本发明涉及车辆自适应巡航技术,具体涉及一种用于车辆自适应巡航控制的方法、用于车辆自适应巡航控制的装置以及设置有用于车辆自适应巡航控制的装置的车辆。
背景技术:
ACC(Adaptive Cruise Control,自适应巡航控制)是一种车辆能够自主调节行驶速度以适应实际交通状况的汽车功能。由于ACC可以在一定程度上减轻驾驶员的负担而得到日渐广泛的应用。
目前,ACC的实现过程通常为:实时获取本车辆与前方车辆(即位于前方且与本车辆距离最近的车辆)的距离以及相对速度,并根据获取到的距离以及相对速度确定是按照巡航速度行驶,还是减速以低于巡航速度的行驶速度行驶。
发明人在实现本发明过程中发现:随着车辆保有程度的不断增加,实际道路的路况越来越复杂,如何使ACC更好的适应于日渐复杂的路况,在保证车辆行驶安全的同时,提高巡航控制的智能化程度是一个值得关注的技术问题。
技术实现要素:
鉴于上述问题,提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的用于车辆自适应巡航控制的方法、装置及车辆。
依据本发明的其中一个方面,提供了一种用于车辆自适应巡航控制的方法,该方法主要包括:获取本车辆行驶速度、距离本车辆最近的前方障碍物行驶速度以及本车辆与所述前方障碍物的距离;根据所述距离和安全距离的大小关系以及所述本车辆行驶速度、前方障碍物行驶速度和巡航设定速度的大小关系确定预设行驶场景中与所述大小关系匹配的行驶场景;根据所述匹配的行驶场景的巡航控制策略控制本车辆行驶速度。
可选的,上述用于车辆自适应巡航控制的方法,其中,所述根据所述距离和安全距离的大小关系以及所述本车辆行驶速度、前方障碍物行驶速度和巡航设定速度的大小关系确定预设行驶场景中与所述大小关系匹配的行驶场景的步骤包括:在所述距离大于安全距离,所述本车辆行驶速度大于所述前方障碍物行驶速度,且所述前方障碍物行驶速度不小于巡航设定速度的情况下,确定匹配第一行驶场景;
且所述根据所述匹配的行驶场景的巡航控制策略控制本车辆行驶速度的步骤包括:根据第一行驶场景的巡航控制策略控制本车辆行驶速度降低到巡航设定速度。
可选的,上述用于车辆自适应巡航控制的方法,其中,所述根据所述距离和安全距离的大小关系以及所述本车辆行驶速度、前方障碍物行驶速度和巡航设定速度的大小关系确定预设行驶场景中与所述大小关系匹配的行驶场景的步骤包括:在所述距离大于安全距离,所述前方障碍物行驶速度大于所述本车辆行驶速度,且所述本车辆行驶速度不小于巡航设定速度的情况下,确定匹配第二行驶场景;
且所述根据所述匹配的行驶场景的巡航控制策略控制本车辆行驶速度的步骤包括:根据第二行驶场景的巡航控制策略控制本车辆行驶速度降低到巡航设定速度。
可选的,上述用于车辆自适应巡航控制的方法,其中,所述根据所述距离和安全距离的大小关系以及所述本车辆行驶速度、前方障碍物行驶速度和巡航设定速度的大小关系确定预设行驶场景中与所述大小关系匹配的行驶场景的步骤包括:在所述距离大于安全距离,所述前方障碍物行驶速度大于巡航设定速度,且所述巡航设定速度不小于所述本车辆行驶速度的情况下,确定匹配第三行驶场景;
且所述根据所述匹配的行驶场景的巡航控制策略控制本车辆行驶速度的步骤包括:根据第三行驶场景的巡航控制策略控制本车辆行驶速度提高到巡航设定速度。
可选的,上述用于车辆自适应巡航控制的方法,其中,所述根据所述距离和安全距离的大小关系以及所述本车辆行驶速度、前方障碍物行驶速度和巡航设定速度的大小关系确定预设行驶场景中与所述大小关系匹配的行驶场景的步骤包括:在所述距离大于安全距离,所述本车辆行驶速度大于巡航设定速度,且所述巡航设定速度不小于所述前方障碍物行驶速度的情况下,确定匹配第四行驶场景;
且所述根据所述匹配的行驶场景的巡航控制策略对本车辆的行驶进行控制的步骤包括:根据第四行驶场景的巡航控制策略控制本车辆行驶速度降低至巡航设定速度。
可选的,上述用于车辆自适应巡航控制的方法,其中,所述根据所述距离和安全距离的大小关系以及所述本车辆行驶速度、前方障碍物行驶速度和巡航设定速度的大小关系确定预设行驶场景中与所述大小关系匹配的行驶场景的步骤包括:在所述距离大于安全距离,所述巡航设定速度大于所述本车辆行驶速度,且所述本车辆行驶速度不小于所述前方障碍物行驶速度的情况下,确定匹配第五行驶场景;
且所述根据所述匹配的行驶场景的巡航控制策略控制本车辆行驶速度的步骤包括:在根据第五行驶场景的巡航控制策略判断出本车辆行驶速度大于所述前方障碍物行驶速度与预定速度之和的情况下,控制本车辆行驶速度降低至所述前方障碍物行驶速度与预定速度之和;在根据第五行驶场景的巡航控制策略判断出本车辆行驶速度不大于所述前方障碍物行驶速度与预定速度之和的情况下,控制本车辆保持其行驶速度。
可选的,上述用于车辆自适应巡航控制的方法,其中,所述根据所述距离和安全距离的大小关系以及所述本车辆行驶速度、前方障碍物行驶速度和巡航设定速度的大小关系确定预设行驶场景中与所述大小关系匹配的行驶场景的步骤包括:在所述距离大于安全距离,巡航设定速度不小于前方障碍物行驶速度,且所述前方障碍物行驶速度大于本车辆行驶速度的情况下,确定匹配第六行驶场景;
且所述根据所述匹配的行驶场景的巡航控制策略控制本车辆行驶速度的步骤包括:根据第六行驶场景的巡航控制策略控制本车辆行驶速度提速,直到本车辆与所述前方障碍物的距离达到安全距离时,控制本车辆行驶速度为前方障碍物行驶速度。
可选的,上述用于车辆自适应巡航控制的方法,其中,所述根据所述距离和安全距离的大小关系以及所述本车辆行驶速度、前方障碍物行驶速度和巡航设定速度的大小关系确定预设行驶场景中与所述大小关系匹配的行驶场景的步骤包括:在所述距离不大于安全距离,所述本车辆行驶速度大于所述前方障碍物行驶速度,且所述前方障碍物行驶速度不小于巡航设定速度的情况下,确定匹配第七行驶场景;
且所述根据所述匹配的行驶场景的巡航控制策略控制本车辆行驶速度的步骤包括:根据第七行驶场景的巡航控制策略控制本车辆行驶速度降低到巡航设定速度。
可选的,上述用于车辆自适应巡航控制的方法,其中,所述根据所述距离和安全距离的大小关系以及所述本车辆行驶速度、前方障碍物行驶速度和巡航设定速度的大小关系确定预设行驶场景中与所述大小关系匹配的行驶场景的步骤包括:在所述距离不大于安全距离,所述前方障碍物行驶速度大于所述本车辆行驶速度,且所述本车辆行驶速度不小于巡航设定速度的情况下,确定匹配第八行驶场景;
且所述根据所述匹配的行驶场景的巡航控制策略控制本车辆行驶速度的步骤包括:根据第八行驶场景的巡航控制策略控制本车辆行驶速度降低到巡航设定速度。
