整个传感单元的可靠性。此外，激光雷达单元在确保探测范围的前提下减少了车载激光雷达的数量，这将极大地降低自动驾驶汽车的成本。
[0011]在一种优选的实施方式中，旋转机构包括电动机和将电动机的旋转运动传递至激光雷达的传动组件。有利地，传动组件构造变速机构、尤其减速机构。可选地，激光雷达的旋转轴线可以平行或者重合于电动机的输出轴的旋转轴线。可选地，激光雷达的旋转轴线可以垂直于电动机的输出轴的旋转轴线。由此，激光雷达可以借助传动组件满足不同的安装要求和探测范围要求。
[0012]优选地，传动组件构造为齿轮传动机构。特别优选地，传动组件构造为齿轮减速传动机构。
[0013]有利地，激光雷达单元包括一个激光雷达。由此激光雷达单元能够成本有利地实施。
[0014]有利地，激光雷达单元包括两个激光雷达。由此能够在一定程度内增大激光雷达单元的探测角度范围，这在一些行驶情况中尤其在安全方面是有利的。例如，当车辆需要进行左转时，通过设置两个激光雷达能够同时探测待转车道以及车辆所在车道的左侧的道路及行车情况。
[0015]在此，可选地，激光雷达单元包括两个激光雷达，两个激光雷达借助传动组件能够相对彼此独立地进行转动。在这种情况下，两个激光雷达能够在自动驾驶单元的控制下相对彼此独立地分别围绕不同的旋转轴线进行旋转。
[0016]在此，可选地，激光雷达单元包括两个激光雷达，两个激光雷达借助传动组件能够同步地进行转动。在这种情况下，两个激光雷达能够围绕共同的旋转轴线进行旋转。
[0017]在一种优选的实施方式中，自动驾驶单元根据借助激光雷达单元确定的可驾驶性实时调整规划路径。
[0018]若判断原始的规划路径为可行驶路径，则激光雷达单元继续根据原始的规划路径调整探测方向。
[0019]若判断原始的规划路径不能够继续行驶，则判断是否能够在避障行驶后继续以原始的规划路径行驶。在这种情况下，若判断能够在避障行驶后继续以原始的规划路径行驶，则激光雷达单元继续根据原始的规划路径调整探测方向；若判断不能够在避障行驶后以原始的规划路径行驶，则自动驾驶单元重新规划行驶路径并且激光雷达单元根据更新的规划路径调整探测方向。
[0020]在此，自动驾驶单元根据借助激光雷达单元确定的可驾驶性尤其是在根据规划路径的感兴趣区域中的可驾驶性。
[0021]优选地，当车辆需要在车道上直行时，感兴趣区域为车辆前方区域。在这种情况下，自动驾驶单元如此控制激光雷达，使得激光雷达的探测角度保持向前。
[0022]优选地，当车辆需要更换车道时，感兴趣区域为朝向目标车道的区域。在本实施方式中，若激光雷达单元获得来自自动驾驶单元的关于更换车道的命令，则需要获取目标车道的实时信息。例如，当获得“更换至右侧车道”的命令时，激光雷达单元则将激光雷达的探
测区旋转到右侧车道并在该方向上停留一定的时间，以获取该目标车道的详细信息。然后，借助激光雷达探测得到的右侧车道的关于可行驶性的信息被反馈至自动驾驶单元。在此，若由可行驶性的信息判断右侧车道不安全，则自动驾驶单元需要重新规划路径或等到目标车道安全再进行车道的更换。若由可行驶性的信息判断右侧车道安全，车辆则行驶到右侧车道。在更改车道的过程中，激光雷达将持续旋转以使感兴趣区域处于激光雷达的探测区中。
[0023]优选地，当车辆需要转弯时，感兴趣区域为朝向待转方向的区域。在本实施方式中，若激光雷达单元获得来自自动驾驶单元的关于转弯的命令，则需要获取待转方向的目标车道的实时信息。激光雷达单元此时将激光雷达的探测区旋转直至对应于感兴趣区域并在该方向上停留一定的时间，以获取该区域的详细信息，直至转弯成功。
附图说明
[0024]下面结合附图来示意性地阐述本专利技术的优选实施例。附图为：
[0025]图1是根本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于车辆的高级驾驶辅助系统，其中，所述高级驾驶辅助系统包括：激光雷达单元，其中，所述激光雷达单元包括至少一个用于探测和识别车辆驾驶环境的激光雷达(1；211，212；311，312)和用于转动所述激光雷达(1；211，212；311，312)的旋转机构；以及自动驾驶单元，其中，所述自动驾驶单元控制所述激光雷达单元，使得所述激光雷达单元根据规划路径调整探测方向。2.根据权利要求1所述的高级驾驶辅助系统，其中，所述旋转机构包括电动机(4；240；340)和将所述电动机的旋转运动传递至所述激光雷达(1；211，212；311，312)的传动组件(5；250；350)。3.根据权利要求2所述的高级驾驶辅助系统，其中，所述传动组件(5；250；350)构造为齿轮传动机构。4.根据权利要求2或3所述的高级驾驶辅助系统，其中，所述激光雷达单元包括用于支承所述激光雷达(1；211，212；311，312)和所述旋转机构的支承座(3；230；330)。5.根据权利要求2或3所述的高级驾驶辅助系统，其中，所述激光雷达单元包括两个激光雷达(211，212)，所述两个激光雷达(211，212)...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁树玺，邱勇，粘凤菊，申琳，
申请(专利权)人：舍弗勒技术股份两合公司，
类型：发明
国别省市：