车辆及操纵车辆的方法和系统
2019-11-22

车辆及操纵车辆的方法和系统

道路图可以包括诸如道路、车道、路口以及在这些特征之间的连接的信息的图网。该道路图还可以包括与特定规则相关联的一个或多个区域510。区域510可以包括驾驶典型地富有挑战性的位置,诸如汇合、施工区域或其他障碍。在一个示例中,规则可以要求自主车辆300‑B向驾驶员警示车辆正接近区域。车辆300‑B因此可以要求驾驶员取得对转向、加速、减速等的控制。在另一个示例中,区域520可以由驾驶员指定并且可以例如使用无线电链路或其他网络来向其他附近的车辆广播,使得其他车辆可以能够在相同位置处观察到相同的规则或至少向其他车辆的驾驶员通知另一个驾驶员感到该位置对自主驾驶不安全。

本公开的又进一步方面提供了操纵车辆的方法。该方法包括通过处理器在道路上沿着当前路径操纵车辆;确定车辆是否在与需要驾驶员取得对车辆的至少一个控制方面的控制的规则相关联的至少一个区域的沿着当前路径的一定距离内;以及当车辆在该至少一个区域的沿着当前路径的该一定距离内时,向驾驶员通知对控制该至少一个控制方面通过该至少一个区域的需求。

图3是依据示例性实施例的自主车辆的外部。

这些自主车辆可以基于使用非常详细的地图结合用于检测车辆的周围环境中的物体的传感器来在位置之间自行操纵,以将车辆从一个位置操纵到另一个位置。这可能需要车辆导航通过驾驶员可能觉得允许车辆自行操纵不特别安全的地区。例如,驾驶员可能在诸如汇合、交通环路、复杂路口等的地区感到不那么安全,所述区域可能被认为对自主车辆操纵通过来说过于复杂。因此,驾驶员可能觉得有必要连续监视车辆的位置,以防驾驶员必须取得对车辆的控制。这可能减少自主车辆的有用性和驾驶员的安全感觉。

自主车辆使用各种计算系统来帮助将驾驶员从一个位置运送到另一个位置。一些自主车辆可能需要来自诸如引航员或驾驶员的操作者的一些初始输入或连续输入。例如自动驾驶仪系统的其他系统仅在该系统已被启用时才可以被使用,这允许操作者从手动模式(其中操作者实行对车辆的移动的高度控制)切换到自主模式(其中车辆基本上自行驾驶)到介于两者之间的模式。

车辆还可以包括与计算机110通信的其他设备,诸如用来确定车辆的方向和速度或对其的改变的加速计、陀螺仪或另一个方向/速度检测设备146。仅作为示例,加速设备146可以确定其相对于重力的方向或垂直于其的平面的俯仰、偏航或滚转(或对其的改变)。设备还可以跟踪速度的增加或减小以及这样的改变的方向。可以自动向用户、计算机110、其他计算机以及前述的组合提供如在本文所阐述的设备的对位置和取向数据的供给。

图9A-9C的流程图900提供了上述过程的示例性概述。如图9A的块902中所示,自主车辆的计算机可以识别车辆的目的地位置和当前位置。例如,驾驶员可以将目的地位置输入到车辆的导航设备中。车辆的当前位置可以基于从一个或多个地理位置设备接收的数据来确定。在块904,计算机访问包括一个或多个区域的地图信息。每一个区域与要求驾驶员取得对车辆的控制方面的控制的规则相关联。例如,规则可以当车辆在该区域中时要求驾驶员控制车辆的转向、加速和/或制动。在块906,计算机基于地图信息来生成从当前位置到目的地位置的路线,其中该路线需要车辆通过至少一个区域。如上所述,该路线不一定包括区域。

响应于该警告,驾驶员可以选择在该区域周围导航、忽略该区域和规则、或仅接管对自主车辆的一个或多个方面的控制。例如,驾驶员可以请求自主车辆在该区域周围自行沿特定路线行进,以使驾驶员不必取得控制。驾驶员可以例如使用诸如触摸屏或按钮输入219的一个或多个输入来说出其请求或选择选项。自主车辆的计算机可以自行改道,并且识别不需要车辆通过区域的新路线。