可选的,上述用于车辆自适应巡航控制的方法,其中,所述根据所述距离和安全距离的大小关系以及所述本车辆行驶速度、前方障碍物行驶速度和巡航设定速度的大小关系确定预设行驶场景中与所述大小关系匹配的行驶场景的步骤包括:在所述距离不大于安全距离,所述前方障碍物行驶速度大于巡航设定速度,且所述巡航设定速度不小于本车辆行驶速度的情况下,确定匹配第九行驶场景;
且所述根据所述匹配的行驶场景的巡航控制策略控制本车辆行驶速度的步骤包括:根据第九行驶场景的巡航控制策略控制本车辆行驶速度加速到巡航设定速度。
可选的,上述用于车辆自适应巡航控制的方法,其中,所述根据所述距离和安全距离的大小关系以及所述本车辆行驶速度、前方障碍物行驶速度和巡航设定速度的大小关系确定预设行驶场景中与所述大小关系匹配的行驶场景的步骤包括:在所述距离不大于安全距离,所述本车辆行驶速度大于巡航设定速度,且所述巡航设定速度不小于前方障碍物行驶速度的情况下,确定匹配第十行驶场景;
且所述根据所述匹配的行驶场景的巡航控制策略控制本车辆行驶速度的步骤包括:根据第十行驶场景的巡航控制策略控制本车辆行驶速度降低,并在本车辆与所述前方障碍物的距离达到安全距离时,控制本车辆行驶速度为前方障碍物行驶速度。
可选的,上述用于车辆自适应巡航控制的方法,其中,所述根据所述距离和安全距离的大小关系以及所述本车辆行驶速度、前方障碍物行驶速度和巡航设定速度的大小关系确定预设行驶场景中与所述大小关系匹配的行驶场景的步骤包括:在所述距离不大于安全距离,所述巡航设定速度大于所述本车辆行驶速度,且所述本车辆行驶速度不小于前方障碍物行驶速度的情况下,确定匹配第十一行驶场景;
且所述根据所述匹配的行驶场景的巡航控制策略控制本车辆行驶速度的步骤包括:根据第十一行驶场景的巡航控制策略控制本车辆行驶速度降低至所述前方障碍物行驶速度与预定速度之差,并在本车辆与所述前方障碍物的距离达到安全距离时,控制本车辆行驶速度为前方障碍物行驶速度。
可选的,上述用于车辆自适应巡航控制的方法,其中,所述根据所述距离和安全距离的大小关系以及所述本车辆行驶速度、前方障碍物行驶速度和巡航设定速度的大小关系确定预设行驶场景中与所述大小关系匹配的行驶场景的步骤包括:在所述距离不大于安全距离,所述巡航设定速度不小于前方障碍物行驶速度,且所述前方障碍物行驶速度大于本车辆行驶速度的情况下,确定匹配第十二行驶场景;
且所述根据所述匹配的行驶场景的巡航控制策略控制本车辆行驶速度的步骤包括:根据第十二行驶场景的巡航控制策略控制本车辆行驶速度不变,直到所述距离等于安全距离时,控制本车辆行驶速度为所述前方障碍物行驶速度。
依据本发明的另一个方面,提供了一种用于车辆自适应巡航控制的装置,所述装置包括:获取数据模块,用于获取本车辆行驶速度、距离本车辆最近的前方障碍物行驶速度以及本车辆与所述前方障碍物的距离;判断行驶场景模块,用于根据所述距离和安全距离的大小关系以及所述本车辆行驶速度、前方障碍物行驶速度和巡航设定速度的大小关系确定预设行驶场景中与所述大小关系匹配的行驶场景;巡航控制模块,用于根据所述匹配的行驶场景的巡航控制策略控制本车辆行驶速度。
依据本发明的再一个方面,提供了一种车辆,所述车辆包括:上述用于车辆自适应巡航控制的装置以及车速控制执行装置。
本发明提供的用于车辆自适应巡航控制的方法、装置及车辆至少具有下列优点以及有益效果:本发明通过设置多种行驶场景,且不同的行驶场景各自对应有两个距离之间的大小关系以及三个速度之间的大小关系,这样,本发明可以实时的利用本车辆与距离本车辆最近的前方障碍物的距离和安全距离的大小关系以及本车辆行驶速度、前方障碍物行驶速度和巡航设定速度三者之间的大小关系及时的确定出唯一一个匹配的行驶场景;由于本发明可以根据实际路况考虑两个距离的大小关系以及三个速度之间的大小关系之间的各种组合,因此,本发明通过为每一种组合所表征的行驶场景设置相应的巡航控制策略,即可使车辆在巡航控制过程中自适应的应对各种路况,从而使车辆的巡航控制能够很好的适用于目前复杂的路况;由此可知,本发明提供的技术方案在充分保证了车辆行驶安全的同时,提高巡航控制的智能化程度。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。本实施例的附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
图1为本发明的用于车辆自适应巡航控制的方法的一个实施例的流程图;
图2为本发明的确定距离本车辆最近的前方障碍物的具体例子的示意图;
图3为本发明的前方车辆之后的本车辆保持安全行驶的示意图;
图4为本发明的用于车辆自适应巡航控制的装置的示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本发明公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明的技术方案,并且能够将本发明公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
下面是本发明的一个用于车辆自适应巡航控制的方法的实施例。
本实施例的用于车辆自适应巡航控制的方法适用于支持ACC功能的车辆中,且该方法是在开启了车辆的ACC功能的情况下被执行的。本实施例的方法的流程如图1所示。图1中,本实施例的方法主要包括:步骤S100、步骤S110以及步骤S120。下面对本实施例的方法所包括各步骤分别进行详细说明。
图1中,S100、获取本车辆行驶速度、距离本车辆最近的前方障碍物行驶速度以及本车辆与前方障碍物的距离。
作为示例,本实施例中的距离本车辆最近的前方障碍物通常为位于本车辆的前方、且与本车辆同向行驶的、距离本车辆最近的机动车辆,如与本车辆位于同一车道内、且与本车辆同向行驶的、距离本车辆最近的前方机动车辆;当然,本实施例中的距离本车辆最近的前方障碍物也可以为位于本车辆的前方、且与本车辆同向运动的、距离本车辆最近的动物等非机动车辆。在下述描述中,前方障碍物有时会被称为前方车辆。
作为示例,本实施例可以根据车辆中安装的微波雷达、毫米波雷达或者激光雷达等测距传感器实时采集的数据实时的确定出距离本车辆最近的前方车辆,如本实施例可以根据本车辆与前方车辆的连线距离以及前方车辆对应的视场角(即水平方向上的视场角)确定出距离本车辆最近的前方车辆,一个具体的例子:
如图2所示,本车辆的周围有六辆车,即车辆1、车辆2、车辆3、车辆4、车辆5以及车辆6,设定本车辆的传感器(如测距传感器等)采集到的数据包括:车辆1与本车辆的连线距离S1、车辆1对应的视场角θ1、车辆2与本车辆的连线距离S2、车辆2对应的视场角θ2、车辆3与本车辆的连线距离S3、车辆3对应的视场角θ3、车辆4与本车辆的连线距离S4、车辆4对应的视场角θ4、车辆5与本车辆的连线距离S5以及车辆5对应的视场角θ5,则本实施例可以利用下述公式(1)针对车辆1、车辆2、车辆3、车辆4以及车辆5分别进行计算:
