[发明专利]车辆感知系统在线诊断和预测

说明书

本发明题为“车辆感知系统在线诊断和预测”。本发明公开了一种自主车辆感知系统的在线诊断和预测评估方法，该方法包括经由传感器检测车辆外部的对象的物理参数。该方法还包括经由传感器将表示物理参数的数据传送到电子控制器。该方法附加包括将来自传感器的数据与表示由地理源模型生成的物理参数的数据进行比较。该方法还包括将由感知软件在分析来自传感器的数据期间生成的结果与表示来自地理源模型的物理参数的标注进行比较。此外，该方法包括利用传感器数据与地理源模型数据的比较结果以及软件结果与地理源模型标注的比较结果，针对对象的物理参数生成地面实况的预测评估。本发明还公开了一种用于车辆感知系统的在线评估的系统。

背景技术

本公开涉及用于自主车辆的感知系统的在线诊断和预测。

车辆自动化涉及使用机电一体化、人工智能和多智能体系统来辅助车辆驾驶员。可以将这些特征以及采用这些特征的车辆标记为是智能的。可以将利用自动化来执行复杂任务(尤其是导航)的车辆称为是半自动车辆。因此，将完全依赖于自动化的车辆称为机器人车辆或自主车辆。制造商和研究人员目前正在为汽车和其他车辆添加各种自动化功能。

通常将车辆的自主程度分为不同等级，诸如，1级-驾驶员辅助-在这种级别下，车辆在特定情况下可以自主控制转向或速度以辅助驾驶员；2级-部分自动化-在这种级别下，车辆在特定情况下可以自主控制转向和速度两者以辅助驾驶员；3级-有条件自动化-在这种级别下，车辆在正常环境条件下可以自主控制转向和速度两者，但需要驾驶员监督；4级-高度自动化-在这种级别下，车辆可以在正常环境条件下自主完成规定的行程，不需要驾驶员监督；以及5级-完全自主-在这种级别下，车辆可以在任何环境条件下自主完成规定的行程。

车辆自主需要越来越复杂的感知系统，该感知系统包括用于检测宿主车辆周围的对象和其他障碍物的各种光学设备和多个传感器，以及用于解译捕获数据的机载软件。此类设备和软件输出的实时诊断和验证对于建立关于车辆周围环境的地面实况(通过直接观察(即，经验证据)提供的信息)以及对自主车辆的可靠控制可能是有利的。

发明内容

一种自主车辆感知系统的在线诊断和预测评估方法包括经由传感器检测定位在车辆外部的对象的物理参数。该方法还包括经由传感器将表示物理参数的数据传送到包括感知软件的电子控制器。该方法附加包括将来自传感器的数据与表示由地理源模型生成的物理参数的数据进行比较。该方法还包括将由感知软件在分析来自传感器的数据期间生成的结果与表示来自地理源模型的物理参数的标注进行比较。此外，该方法包括：利用来自传感器的数据与来自地理源模型的数据的比较结果以及由软件生成的结果与来自地理源模型的标注的比较结果，针对对象的物理参数生成地面实况的预测评估。

该方法可以附加包括：经由控制器，根据由感知软件生成的结果和来自地理源模型的标注之间的一致性，对该结果和该标注进行分组和加权。

该针对对象的物理参数生成地面实况的预测评估的操作可以附加包括利用分组和加权来识别传感器和地理源模型的可信度。

该针对对象的物理参数生成地面实况的预测评估的操作可以附加包括使用所识别的传感器和地理源模型的可信度。

该方法可以附加包括：利用所生成的地面实况的预测评估，经由控制器评估传感器中故障的存在情况；以及确定来自传感器的数据与来自地理源模型的数据之间的误差。

该方法还可以包括：利用所生成的地面实况的预测评估，经由控制器评估软件中故障的存在情况；以及确定软件生成的结果与来自地理源模型的标注之间的误差。

对象的物理参数可以是对象类型、对象位置和对象尺寸或大小中的至少一者。

传感器可以包括布置在自主车辆上的车辆传感器和布置在自主车辆外部的非车辆传感器。

自主车辆可以是控制器和车辆传感器的宿主车辆，并且非车辆传感器可以布置在过客车辆上。