[发明专利]具有轨迹验证的碰撞避免系统

说明书

车辆可以包括主系统和辅助系统以验证主系统的操作并控制车辆以避免碰撞。例如，辅助系统可以从主系统接收多个轨迹，诸如主轨迹和辅助轨迹，与减速度或其他操纵相关联的临时轨迹。辅助系统可以确定轨迹是否与潜在碰撞相关联，该轨迹是否与当前或先前姿态一致，该轨迹是否与车辆的能力兼容等等。如果主轨迹有效，辅助系统可以选择主轨迹；如果主轨迹无效，则选择辅助轨迹；或者如果主轨迹和辅助轨迹均无效，则选择由辅助系统生成的另一轨迹。如果未确定有效轨迹，则车辆可以最大速率减速。

相关申请

该PCT国际申请是2018年12月12日提交的美国第16/218,182号申请的继续申请，并要求其优先权，其通过引用合并于此。

背景技术

车辆中的乘客以及车辆附近的其他人或物体的安全是最重要的。这种安全性通常以对潜在碰撞的准确检测以及安全措施的及时部署为基础。尽管自动驾驶车辆通常使用具有高效碰撞检测系统的系统来实现，但这些系统在极少数情况下可能无法操作或无效。例如，错误可能会引入到车辆上系统的相对长处理管线中，从而使系统生成与物体碰撞的轨迹和/或使车辆以在给定车辆的当前姿态和/或车辆的能力的情况下不可能或不可接受的方式进行操纵。这样，系统可能无法如期望的那样有效地操作，这可能导致不安全行为。

附图说明

参照附图描述详细描述。在附图中，参考标号的最左边的一个或多个数字标识其中参考标号首次出现的附图。在不同附图中使用相同的参考标号表示相似或相同的部件或特征。

图1示出了其中可以实现本文所讨论的技术的示例性环境。

图2描绘了车辆的主系统和辅助系统的示例性细节。

图3示出了确定车辆的轨迹是有效还是无效的示例性过程。

图4示出了确定车辆的轨迹是有效还是无效的示例性过程。

图5示出了确定车辆的轨迹是有效还是无效的示例性过程。

图6示出了可以由辅助系统实现的状态的示例性层次结构。

图7A-7B示出了执行本文讨论的技术的示例性过程。

图8描绘了用于实现本文描述的技术的示例性系统的框图。

具体实施方式

本公开涉及一种车辆，其包括用于控制车辆的主系统以及在车辆上操作以验证主系统的操作并控制车辆以避免碰撞的辅助系统。例如，辅助系统可以从主系统接收多个轨迹，诸如主轨迹和辅助轨迹(例如，与减速度或其他操纵相关的临时轨迹)。辅助系统可以验证每个轨迹(例如，确定是否存在错误)。例如，辅助系统可以确定由主系统生成的轨迹是否与潜在碰撞相关联，该轨迹是否与车辆的当前或先前姿态一致，该轨迹是否与车辆的能力兼容等。如果主轨迹有效，则辅助系统可以根据主轨迹来控制车辆。如果主轨迹是无效的，并且辅助轨迹是有效的，则辅助系统可以根据辅助轨迹来控制车辆。如果主轨迹和辅助轨迹均无效，则辅助系统可以使用另一轨迹来控制车辆，诸如沿着辅助轨迹减速或执行另一操纵的轨迹。在示例中，如果辅助系统检测到主轨迹将来将导致碰撞，则辅助系统可以向主系统发送指示这种情况的消息。这可以为主系统提供调整主轨迹的机会，以避免任何此类预测碰撞。

主系统通常可以执行处理以控制车辆如何在环境中进行操纵。主系统可以实施各种人工智能(AI)技术，诸如机器学习，以了解车辆周围的环境和/或指示车辆在该环境内移动。例如，主系统可以实施AI技术来定位车辆，检测车辆周围的物体，分割传感器数据，确定物体的分类，预测物体轨迹，生成车辆的轨迹等。在一个示例中，主系统产生用于控制车辆的主轨迹以及用于控制车辆的辅助临时轨迹，并将主轨迹和辅助轨迹提供给辅助系统。临时轨迹可以控制车辆停止和/或执行另一操纵(例如，变道等)。