Si×Sinθi 公式(1)
然后,将每一个计算结果分别与L/2进行比较,其中,L为预先设置的车道宽度;如果比较结果为计算出的数值小于L/2,则确定出相应的车辆与本车辆位于同一车道,而如果比较结果为计算出的数值不小于L/2,则确定出相应的车辆与本车辆位于不同的车道;如根据计算结果可以确定出图2中的车辆1和车辆4与本车辆位于同一车道。
然后,利用下述公式(2)针对车辆1和车辆4分别进行计算,以获得车辆1与本车辆的垂直距离(即在水平方向上的垂直距离);
Si×Cosθi 公式(2)
最后,比较上述计算出的垂直距离即可判断出距离本车辆最近的前方车辆,如通过比较车辆1和车辆4分别与本车辆的垂直距离可以判断出车辆1为距离本车辆最近的前方车辆。
作为示例,本实施例可以根据车辆中安装的微波雷达、毫米波雷达或者激光雷达等测距传感器实时采集的数据实时的获取到本车辆与前方障碍物的距离以及本车辆与前方障碍物的相对速度。本实施例也可以利用视频识别系统实时的获取到本车辆与前方障碍物的距离以及本车辆与前方障碍物的相对速度;且本实施例可以根据车辆中安装的车速传感器采集的数据实时的获取到本车辆行驶速度。本实施例可以通过CAN(Controller Area Network,控制器局域网络)总线接收到测距传感器以及车速传感器传输来的采集数据。
作为示例,本实施例中的本车辆与前方障碍物的相对速度为标量,如本实施例可以规定:在本车辆行驶方向上,如果本车辆行驶速度超过前方障碍物行驶速度,则本车辆与前方障碍物的相对速度取正值,如果本车辆行驶速度低于前方障碍物行驶速度,则本车辆与前方障碍物的相对速度取负值,而如果本车辆行驶速度与前方障碍物行驶速度相等,则本车辆与前方障碍物的相对速度为零。当然,本车辆与前方障碍物的相对速度取正负值的规定也可以与上述规定相反,在下述描述中,是以本车辆行驶速度超过前方障碍物行驶速度时相对速度取正值这一规定为例进行说明的。
作为示例,本实施例可以根据本车辆与前方车辆的相对速度以及本车辆行驶速度计算出前方障碍物行驶速度,即本实施例可以利用下述公式(3)计算出前方障碍物行驶速度:
VLead=VSelf-VR 公式(3)
在上述公式(3)中,VLead为前方障碍物行驶速度,VSelf为本车辆行驶速度,VR为本车辆与前方障碍物的相对速度。
S110、根据本车辆与前方障碍物的距离和安全距离的大小关系以及本车辆行驶速度、前方障碍物行驶速度和巡航设定速度的大小关系确定预设行驶场景中与这两个大小关系匹配的行驶场景。
作为示例,本实施例中的安全距离是基于安全跟车时距确定出的,且该安全距离与本车辆行驶速度相关,具体的,本实施例中的安全距离可以表示为下述公式(4)的形式:
Sr=Tf×Vself 公式(4)
在上述公式(4)中,Sr为安全距离,Tf为安全跟车时距,且Tf的数值大小可以为缺省值,也可以为用户自行设置的数值,VSelf为本车辆行驶速度。
作为示例,本实施例中的巡航设定速度的数值大小可以为缺省值(如巡航设定速度为60km/h),也可以为用户自行设置的数值。
作为示例,本实施例中存在两个大小关系,一个是两个距离之间的大小关系,即本车辆与前方障碍物的距离与安全距离这两者之间的大小关系,另一个是三个速度之间的大小关系,即本车辆行驶速度、前方障碍物行驶速度和巡航设定速度这三者之间的大小关系。本实施例详尽分析了两个距离之间的大小关系以及三个速度之间的大小关系在实际应用中可能存在的所有组合情况(即可能存在的十二种组合情况),且两个大小关系在实际应用中可能存在的每一种组合对应一种行驶场景,本实施例通过针对十二种组合对应的行驶场景分别设置相应的巡航控制策略,使本实施例的巡航控制能够自适应的应对实际路面上可能存在的各种行驶场景,进而本实施例在充分保证了车辆行驶安全的同时,提高巡航控制的智能化程度。
下面对本实施例的十二种行驶场景分别对应的大小关系以及巡航控制策略进行详细说明。
第一行驶场景对应的大小关系为:本车辆与前方障碍物的距离S大于安全距离Sr,本车辆行驶速度VSelf大于前方障碍物行驶速度VLead,且前方障碍物行驶速度VLead不小于巡航设定速度Vset,即S>Sr,且VSelf>VLead≥Vset;
在第一行驶场景中,由于本车辆行驶速度VSelf大于前方障碍物行驶速度VLead,因此,虽然此时本车辆与前方障碍物的距离S大于安全距离Sr,但是考虑到本车辆行驶速度VSelf已经超过了巡航设定速度Vset,为了保证车辆行驶安全,并避免巡航控制策略的频繁切换给驾乘人员带来的不适,本实施例可以将第一行驶场景对应的巡航控制策略设置为:降低本车辆行驶速度,直到本车辆行驶速度降低至巡航设定速度。
第二行驶场景对应的大小关系为:本车辆与前方障碍物的距离S大于安全距离Sr,前方障碍物行驶速度VLead大于本车辆行驶速度VSelf,且本车辆行驶速度VSelf不小于巡航设定速度Vset,即S>Sr,且VLead>VSelf≥Vset;
在第二行驶场景中,由于本车辆行驶速度VSelf不小于巡航设定速度Vset,因此,虽然此时本车辆与前方障碍物的距离S大于安全距离Sr,但是,考虑到本车辆行驶速度VSelf有可能已经超过了巡航设定速度Vset,为了保证车辆行驶安全,并避免巡航控制策略的频繁切换给驾乘人员带来的不适,本实施例可以将第二行驶场景对应的巡航控制策略设置为:在本车辆行驶速度超过巡航设定速度的情况下,降低本车辆行驶速度,直到本车辆行驶速度降低至巡航设定速度;而在本车辆行驶速度等于巡航设定速度的情况下,保持本车辆行驶速度。
第三行驶场景对应的大小关系为:本车辆与前方障碍物的距离S大于安全距离Sr,前方障碍物行驶速度VLead大于巡航设定速度Vset,且巡航设定速度Vset不小于本车辆行驶速度VSelf,即S>Sr,且VLead>Vset≥VSelf;
在第三行驶场景中,由于本车辆行驶速度VSelf不大于巡航设定速度Vset,且前方障碍物行驶速度VLead大于本车辆行驶速度VSelf,因此,即便是本车辆提速至巡航设定速度Vset,仍然不会改变本车辆与前方障碍物的距离S大于安全距离Sr的现状,从而本实施例可以将第三行驶场景对应的巡航控制策略设置为:在本车辆行驶速度低于巡航设定速度的情况下,提高本车辆行驶速度,直到本车辆行驶速度提高至巡航设定速度;而在本车辆行驶速度等于巡航设定速度的情况下,保持本车辆行驶速度。
第四行驶场景对应的大小关系为:本车辆与前方障碍物的距离S大于安全距离Sr,本车辆行驶速度VSelf大于巡航设定速度Vset,且巡航设定速度Vset不小于前方障碍物行驶速度VLead,即S>Sr,且VSelf>Vset≥VLead;
