自主驾驶传感系统及方法
【专利说明】自主驾驶传感系统及方法
[0001]相关申请
[0002]本申请要求于2014年2月24日提交的，序列号为61/943，590，题为“自动驾驶传感系统及方法”的美国临时专利申请的优先权，本申请在此通过引用并入了该专利的全部内容。
【背景技术】
[0003]车辆一一特别是自主操作或半自主操作的车辆一一可以通过各种机制来获取与环境状况相关的数据，例如包含于车辆的传感器或诸如此类。传感器数据可以提供与环境状况相关的信息，例如道路或道路中的车道的边缘等，并且可以用于为车辆制定适当的速度、为车辆制定适当的路径等。然而，现有的车辆传感器数据受到与由此确定的信息相关的限制。例如，车辆计算机也许不能利用来自各种传感器的、与各种现象相关的、各种格式等的数据。
【发明内容】
[0004]根据本发明，提供一种在于车辆中的计算机中执行的方法，方法包括:
[0005]从各自的数据源收集第一和第二组数据，第一和第二组数据的每一个均提供用于分别从第一和第二类别的自主车辆操作中选择出来的决定；
[0006]确定采取从第一类别的自主车辆操作中选择出来的自主行动；
[0007]使用来自分别与第一和第二类别的自主车辆操作相关的第一和第二组数据的每一个中的数据来确定自主行动。
[0008]根据本发明的一个实施例，各自的数据源包含车辆中的传感器。
[0009]根据本发明的一个实施例，传感器包含雷达、激光雷达、声呐以及相机中的至少一个。
[0010]根据本发明的一个实施例，第一组数据从车辆中的传感器收集而来，并且第二组数据由从车辆中的传感器收集来的数据派生而来。
[0011]根据本发明的一个实施例，第一组数据包含全球定位系统(GPS)数据和地图数据中的至少一个，以及第二组数据包含从至少一个车辆传感器收集到的与车辆速度和加速度相关的数据中的至少一个。
[0012]根据本发明的一个实施例，自主行动与车辆道路、接近车辆的物体以及第二车辆中的一个相关。
[0013]根据本发明的一个实施例，自主行动为确定车辆路径、确定车辆是否应当变更车道、以及确定是否调整车辆速度中的一个。
[0014]根据本发明的一个实施例，两个或多个来源包含车辆中的传感器和远程服务器。
[0015]根据本发明的一个实施例，进一步包含使用时间标记和地理坐标中的至少一个来同步数据。
[0016]根据本发明的一个实施例，第一类别和第二类别中的每一个选自于包含战略决定、战术决定以及操作决定的群组。
[0017]根据本发明，提供一种系统，包括配置安装于车辆中的计算机，计算机包含处理器和存储器，存储器储存由处理器来执行的指令，使得计算机被编程为执行以下步骤:
[0018]从各自的数据源收集第一和第二组数据，第一和第二组数据的每一个均提供用于分别从第一和第二类别的自主车辆操作中选择出来的决定；
[0019]确定采取从第一类别的自主车辆操作中选择出来的自主行动；
[0020]使用来自分别与第一和第二类别的自主车辆操作相关的第一和第二组数据的每一个中的数据来确定自主行动。
[0021 ] 根据本发明的一个实施例，各自的数据源包含车辆中的传感器。
[0022]根据本发明的一个实施例，传感器包含雷达、激光雷达、声呐以及相机中的至少一个。
[0023]根据本发明的一个实施例，第一组数据从车辆中的传感器收集而来，并且第二组数据由从车辆中的传感器收集来的数据派生而来。
[0024]根据本发明的一个实施例，第一组数据包含全球定位系统(GPS)数据和地图数据中的至少一个，以及第二组数据包含从至少一个车辆传感器收集到的与车辆速度和加速度相关的数据中的至少一个。
[0025]根据本发明的一个实施例，自主行动与车辆道路、接近车辆的物体以及第二车辆中的一个相关。
[0026]根据本发明的一个实施例，自主行动为确定车辆路径、确定车辆是否应当变更车道、以及确定是否调整车辆速度中的一个。
[0027]根据本发明的一个实施例，两个或多个来源包含车辆中的传感器和远程服务器。
[0028]根据本发明的一个实施例，计算机进一步编程用于使用时间标记和地理坐标中的至少一个来同步数据。
[0029]根据本发明的一个实施例，第一类别和第二类别中的每一个选自于包含战略决定、战术决定以及操作决定的群组。
【附图说明】
[0030]图1是示例性自主车辆传感系统的框图；
[0031]图2是包含传感器标记的车辆道路的框图；
[0032]图3是用于自主模式下的自主车辆传感系统的示例性流程图；
[0033]图4是确定用于在车辆中实施自主行动的数据的示例性流程图。
【具体实施方式】
[0034]引言
[0035]图1是示例性自主车辆系统100的框图，包含装备有一个或更多传感器数据采集器110的车辆101，该传感器数据采集器110收集与车辆101附近环境相关的采集到的数据115，该环境例如包含道路115 (在图2中所说明的)和靠近其的区域、一个或更多目标物体160等。车辆101中的计算装置105总体接收采集到的数据115，并且进一步包含自主驾驶模块106，例如，作为一组储存于计算装置105的储存器中，并由其处理器来执行的指令，可以凭借这些指令来自主或半自主进行一些或全部车辆101的操作，即无需人为控制和/或伴有有限的人为干预。
[0036]采集到的数据115包括与道路155和/或周围环境相关的数据，该环境包含一个或更多目标160，该数据115可以被车辆101的计算机105用来作出与车辆101操作相关的决定，包含车辆101的自主操作。由于采集到的数据115可以涉及车辆101环境和/或目标160的各种不同方面，并且可以包含各种不同传感器数据采集器110的各种格式的数据115，计算机105可以进一步配置用于使用各种机制来整合或融合各种数据115来作出与一个或更多车辆101的行动相关的决定。
[0037]例如，计算机105可以被编程来执行分成一个或更多类别的自主任务，包含战略、战术和操作任务。战略任务在这里被定义为作出与车辆101的路径有关的决定，例如确定到目的地或路点的最佳路径、因交通状况或道路状况而重新选择车辆101的路径等。战术任务在这里被定义为在行驶于已经确定的车辆101路径中时确定车辆101的速度和/或转向。因此，战术任务的实例包含作出车道变更、制动、加速、保持与一个或更多周围车辆之间的预定距离等。操作任务包含控制各种车辆101组件的操作，以便支持战术任务的实施，例如，确定车辆101合适的横向或纵向控制而驱动节气门来增加动力传动系统的动力、驱动制动器、驱动转向器来改变转向角度等。各种采集到的数据115可以被用来支持这些不同类别的任务。有利地，典型专用于一个类别的任务的数据可以用来支持另一个类别的任务。例如，全球定位系统(GPS)数据115可以被用于支持车辆101路径选择的战略任务。然而，GPS数据115还可以被用于支持像确定并调整车辆101速度这样的战术任务。
[0038]典型系统要素
[0039]车辆101包括车载计算机105，该车载计算机通常包括处理器和存储器，该存储器包括一种或更多种形式的计算机可读介质，并存储处理器可执行