计算机110可以包括通常结合计算机使用的所有组件,诸如中央处理单元(CPU)、存储数据134和指令一一诸如web浏览器一一的存储器(例如,RAM和内部硬盘驱动器)、电子显示器142(例如,具有屏幕的监视器、小型LCD触摸屏或可操作来显示信息的任何其他电子设备)、用户输入140(例如,鼠标、键盘、触摸屏和/或麦克风)以及用于采集关于人的状态和愿望的明确(例如,手势)或隐含(例如“人睡着了”)信息的各种传感器(例如,摄像机)。

在另一个示例中,驾驶员可以决定指示计算机避开该至少一个区域。如图9B的块920中所示,计算机从驾驶员接收避开该区域的指令。作为响应,在块922,计算机生成不通过该至少一个区域的到目的地的新路线。在块908,计算机然后继续沿着该新路线朝向目的地控制车辆。

如上所述,区域可以在道路图中预先识别或可以由驾驶员根据需求设置。例如,注意到临时施工或路障的驾驶员可以将该位置标记为车辆不应当自主驾驶的位置。在这方面,驾驶员可以取得对车辆的控制,并且同时,为该位置生成区域规则。新区域可以在驾驶员已取得对自主车辆的控制的情况下开始,并且在驾驶员已向计算机交出控制的情况下结束。在一些示例中,新区域可以由车辆暂时存储。时长可以基于关于区域的原因。例如,一些施工项目可能只花费一天时间,而其他的可能花费长得多的时间。在该示例中,驾驶员可以使用输入来识别计算机保留该区域的时间。

本公开的又进一步方面提供了操纵车辆的方法。该方法包括通过处理器在道路上沿着当前路径操纵车辆;确定车辆是否在与需要驾驶员取得对车辆的至少一个控制方面的控制的规则相关联的至少一个区域的沿着当前路径的一定距离内;以及当车辆在该至少一个区域的沿着当前路径的该一定距离内时,向驾驶员通知对控制该至少一个控制方面通过该至少一个区域的需求。

图3是依据示例性实施例的自主车辆的外部。

例如,如图10的地图1000中所示,自主车辆300正沿着道路1010驾驶。该道路包括诸如南行车道1002、北行车道1004、双黄线1006、车道线1008等的特征。在该示例中,车辆300正按照路线1020沿着北行车道1004行进。随着车辆300接近点1050,驾驶员可以识别临时施工情况。在该示例中,锥状物1030已被安设以在施工车辆1040周围使车辆沿特定路线行进。车辆300可以识别所有这些物体,但是其计算机可以确定自行沿特定路线行进通过锥状物是不能胜任的,因为它们将要求车辆进入南行车道。在该示例中,驾驶员可以在点1050取得对车辆的控制,并且当车辆已清除临时施工情况时,在点1060交出对车辆的控制。作为响应,车辆可以在驾驶员取得了对车辆的控制的点1050和1060之间、在道路1000的北行车道中生成新区域。

除处理各种传感器所提供的数据外,计算机可以依赖于在先前时间点获取并且预期持续的环境数据,而不考虑车辆的在环境中的存在。例如,返回到图1,数据134可以包括详细的地图信息136,例如,识别道路的形状和高度、车道线、路口、人行横道、速度限制、交通信号、建筑物、标志、实时交通信息、或其他这样的物体和信息的高度详细的地图。例如,地图信息可以包括与各种道路段相关联的明确速度限制信息。速度限制数据可以被手动输入或使用例如光学字符识别从先前拍摄的速度限制标志的图像扫描。地图信息可以包括纳入上面列出的物体中的一个或多个的三维地形地图。例如,车辆可以基于实时数据(例如,使用其传感器来确定另一辆汽车的当前GPS位置)和其他数据(例如,将该GPS位置与先前存储的特定于车道的地图数据进行比较来确定另一辆汽车是否在变向车道内),来确定预期另一辆汽车变向。