在第四行驶场景中,由于本车辆行驶速度VSelf大于巡航设定速度Vset,因此,虽然此时本车辆与前方障碍物的距离S大于安全距离Sr,但是,考虑到本车辆行驶速度VSelf已经超过了巡航设定速度Vset,为了保证车辆行驶安全,并避免巡航控制策略的频繁切换给驾乘人员带来的不适,本实施例可以将第四行驶场景对应的巡航控制策略设置为:降低本车辆行驶速度,直到本车辆行驶速度降低至巡航设定速度。
第五行驶场景对应的大小关系为:本车辆与前方障碍物的距离S大于安全距离Sr,巡航设定速度Vset不小于本车辆行驶速度VSelf,且本车辆行驶速度VSelf大于前方障碍物行驶速度VLead,即S>Sr,且Vset≥VSelf>VLead;
在第五行驶场景中,由于本车辆行驶速度VSelf大于前方障碍物行驶速度VLead,因此,虽然此时本车辆与前方障碍物的距离S大于安全距离Sr,但是考虑到本车辆行驶速度VSelf已经超过了前方障碍物行驶速度VLead,为了保证车辆行驶安全,并避免巡航控制策略的频繁切换给驾乘人员带来的不适,本实施例可以将第五行驶场景对应的巡航控制策略设置为:在本车辆行驶速度大于前方障碍物行驶速度与预定速度(如10km/h)之和的情况下,控制本车辆行驶速度降低至前方障碍物行驶速度与预定速度之和;而在本车辆行驶速度不大于前方障碍物行驶速度与预定速度之和时,维持当前本车辆行驶速度。
第六行驶场景对应的大小关系为:本车辆与前方障碍物的距离S大于安全距离Sr,巡航设定速度Vset不小于前方障碍物行驶速度VLead,且前方障碍物行驶速度VLead大于本车辆行驶速度VSelf,即S>Sr,且Vset≥VLead>VSelf;
在第六行驶场景中,由于本车辆行驶速度VSelf小于前方障碍物行驶速度VLead,更小于巡航设定速度Vset,考虑到本车辆与前方障碍物的距离S已经大于安全距离Sr,为了避免本车行驶速度过慢给而给驾乘人员带来的驾驶体验差的问题,并避免本车辆与前方障碍物的距离S越来越大,本实施例可以将第六行驶场景对应的巡航控制策略设置为:提高本车辆行驶速度,直到本车辆与前方障碍物的距离S等于安全距离Sr时,控制本车辆行驶速度为前方障碍物行驶速度。
第七行驶场景对应的大小关系为:本车辆与前方障碍物的距离S不大于安全距离Sr,本车辆行驶速度VSelf大于前方障碍物行驶速度VLead,且前方障碍物行驶速度VLead不小于巡航设定速度Vset,即S≤Sr,且VSelf>VLead≥Vset;
在第七行驶场景中,由于本车辆行驶速度VSelf大于前方障碍物行驶速度VLead,且本车辆与前方障碍物的距离S不大于安全距离Sr,为了保证车辆行驶安全,本实施例可以将第七行驶场景对应的巡航控制策略设置为:尽快将本车辆行驶速度降低至巡航设定速度,如针对减速控制指令设置较大的减速参数值(如-2),以尽快的将本车辆行驶速度降低至巡航设定速度。
第八行驶场景对应的大小关系为:本车辆与前方障碍物的距离S不大于安全距离Sr,前方障碍物行驶速度VLead大于本车辆行驶速度VSelf,且本车辆行驶速度VSelf不小于巡航设定速度Vset,即S≤Sr,且VLead>VSelf≥Vset;
在第八行驶场景中,由于本车辆行驶速度VSelf不小于巡航设定速度Vset,且本车辆与前方障碍物的距离S大于安全距离Sr,因此,为了充分保证车辆行驶安全,本实施例可以将第八行驶场景对应的巡航控制策略设置为:在本车辆行驶速度超过巡航设定速度的情况下,降低本车辆行驶速度,直到本车辆行驶速度降低至巡航设定速度;而在本车辆行驶速度等于巡航设定速度的情况下,保持本车辆行驶速度。
第九行驶场景对应的大小关系为:本车辆与前方障碍物的距离S不大于安全距离Sr,前方障碍物行驶速度VLead大于巡航设定速度Vset,且巡航设定速度Vset不小于本车辆行驶速度VSelf,即S≤Sr,且VLead>Vset≥VSelf;
在第九行驶场景中,由于本车辆行驶速度VSelf不大于巡航设定速度Vset,且前方障碍物行驶速度VLead大于巡航设定速度Vset,因此,虽然目前本车辆与前方障碍物的距离S不大于安全距离Sr,但是,若本车辆以巡航设定速度Vset行驶,会逐渐增加本车辆与前方障碍物的距离S,因此,本实施例可以将第九行驶场景对应的巡航控制策略设置为:在本车辆行驶速度低于巡航设定速度的情况下,提高本车辆行驶速度,直到本车辆行驶速度提高至巡航设定速度;而在本车辆行驶速度等于巡航设定速度的情况下,保持本车辆行驶速度。
第十行驶场景对应的大小关系为:本车辆与前方障碍物的距离S不大于安全距离Sr,本车辆行驶速度VSelf大于巡航设定速度Vset,且巡航设定速度Vset不小于前方障碍物行驶速度VLead,即S≤Sr,且VSelf>Vset≥VLead;
在第十行驶场景中,由于本车辆行驶速度VSelf大于巡航设定速度Vset,且本车辆与前方障碍物的距离S不大于安全距离Sr,因此,为了保证车辆行驶安全,本实施例应尽快增大本车辆与前方障碍物的距离S,从而本实施例可以将第十行驶场景对应的巡航控制策略设置为:尽快降低本车辆行驶速度,如针对减速控制指令设置较大的减速参数值(如-2),以尽快的使本车辆与前方障碍物的距离S等于安全距离Sr,然后,控制本车辆行驶速度为前方障碍物行驶速度VLead。
第十一行驶场景对应的大小关系为:本车辆与前方障碍物的距离S不大于安全距离Sr,巡航设定速度Vset不小于本车辆行驶速度VSelf,且本车辆行驶速度VSelf大于前方障碍物行驶速度VLead,即S≤Sr,且Vset≥VSelf>VLead;
在第十一行驶场景中,由于本车辆行驶速度VSelf大于前方障碍物行驶速度VLead,且本车辆与前方障碍物的距离S不大于安全距离Sr,因此,本车辆与前方障碍物的距离S会越来越小,为了保证车辆行驶安全,本实施例可以将第十一行驶场景对应的巡航控制策略设置为:控制本车辆行驶速度降低至前方障碍物行驶速度与预定速度(如10km/h)之差,并在本车辆与前方障碍物的距离达到安全距离时,控制本车辆行驶速度为前方障碍物行驶速度。
第十二行驶场景对应的大小关系为:本车辆与前方障碍物的距离S不大于安全距离Sr,巡航设定速度Vset不小于前方障碍物行驶速度VLead,且前方障碍物行驶速度VLead大于本车辆行驶速度VSelf,即S≤Sr,且Vset≥VLead>VSelf;
在第十二行驶场景中,由于本车辆行驶速度VSelf小于前方障碍物行驶速度VLead,更小于巡航设定速度Vset,如果本车辆以当前速度继续行驶,则会使本车辆与前方障碍物的距离S逐渐增大,从而可以避免本车辆与前方障碍物的距离小于安全距离的现象;因此,本实施例可以将第十二行驶场景对应的巡航控制策略设置为:保持本车辆行驶速度,并在本车辆与前方障碍物的距离S等于安全距离Sr,控制本车辆行驶速度为前方障碍物行驶速度VLead。
