借助于驾驶辅助系统选择自动化的驾驶过程的方法技术方案

本发明专利技术涉及一种借助于车辆的自主驾驶辅助系统选择至少部分自动化的驾驶过程的方法。助系统选择至少部分自动化的驾驶过程的方法。助系统选择至少部分自动化的驾驶过程的方法。

【技术实现步骤摘要】
借助于驾驶辅助系统选择自动化的驾驶过程的方法


[0001]本专利技术涉及一种借助于车辆的驾驶辅助系统选择至少部分自动化的驾驶过程的方法。

技术介绍

[0002]已知有可以基于当前驾驶场景计算车辆自动化运动(即例如无需驾驶员采取转向干预和/或无需驾驶员致动油门踏板或制动踏板)的行驶轨迹的驾驶辅助系统。尤其已知有符合自主驾驶等级2(SAE
‑
2级)的驾驶辅助系统，这些驾驶辅助系统具有车道保持的能力、但在驾驶员未发起的情况下不能变道。如果驾驶员主动发起变道，则驾驶辅助系统又可以自动化执行变道。
[0003]根据相应的驾驶场景，可以发起不同的驾驶过程。例如在多车道道路上，当接近前方行驶较慢的其他车辆时，可以在不同时间点或距这个其他车辆的不同间距处降低速度。这尤其取决于是否可以假设具有符合自主驾驶等级2或更低等级的驾驶辅助系统的本车辆的驾驶员会主动发起变道。
[0004]在另一驾驶场景中，其他行为者可能的交通行为决定了启动或不启动某个驾驶过程是否是有利的。即这意味着并非由本车辆的驾驶员触发不受驾驶辅助系统影响的触发器，而是由其他交通参与者(例如其他车辆、行人、骑自行车的人等)或交通调节单元(交通灯、护栏等)来触发。
[0005]如果预计驾驶员将主动发起变道，则不提早降低速度是有利的，这是因为从人类驾驶员的角度来看，这会导致不必要的速度降低。与此相反，如果预计驾驶员不会发起变道，则提早降低速度是有利的，以便防止行驶时距离前方行驶的其他车辆太近，从而防止由此引发的剧烈制动。类似地也适用于如下驾驶场景，即在这些驾驶场景中其他行为者的交通行为决定哪个驾驶过程相应地在安全性和/或舒适性方面是有利的。

