[发明专利]用于车辆横向控制的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及借助车道保持系统和车道对中系统的车辆的横向控制。

背景技术

有限能力自主驾驶系统通常允许由车辆及其车载计算机掌管一些驾驶功能。该系统可按照包括下述的许多不同方式与驾驶人相互作用：肘开关触感驾驶员座椅，音频、视觉和触碰传感器，脚部开关，外部显示器，光和/或声音。

有限能力自主驾驶系统的一些部件的示例可包括横向车辆控制系统，所述横向车辆控制系统自身可包括车道对中系统和车道保持系统，从而旨在于许多可能以及变化的环境下提供将车辆保持在驾驶车道内的宽范围的辅助。

在自主驾驶期间，驾驶员应当能够在其想要的任何时刻超控所述转向控制。当检测到驾驶员转向超控时，那么车道对中/保持系统应当向驾驶员产生转向控制。

在一些情况下，车道对中算法可能错误地检测到对系统的转向超控，可能将无意转向超控解释为有意转向超控，可能在转向时提供太多的横向运动，可能确定车辆的不精确路径，和/或可能以其他方式导致车辆无意地偏移出正确的车道。

发明内容

用于车辆横向控制的执行算法可能容易错误地解释驾驶员的意图。在一些示例中，横向车辆控制系统可包括组合车道保持和车道对中系统和算法，以增强车道对中容错性。

在一些示例中，系统通过接合如下文所述的车道对中系统以及如下文所述的接合车道保持系统而可将车辆自主地保持在车道内，车道对中系统构造成将车辆保持在车道内，车道保持系统构造成将所述车辆返回到所述车道。

本发明还提供如下方案：

1. 一种构造成将车辆自主地保持在车道中的系统，包括：

车道对中系统，所述车道对中系统构造成将所述车辆保持在所述车道内处于指定车道位置；

车道保持系统，所述车道保持系统构造成当所述车辆正离开所述车道时将所述车辆返回到所述车道中；并且

其中，由所述系统施加成本函数以控制所述车辆回到所述车道中的返回。

2. 根据方案1所述的系统，其特征在于，施加所述成本函数以确定用于将所述车辆转向回到所述车道中的扭矩量。

3. 根据方案1所述的系统，其特征在于，施加所述成本函数以确定用于将所述车辆转向回到所述车道中的转向角度。

4. 根据方案1所述的系统，其特征在于，所述车辆以渐进运动的方式返回到所述车道中。

5. 根据方案1所述的系统，其特征在于，所述车辆以颠簸运动的方式返回到所述车道中。

6. 一种将车辆自主地保持在车道中的方法，包括：

接合车道对中系统，所述车道对中系统构造成将所述车辆保持在所述车道内；

当所述车道对中系统未能将所述车辆保持在所述车道内时接合车道保持系统，所述车道保持系统构造成将所述车辆返回到所述车道；

施加成本函数以确定所述车道保持系统的接合的性质；以及

将所述车辆返回到所述车道中。

7. 根据方案6所述的方法，其特征在于，施加所述成本函数以确定用于将所述车辆转向回到所述车道中的扭矩量。

8. 根据方案6所述的方法，其特征在于，施加所述成本函数以确定用于将所述车辆转向回到所述车道中的转向角度。

9. 根据方案6所述的方法，其特征在于，所述车辆以渐进运动的方式返回到所述车道中。

10. 根据方案6所述的方法，其特征在于，所述车辆以颠簸运动的方式返回到所述车道中。

11. 根据方案6所述的方法，其特征在于，将所述车辆返回到所述车道中的方法取决于所述车辆相对于所述车道的位置。

12. 一种将车辆保持在车道中的非瞬态计算机可读介质，所述非瞬态计算机可读介质包括指令，所述指令在被执行时使处理器：

接合车道对中系统以将所述车辆保持在所述车道内；

当所述车道对中系统未能将所述车辆保持在所述车道内时接合车道保持系统，以将所述车辆返回到所述车道内；以及

施加成本函数以确定所述车道保持系统的接合的性质。

13. 根据方案12所述的非瞬态计算机可读介质，其特征在于，还包括在被执行时使得处理器施加所述成本函数以确定用于将所述车辆转向回到所述车道中的扭矩量的指令。

14. 根据方案12所述的非瞬态计算机可读介质，其特征在于，还包括在被执行时使得处理器施加所述成本函数以确定用于将所述车辆转向回到所述车道中的转向角度的指令。