作为示例,本实施例在每次确定出本车辆与前方障碍物的距离和安全距离的大小关系以及本车辆行驶速度、前方障碍物行驶速度和巡航设定速度的大小关系时,均可以利用当前确定出的这两个大小关系在十二个行驶场景对应的大小关系中进行查找,从而可以根据查找结果确定出匹配的行驶场景。
S120、根据上述确定出的匹配的行驶场景的巡航控制策略控制本车辆行驶速度。
作为示例,对于电动汽车而言,本实施例可以通过VCU(Vehicle Control Unit,整车控制单元)控制本车辆的电机和/或制动装置来控制本车辆行驶速度,如向电机和/或制动装置发送相应的控制指令,以控制电机的扭矩和/或制动装置的制动力,从而控制本车辆行驶速度。对于使用汽油等传统能源的汽车而言,本实施例可以通过VCU控制本车辆的油门和/或制动装置来控制本车辆行驶速度,如向油门和/或制动装置发送相应的控制指令,以控制油门的开合程度和/或制动装置的制动力,从而控制本车辆行驶速度。本实施例不限制控制本车辆行驶速度的具体实现方式。
作为示例,在匹配的行驶场景为第一行驶场景的情况下,本实施例应根据第一行驶场景的巡航控制策略向电机/油门等部件发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度将本车辆行驶速度逐步降低到巡航设定速度。
作为示例,在匹配的行驶场景为第二行驶场景的情况下,本实施例应根据第二行驶场景的巡航控制策略向电机/油门等部件发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度将本车辆行驶速度逐步降低到巡航设定速度。
作为示例,在匹配的行驶场景为第三行驶场景的情况下,本实施例应根据第三行驶场景的巡航控制策略向电机/油门等部件发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度逐步提高本车辆行驶速度,直到本车辆行驶速度提高至巡航设定速度。
作为示例,在匹配的行驶场景为第四行驶场景的情况下,本实施例应根据第四行驶场景的巡航控制策略向电机/油门等部件发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度逐步将本车辆行驶速度降低至巡航设定速度。
作为示例,在匹配的行驶场景为第五行驶场景的情况下,本实施例应根据第五行驶场景的巡航控制策略在本车辆行驶速度大于前方障碍物行驶速度与预定速度之和时,向电机/油门等部件发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度逐步将本车辆行驶速度降低至前方障碍物行驶速度与预定速度之和;而在本车辆行驶速度不大于前方障碍物行驶速度与预定速度之和时,控制本车辆保持当前行驶速度。
作为示例,在匹配的行驶场景为第六行驶场景的情况下,本实施例应根据第六行驶场景的巡航控制策略向电机/油门等部件发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度逐步提高本车辆行驶速度,直到监测到本车辆与前方障碍物的距离达到安全距离时,向电机/油门等部件发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度使本车辆行驶速度为前方障碍物行驶速度。
作为示例,在匹配的行驶场景为第七行驶场景的情况下,本实施例应根据第七行驶场景的巡航控制策略向电机/油门以及制动装置等部件发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度以及制动装置的制动力使本车辆行驶速度迅速降低到巡航设定速度,如向制动装置发送承载有较大的减速参数值(如-2)的减速控制指令等。
作为示例,在匹配的行驶场景为第八行驶场景的情况下,本实施例应根据第八行驶场景的巡航控制策略向电机/油门等部件发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度使本车辆行驶速度逐步降低到巡航设定速度。
作为示例,在匹配的行驶场景为第九行驶场景的情况下,本实施例应根据第九行驶场景的巡航控制策略向电机/油门等部件发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度使本车辆行驶速度逐步提高至巡航设定速度。
作为示例,在匹配的行驶场景为第十行驶场景的情况下,本实施例应根据第十行驶场景的巡航控制策略向电机/油门以及制动装置等部件发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度以及制动装置的制动力等使本车辆行驶速度迅速降低,如向制动装置发送承载有较大的减速参数值(如-2)的减速控制指令等,并在监测到本车辆与前方障碍物的距离达到安全距离时,向电机/油门以及制动装置等部件发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度以及制动装置使本车辆行驶速度为前方障碍物行驶速度。
作为示例,在匹配的行驶场景为第十一行驶场景的情况下,本实施例应根据第十一行驶场景的巡航控制策略向电机/油门以及制动装置等部件发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度以及制动装置的制动力使本车辆行驶速度迅速降低至前方障碍物行驶速度与预定速度(如10km/h)之差,并在监测到本车辆与述前方障碍物的距离达到安全距离时,向电机/油门以及制动装置等部件发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度以及制动装置使本车辆行驶速度为前方障碍物行驶速度
作为示例,在匹配的行驶场景为第十二行驶场景的情况下,本实施例应根据第十二行驶场景的巡航控制策略向电机/油门发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度控制本车辆行驶速度不变,直到监测到本车辆与前方障碍物的距离等于安全距离时,向电机/油门发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度使本车辆行驶速度为前方障碍物行驶速度。
作为示例,本实施例可以采用目前的车辆行驶速度闭环控制方式来控制车辆行驶速度的提高或者减低,具体实现方式在此不再详细说明。
由上述可知,无论前方车辆变道至本车辆所在车道、加速或者减速,本实施例均可以控制本车辆在道路上与前方车辆保持一定距离安全行驶,如图3所示。
本发明的用于车辆自适应巡航控制的方法的一个具体例子如下:
设定本车辆开启了巡航控制功能,且本车辆巡航设定速度为60km/h,安全时距为2m;另外,设定本实施例采集的数据的误差小于5%。