技术实现思路

[0006]由此出发，本专利技术的目的在于，提供一种借助于驾驶辅助系统选择至少部分自动化的驾驶过程的方法，该方法能够实现以尽可能与人类驾驶行为相似的方式来控制车辆。
[0007]该目的通过具有独立权利要求1所述的特征的方法来实现。优选的实施方式是从属权利要求的主题。驾驶辅助系统是并列独立权利要求14的主题，并且具有这样的驾驶辅助系统的车辆是并列独立权利要求15的主题。
[0008]根据第一方面，本专利技术涉及一种借助于车辆的驾驶辅助系统选择至少部分自动化的驾驶过程的方法。该方法包括以下步骤：
[0009]首先，确定当前的驾驶场景(即车辆当前所处的驾驶情况)。该驾驶场景例如可以是：“车辆在双车道道路的右侧车道上行驶，左侧车道空闲，前方150m处有一辆速度较慢的其他车辆”。基于当前驾驶场景，通过该驾驶辅助系统确定将来可能的、多个不同的驾驶过程。在上述驾驶场景中，这些驾驶过程例如可以是：匀速变道、匀速保持车道、减速保持车
道。当然，这些驾驶过程可以在不同的时间点启动。
[0010]接着，借助于该驾驶辅助系统的计算单元自动化创建决策结构(在下文中也称为决策树)。在此，确定该决策树的多个决策级(在下文中也称为节点)，其中这些节点相应地与将来的特定时间点相关联。根据该驾驶场景，这些节点至少部分地相应被分配有由车辆驾驶员或由其他行为者做出的关于变道或交通行为的至少一个决策。其他行为者可以是例如其他车辆、行人、骑自行车的人或其他可以执行交通行为(例如变道、改变方向、进入车道等)的物体。
[0011]此外，这些节点至少部分地相应被分配有由驾驶辅助系统自己做出的至少两个决策或行动选项。因此，根据决策树，可以在与该决策树的节点相关联的时间点做出多个决策，这些决策确切地说尤其可以由本车辆的驾驶员发起(己方的变道)、或者由其他行为者发起(例如其他车辆的变道)、或者由驾驶辅助系统自己决定(例如减速保持车道、不减速保持车道、强烈制动以避免碰撞)。
[0012]通过在各个节点做出的决策来限定如下子驾驶过程，即，这些子驾驶过程是具有较长持续时间的驾驶过程的组成部分。换句话说，驾驶过程由分配给决策树的分支的多个子驾驶过程组成。因此，通过决策树的路径(例如经过多个节点)由多个决策和与决策相关的子驾驶过程组成。
[0013]然后，计算行驶轨迹，其中每条行驶轨迹都被分配给通过决策树限定的路径，并且每条路径都包含一个或多个相继要做出的决策。相应的行驶轨迹例如在二维坐标系中限定了车辆的运动轨迹，并且优选地还确定车辆驶过该运动轨迹的速度。在计算行驶轨迹时，还可以确定纵向加速度和横向加速度或者纵向急动度和横向急动度。因此，在该步骤中，计算在当前驾驶场景中可以驶过的多条行驶轨迹，更确切地说取决于相应的可以根据决策树做出的决策来进行计算。
[0014]此外还计算针对这些行驶轨迹的评价指标。在此，评价指标是相应的行驶轨迹的舒适性和/或安全性的量度。评价指标优选是数字，从而可以通过比较这些评价指标而在舒适性和/或安全性方面将各条行驶轨迹相互比较。
[0015]此外，计算分配给决策树的节点的概率值。概率值分别指示车辆驾驶员或其他行为者在分配给该节点的时间点做出变道或其他交通行为的决策的概率。换句话说，概率值因此指示车辆驾驶员或其他行为者在分配给该节点的时间点做出决策的可能性有多大，本车辆的驾驶辅助系统通过提供行驶轨迹而对该决策做出反应。
[0016]接着，计算多个决策指标，其中每个决策指标分配有一个节点。决策指标的计算至少部分基于相应节点的、指示车辆驾驶员或其他行为者在分配给该节点的时间点做出变道或交通行为的决策的概率值。此外，决策指标的计算至少基于由在相应节点的时间点做出的决策所确定的行驶轨迹的评价指标。
[0017]最后，基于该决策树、决策指标并且取决于车辆的驾驶员或其他行为者是否在分配给节点的时间点主动发起变道或交通行为，通过自主驾驶辅助系统选择至少部分自动化的驾驶过程。尤其地，如果本车辆驾驶员的决策或其他行为者的决策还没有提前强制启动其他驾驶过程，则决策树将运行至具有最低决策指标的节点，并且在该处由驾驶辅助系统自动化地做出保持车道同时轻微减速(例如比全制动的情况小至少80％或90％)的决策。
[0018]根据本专利技术的方法的技术优势在于，通过考虑启动变道或交通行为的概率以及在
舒适性和/或安全性方面的轨迹特性，自动化地选择能够实现尽可能自然的、趋向人类驾驶行为的驾驶体验的驾驶过程。因此，换句话说就是选择与人类驾驶员的驾驶行为非常相符的驾驶过程。