在前方100米处的前方车辆行驶速度为70km/h时,如果本车辆驾驶员踩油门将本车辆行驶速度提升至80km/h,并在本车辆距离前方车辆50m处松开油门,则本实施例会根据本车辆采集的数据确定出当前行驶场景为第一行驶场景,从而本实施例会控制本车辆行驶速度降低至60km/h。
在前方100米处的前方车辆行驶速度为80km/h时,如果本车辆驾驶员踩油门将本车辆行驶速度提升至70km/h,并在本车辆距离前方车辆40m处松开油门,则本实施例会根据本车辆采集的数据确定出当前行驶场景为第二行驶场景,从而本实施例会控制本车辆行驶速度降低至60km/h。
在前方40米处的前方车辆行驶速度为70km/h时,如果本车辆行驶速度为50km/h,则本实施例会根据本车辆采集的数据确定出当前行驶场景为第三行驶场景,从而本适合送礼会控制本车辆行驶速度提升至60km/h。
在前方100米处的前方车辆行驶速度为50km/h时,如果本车辆驾驶员踩油门将本车辆行驶速度提升至70km/h,并在本车辆距离前方车辆50m处松开油门,则本实施例会根据本车辆采集的数据确定出当前行驶场景为第四行驶场景,从而本实施例会控制本车辆行驶速度降低至50km/h,并以距离前方车辆27.8米(50×2/3.6米)的安全距离跟随前方车辆行驶。
在前方50米处的前方车辆行驶速度为40km/h时,如果本车辆行驶速度为50km/h,则本实施例会根据本车辆采集的数据确定出当前行驶场景为第五行驶场景,从而本实施例会控制本车辆行驶速度降低至40km/h,并以距离前方车辆22.2米(40×2/3.6米)的安全距离跟随前方车辆行驶。
在前方50米处的前方车辆行驶速度为50km/h时,如果本车辆行驶速度为40km/h,则本实施例会根据本车辆采集的数据确定出当前行驶场景为第六行驶场景,从而本实施例会控制本车辆行驶速度提升至50km/h,并以距离前方车辆27.8米(50×2/3.6米)的安全距离跟随前方车辆行驶。
在前方50米处的前方车辆行驶速度为65km/h时,如果本车辆驾驶员踩油门将本车辆行驶速度提升至80km/h,并在本车辆距离前方车辆20m处松开油门,则本实施例会根据本车辆采集的数据确定出当前行驶场景为第七行驶场景,从而本实施例会控制本车辆行驶速度快速降低至60km/h。
在前方50米处的前方车辆行驶速度为75km/h时,如果本车辆驾驶员踩油门将本车辆行驶速度提升至70km/h,并在本车辆距离前方车辆20m处松开油门,则本实施例会根据本车辆采集的数据确定出当前行驶场景为第八行驶场景,从而本实施例会控制本车辆行驶速度快速降低至60km/h。
在前方20米处的前方车辆行驶速度为75km/h时,如果本车辆行驶速度为50km/h,则本实施例会根据本车辆采集的数据确定出当前行驶场景为第九行驶场景,从而本实施例会控制本车辆行驶速度降低至60km/h。
在前方50米处的前方车辆行驶速度为50km/h时,如果本车辆驾驶员踩油门将本车辆行驶速度提升至70km/h,并在本车辆距离前方车辆20m处松开油门,则本实施例会根据本车辆采集的数据确定出当前行驶场景为第十行驶场景,从而本实施例会控制本车辆行驶速度快速降低至50km/h,并以距离前方车辆27.8米(50×2/3.6米)的安全距离跟随前方车辆行驶。
在前方20米处的前方车辆行驶速度为40km/h时,如果本车辆行驶速度为55km/h,则本实施例会根据本车辆采集的数据确定出当前行驶场景为第十一行驶场景,从而本实施例会控制本车辆行驶速度迅速降低至40km/h,并以距离前方车辆22.2米(40×2/3.6米)的安全距离跟随前方车辆行驶。
在前方15米处的前方车辆行驶速度为55km/h时,如果本车辆行驶速度为45km/h,则本实施例会根据本车辆采集的数据确定出当前行驶场景为第十二行驶场景,从而本实施例会控制本车辆行驶速度提升至55km/h,并以距离前方车辆30.6米(55×2/3.6米)的安全距离跟随前方车辆行驶。
下面是本发明的一个用于车辆自适应巡航控制的装置的实施例。
本实施例的用于车辆自适应巡航控制的装置设置于支持ACC功能的车辆中,且该装置在开启了车辆的ACC功能的情况下被启动。本实施例的装置的结构如图4所示。
图4中,本实施例的控制装置主要包括:获取数据模块400、判断行驶场景模块410以及巡航控制模块420。下面对本实施例的控制装置所包括的各模块分别进行详细说明。
获取数据模块400主要用于获取本车辆行驶速度、距离本车辆最近的前方障碍物行驶速度以及本车辆与前方障碍物的距离。
作为示例,获取数据模块400可以设置于本车辆的VCU中;且获取数据模块400可以根据车辆中安装的微波雷达、毫米波雷达或者激光雷达等测距传感器实时采集的数据实时的确定出距离本车辆最近的前方车辆,如获取数据模块400可以根据本车辆与前方车辆的连线距离以及前方车辆对应的视场角(即水平方向上的视场角)确定出距离本车辆最近的前方车辆,一个具体的例子如上述实施例中针对图2、公式(1)以及公式(2)的描述,在此不再详细说明
作为示例,获取数据模块400可以根据车辆中安装的微波雷达、毫米波雷达或者激光雷达等测距传感器实时采集的数据实时的获取到本车辆与前方障碍物的距离以及本车辆与前方障碍物的相对速度。获取数据模块400也可以利用视频识别系统实时的获取到本车辆与前方障碍物的距离以及本车辆与前方障碍物的相对速度;且获取数据模块400可以根据车辆中安装的车速传感器采集的数据实时的获取到本车辆行驶速度。本实施例可以通过CAN总线接收到测距传感器以及车速传感器传输来的采集数据。
作为示例,获取数据模块400可以根据本车辆与前方车辆的相对速度以及本车辆行驶速度计算出前方障碍物行驶速度,即获取数据模块400可以利用上述公式(3)计算出前方障碍物行驶速度。
判断行驶场景模块410主要用于根据本车辆与前方障碍物的距离和安全距离的大小关系以及本车辆行驶速度、前方障碍物行驶速度和巡航设定速度的大小关系确定预设行驶场景中与这两个大小关系匹配的行驶场景。
作为示例,判断行驶场景模块410可以设置于本车辆的VCU中;且判断行驶场景模块410可以基于安全跟车时距确定出安全距离。该安全距离与本车辆行驶速度相关,具体的,判断行驶场景模块410可以利用上述公式(4)计算出安全距离。
作为示例,判断行驶场景模块410所使用的巡航设定速度的数值大小可以为缺省值(如巡航设定速度为60km/h),也可以为用户自行设置的数值。
作为示例,判断行驶场景模块410会比较两个大小关系,一个是两个距离之间的大小关系,即本车辆与前方障碍物的距离与安全距离这两者之间的大小关系,另一个是三个速度之间的大小关系,即本车辆行驶速度、前方障碍物行驶速度和巡航设定速度这三者之间的大小关系。这两个大小关系存在十二种组合情况,判断行驶场景模块410中存储有每一种组合所对应行驶场景的巡航控制策略。判断行驶场景模块410中存储的十二种行驶场景分别对应的大小关系以及巡航控制策略如上述实施例中的描述,在此不再重复说明。