[0019]根据一个实施例，为了选择至少部分自动化的驾驶过程，比较该决策树的节点的决策指标的值。所选出的驾驶过程基于如下行驶轨迹，即该行驶轨迹在分配给具有最小决策指标值的节点的时间点启动变道或减速操作。换言之，比较节点的决策指标并且确定，哪个节点被分配有最小的决策指标值。最小的决策指标值表明：考虑到驾驶员在该节点的时间点启动变道的概率和该节点的行驶轨迹的评价指标，在该时间点启动变道(这必须由本车辆驾驶员或其他车辆主动发起)或者保持车道并降低车速(由驾驶辅助系统独自发起)是有利的。
[0020]应当注意的是，优选只能由驾驶员主动发起变道。变道本身可以由驾驶辅助系统自动化执行。
[0021]根据本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种借助于车辆(1)的驾驶辅助系统选择至少部分自动化的驾驶过程的方法，该方法包括以下步骤：，a)通过该驾驶辅助系统确定(S10)当前驾驶场景，基于该当前驾驶场景确定将来可能的多个不同的驾驶过程；b)借助于该驾驶辅助系统的计算单元、通过确定决策结构(3)的多个决策级(3.1)来自动化创建(S11)该决策结构(3)，其中，这些决策级(3.1)与将来的时间点相关联，其中根据该驾驶场景，这些决策级(3.1)至少部分地相应被分配有由该车辆(1)的驾驶员或由其他行为者(2)做出的关于变道或交通行为的至少一个决策(3.2)，其中，这些决策级(3.1)至少部分地相应被分配有由该驾驶辅助系统自己做出的至少两个决策(3.2)；c)计算(S12)行驶轨迹(3.3)，其中，每条行驶轨迹都被分配给通过该决策结构(3)限定的路径，每条路径都包含一个或多个相继做出的决策(3.2)；d)计算(S13)针对这些行驶轨迹(3.3)的评价指标，其中，该评价指标是相应的行驶轨迹(3.3)的舒适性和/或安全性的量度；e)计算(S14)概率值，其中，这些概率值被分配给该决策结构(3)的决策级(3.1)，这些概率值分别指示该车辆(1)的驾驶员或其他行为者(2)在分配给该决策级(3.1)的时间点做出变道或交通行为的决策(3.2)的概率；f)计算(S15)多个决策指标，其中，决策指标相应地被分配给决策级(3.1)，其中，该决策指标的计算至少部分地基于：
‑
相应的决策级(3.1)的、指示该车辆(1)的驾驶员或其他行为者(2)在分配给该决策级(3.1)的时间点做出变道或交通行为的决策(3.2)的概率值，以及，
‑
由在相应的决策级(3.1)的时间点做出的决策决定的行驶轨迹(3.3)的至少一个评价指标；g)基于该决策结构(3)、决策指标并且取决于该车辆(1)的驾驶员或该其他行为者(2)是否在分配给该决策级(3.1)的时间点主动发起变道或交通行为，通过该自主驾驶辅助系统选择(S16)至少部分自动化的驾驶过程。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，为了选择至少部分自动化的驾驶过程，比较该决策结构(3)的决策级(3.1)的决策指标的值；所选出的驾驶过程基于如下行驶轨迹(3.3)，即该行驶轨迹在分配给具有最小决策指标值的决策级(3.1)的时间点启动变道或减速操作。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，至少部分地相应通过将第一乘法的结果与第二乘法的结果相加来计算这些决策级(3.1)的决策指标，其中，在该第一乘法中，将该车辆(1)的驾驶员或该其他行为者(2)在分配给该决策级(3.1)的时间点启动变道的概率值与借以进行变道的行驶轨迹的评价指标相乘；在该第二乘法中，将该车辆(1)的驾驶员或该其他行为者(2)在分配给该决策级(3.1)的时间点不启动变道或交通行为的概率值与借以保持车道并使该车辆(1)减速的行驶轨迹的评价指标相乘。4.根据以上权利要求之一所述的方法，其特征在于，通过开启转向灯和/或采取导致变道的转向干预来检测由该车辆(1)的驾驶员做出的决策(3.2)。5.根据以上权利要求之一所述的方法，其特征在于，通过感测到转向灯、其他车辆转弯和/或变道、或者有人员(2)进入车道来检测由该其他行为者(2)做出的决策。
6.根据以上权利要求之一所述的方法，其特征在于，行驶轨迹(3.3)的计算包括计算该车辆(1)运动驶过该行驶轨迹时所沿的多维坐标、计算纵向加速度值和横向加速度值、和/或计算纵向急动度值和横向急动度值。7.根据以上权利要求之一所述的方法，其特征在于，行驶轨迹(3.1)的评价指标的计算涉及该车辆(1)距其他车辆(2、2...

【专利技术属性】
技术研发人员：F，
申请(专利权)人：大陆汽车有限责任公司，
类型：发明
国别省市：