作为示例,判断行驶场景模块410在获取数据模块400每次确定出本车辆与前方障碍物的距离和安全距离的大小关系以及本车辆行驶速度、前方障碍物行驶速度和巡航设定速度的大小关系时,均可以利用当前确定出的这两个大小关系在十二个行驶场景对应的大小关系中进行查找,从而判断行驶场景模块410可以根据查找结果确定出匹配的行驶场景。
巡航控制模块420主要用于根据判断行驶场景模块410确定出的匹配的行驶场景的巡航控制策略控制本车辆行驶速度。
作为示例,巡航控制模块420可以设置于本车辆的VCU中;且对于电动汽车而言,巡航控制模块420可以通过控制本车辆的电机和/或制动装置来控制本车辆行驶速度,如巡航控制模块420向电机和/或制动装置发送相应的控制指令,以控制电机的扭矩和/或制动装置的制动力,从而控制本车辆行驶速度;而对于使用汽油等传统能源的汽车而言,巡航控制模块420可以通过控制本车辆的油门和/或制动装置来控制本车辆行驶速度,如巡航控制模块420向油门和/或制动装置发送相应的控制指令,以控制油门的开合程度和/或制动装置的制动力,从而控制本车辆行驶速度。本实施例不限制巡航控制模块420控制本车辆行驶速度的具体实现方式。
作为示例,在判断行驶场景模块410确定出匹配的行驶场景为第一行驶场景的情况下,巡航控制模块420应根据第一行驶场景的巡航控制策略向电机/油门等部件发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度将本车辆行驶速度逐步降低到巡航设定速度。
作为示例,在判断行驶场景模块410确定出匹配的行驶场景为第二行驶场景的情况下,巡航控制模块420应根据第二行驶场景的巡航控制策略向电机/油门等部件发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度将本车辆行驶速度逐步降低到巡航设定速度。
作为示例,在判断行驶场景模块410确定出匹配的行驶场景为第三行驶场景的情况下,巡航控制模块420应根据第三行驶场景的巡航控制策略向电机/油门等部件发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度逐步提高本车辆行驶速度,直到本车辆行驶速度提高至巡航设定速度。
作为示例,在判断行驶场景模块410确定出匹配的行驶场景为第四行驶场景的情况下,巡航控制模块420应根据第四行驶场景的巡航控制策略向电机/油门等部件发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度逐步将本车辆行驶速度降低至巡航设定速度。
作为示例,在判断行驶场景模块410确定出匹配的行驶场景为第五行驶场景的情况下,巡航控制模块420应根据第五行驶场景的巡航控制策略在本车辆行驶速度大于前方障碍物行驶速度与预定速度之和时,向电机/油门等部件发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度逐步将本车辆行驶速度降低至前方障碍物行驶速度与预定速度之和;而在本车辆行驶速度不大于前方障碍物行驶速度与预定速度之和时,巡航控制模块420控制本车辆保持当前行驶速度。
作为示例,在判断行驶场景模块410确定出匹配的行驶场景为第六行驶场景的情况下,巡航控制模块420应根据第六行驶场景的巡航控制策略向电机/油门等部件发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度逐步提高本车辆行驶速度,直到监测到本车辆与前方障碍物的距离达到安全距离时,巡航控制模块420向电机/油门等部件发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度使本车辆行驶速度为前方障碍物行驶速度。
作为示例,在判断行驶场景模块410确定出匹配的行驶场景为第七行驶场景的情况下,巡航控制模块420应根据第七行驶场景的巡航控制策略向电机/油门以及制动装置等部件发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度以及制动装置的制动力使本车辆行驶速度迅速降低到巡航设定速度,如巡航控制模块420向制动装置发送承载有较大的减速参数值(如-2)的减速控制指令等。
作为示例,在判断行驶场景模块410确定出匹配的行驶场景为第八行驶场景的情况下,巡航控制模块420应根据第八行驶场景的巡航控制策略向电机/油门等部件发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度使本车辆行驶速度逐步降低到巡航设定速度。
作为示例,在判断行驶场景模块410确定出匹配的行驶场景为第九行驶场景的情况下,巡航控制模块420应根据第九行驶场景的巡航控制策略向电机/油门等部件发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度使本车辆行驶速度逐步提高至巡航设定速度。
作为示例,在判断行驶场景模块410确定出匹配的行驶场景为第十行驶场景的情况下,巡航控制模块420应根据第十行驶场景的巡航控制策略向电机/油门以及制动装置等部件发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度以及制动装置的制动力使本车辆行驶速度迅速降低,如巡航控制模块420向制动装置发送承载有较大的减速参数值(如-2)的减速控制指令等,并在监测到本车辆与前方障碍物的距离达到安全距离时,巡航控制模块420向电机/油门以及制动装置等部件发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度以及制动装置的制动力使本车辆行驶速度为前方障碍物行驶速度。
作为示例,在判断行驶场景模块410确定出匹配的行驶场景为第十一行驶场景的情况下,巡航控制模块420应根据第十一行驶场景的巡航控制策略向电机/油门以及制动装置等部件发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度以及制动装置的制动力使本车辆行驶速度迅速降低至前方障碍物行驶速度与预定速度(如10km/h)之差,并在监测到本车辆与述前方障碍物的距离达到安全距离时,巡航控制模块420向电机/油门以及制动装置等部件发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度以及制动装置的制动力使本车辆行驶速度为前方障碍物行驶速度
作为示例,在判断行驶场景模块410确定出匹配的行驶场景为第十二行驶场景的情况下,巡航控制模块420应根据第十二行驶场景的巡航控制策略向电机/油门发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度控制本车辆行驶速度不变,直到监测到本车辆与前方障碍物的距离等于安全距离时,巡航控制模块420向电机/油门发送相应的控制指令,以便于通过控制电机扭矩/油门开合程度使本车辆行驶速度为前方障碍物行驶速度。
作为示例,巡航控制模块420可以采用目前的车辆行驶速度闭环控制方式来控制车辆行驶速度的提高或者减低,具体实现方式在此不再详细说明。
下面是本发明的车辆的一个具体的实施例。
本实施例的车辆包括:用于车辆自适应巡航控制的装置以及车速控制执行装置;可选的,该车辆还可以包括数据采集装置。
作为示例,本实施例中的数据采集装置主要用于向用于车辆自适应巡航控制的装置提供其采集的数据,以便于用于车辆自适应巡航控制的装置可以根据其接收到的数据确定出本车辆行驶速度、距离本车辆最近的前方障碍物行驶速度、本车辆与前方障碍物的距离以及安全距离等;本实施例中的数据采集装置可以包括:微波雷达、毫米波雷达或者激光雷达等测距传感器,还可以包括:视频识别系统以及车速传感器等。
作为示例,本实施例中的用于车辆自适应巡航控制的装置可以设置于车辆的VCU中,且用于车辆自适应巡航控制的装置主要用于根据数据采集装置传输来的数据确定本车辆行驶速度、距离本车辆最近的前方障碍物行驶速度以及本车辆与前方障碍物的距离,并根据本车辆与前方障碍物的距离和安全距离的大小关系以及本车辆行驶速度、前方障碍物行驶速度和巡航设定速度的大小关系确定预设行驶场景中与所述大小关系匹配的行驶场景;然后,根据确定出的匹配的行驶场景的巡航控制策略向车速控制执行装置发送相应的控制指令,以触发车速控制执行装置执行相应的操作,从而控制本车辆行驶速度。用于车辆自适应巡航控制的装置的结构以及用于车辆自适应巡航控制的装置中的各模型所执行的操作如上述实施例中的描述,在此不再重复说明。
车速控制执行装置主要用于根据用于车辆自适应巡航控制的装置发送来的控制指令执行相应的操作,如执行加减速操作以及制动操作等。车速控制执行装置可以包括:燃油汽车的油门以及制动装置等,也可以包括:电动汽车的电机以及制动装置等。
在此提供的算法以及显示不与任何特定计算机、虚拟系统或者其它设备固有相关。各种通用系统也可以与基于在此的示教一起使用。根据上面的描述,构造这类系统所要求的结构是显而易见的。此外,本发明也不针对任何特定编程语言。应当明白,可以利用各种编程语言实现在此描述的本发明的内容,并且上面对特定语言所做的描述是为了披露本发明的最佳实施方式。
在此处所提供的说明书中,说明了大量具体细节。然而,能够理解,本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中,并未详细示出公知的方法、结构和技术,以便不模糊对本说明书的理解。
类似地,应当理解,为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个,在上面对本发明的示例性实施例的描述中,本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而,并不应将该公开的方法解释成反映如下意图:即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说,如本发明的权利要求书所反映的那样,发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此,遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式,其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。
本领域那些技术人员可以理解,可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件,以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外,可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述,本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。
此外,本领域的技术人员能够理解,尽管在此所述的实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征,但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如,在本发明的权利要求书中,所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
本发明的各个部件实施例可以以硬件实现,或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现,或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解,可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例的用于车辆自适应巡航控制的方法以及用于车辆自适应巡航控制的装置中的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者系统程序(如计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上,或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到,也可以在载体信号上提供,或者以任何其他形式提供。
应该注意的是,上述实施例是对本发明进行说明而不是对本发明进行限制,并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中,不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或者步骤等。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干系统的单元权利要求中,这些系统中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二以及第三等的使用不表示任何顺序,可将这些单词解释为名称。