车用传感器自动调整方法及其系统与流程

文档序号:21353125发布日期:2020-07-04 04:15阅读:677来源:国知局
车用传感器自动调整方法及其系统与流程

本发明涉及一种车用传感器自动调整方法及其系统。



背景技术:

无人驾驶汽车,又称自动驾驶汽车、电脑驾驶汽车或轮式移动机器人,为一种运输动力的自动化载具。作为一自动化载具,不需要人类操作即能感测其环境及导航。无人驾驶汽车操控的构成条件的一为传感器,这些传感器一般均为固定式传感器,无法调整其高度与角度(包含倾角或转角),使得每颗传感器的检测范围有限。

为解决前述传感器的检测范围有限的问题,现有技术中,有将多颗固定式传感器设置在车体不同位置,藉此补足单颗传感器的检测范围。将传感器安装在车体的较低的位置,可较灵活的因应地下室、隧道或涵洞等地区,然而传感器易受周遭物体所遮挡而无法得到较广的视野;若将传感器架设车体的较高的位置,虽然视野良好但却受到环境高度条件的限制,使得车辆无法进入特定的区域(如地下室、隧道或涵洞等)。更何况,地形变异(上下坡或道路蜿蜒)的状况,也会造成固定式传感器的观察位置需要改变。

基于上述可知,车子行经的道路中,伴随不同环境情境,诸如环境高度限制、道路规定的车速限制、车速快慢、道路是否具坡度变化、遭遇前方路口或蜿蜒道路、前方具遮蔽物或传感器的一侧被遮蔽等等,这些不同的环境情境均会导致固定式传感器的检测范围受影响,使固定式传感器的检测范围无法涵盖并检测特定距离范围的目标物。由于无法因应这些不同的环境情境进行调整固定式传感器的设置高度与角度,来改变固定式传感器的观察位置,使得多颗固定式传感器的设置仍无法满足所需,且也无法因应环境的变更来调整固定式传感器的检测范围来符合特定距离范围的目标物。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种车用传感器自动调整方法及其系统,能依据不同环境情境所对应的调整需求,来调整车用传感器的姿态,以解决固定式传感器无法调整其姿态、视野局限及空间受限的问题。

本发明的一实施例提供一种车用传感器自动调整方法,包括以下步骤:配置一车用传感器于一车体,其中车用传感器具有一姿态,车用传感器的姿态系由车用传感器相对于车体的一距离、一倾角、一转角其中至少一者定义,其中车用传感器相对于车体的距离包含车用传感器相对于车体的一高度以及车用传感器相对于车体的一位置;依据车体的一环境情境,判断是否存在一调整需求,其中环境情境系包含单一事件或多个事件组合;以及依据调整需求,调整车用传感器的姿态。

本发明的一实施例另提出一种车用传感器自动调整系统,适用于一车体,车用传感器自动调整系统包括一车用传感器、一控制单元以及一姿态调整机构。车用传感器具有一姿态,车用传感器的姿态系由车用传感器相对于车体的一距离、一倾角、一转角其中至少一者定义,其中车用传感器相对于车体的距离包含车用传感器相对于车体的一高度以及车用传感器相对于车体的一位置。控制单元连接车用传感器,控制单元依据一环境情境,判断是否存在一调整需求,且控制单元依据调整需求决定一车用传感器自动调整方法,并输出对应的一控制信号,其中环境情境包含单一事件或多个事件组合。姿态调整机构连接于车用传感器与控制单元,姿态调整机构依据控制单元的控制信号,以调整车用传感器的姿态。

基于上述,在本发明的车用传感器自动调整方法及其系统中,依据不同环境情境所对应的调整需求,调整车用传感器的姿态,以检测特定距离范围的目标物,并能避免检测范围被车体、遮蔽物所遮挡。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述,但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为本发明的车用传感器自动调整系统的一实施例的示意图;

图2为本发明的车用传感器自动调整系统装设于一车体的一实施例的示意图;

图3a为本发明的姿态调整机构一实施例的示意图;

图3b为本发明的姿态调整机构调整车用传感器相对于车体的高度一实施例的示意图;

图3c为本发明的姿态调整机构调整车用传感器相对于车体的倾角一实施例的示意图;

图4为本发明的车用传感器自动调整方法一实施例的流程图;

图5为本发明的车体行驶中遭遇的环境情境的示意图;

图6a至图6c为本发明的车用传感器自动调整方法的调整车用传感器的高度一实施例的流程图;

图7a至图7c为本发明的车用传感器自动调整方法的调整车用传感器的倾角一实施例的流程图;

图8为本发明的车用传感器自动调整方法的调整车用传感器的转角一实施例的流程图;

图9a为本发明的车体的环境情境为侧向调整的事件一实施例的示意图;

图9b为图9a中调整车用传感器相对于车体的转角一实施例的示意图;

图9c为图9a中调整车用传感器相对于车体的位置一实施例的示意图;

图10为本发明的车用传感器自动调整系统的另一实施例的示意图;

图11为接续图4的车用传感器自动调整方法另一实施例的流程图。

其中,附图标记

40障碍物

50车体

52车顶

100、200车用传感器自动调整系统

110车用传感器

112感测部

120姿态调整机构

122连接部

124a第一连杆件

124b第二连杆件

125a第一传部

125b第二传动部

126a第一移动部

126b第二移动部

128致动单元

130控制单元

140图资模块

ac1、ac2、ac3调整需求

ac4、ac5、ac6调整需求

ac7、ac8调整需求

bl基准线

c轴心

cl检测中心

dt行驶方向

dr检测距离

e1环境高度

e2车体车速

e3前方遮蔽

e4地形变异

e5侧向调整

e6执行超车

es环境情境

l车体长度方向

l1移动方向

l2第一方向

l3第二方向

p、p1、p2、p3姿态

rl道路

s1第一侧

s2第二侧

s100车用传感器自动调整方法

s110~s130步骤

s121~s128步骤

s132~s136步骤

s224~s228步骤

s321~s325步骤

具体实施方式

以下结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此限制本发明的保护范围。

需说明的是,在各个实施例的说明中,当一元件被描述是在另一元件的「上方/上」或「下方/下」,是指直接地或间接地在该另一元件之上或之下的情况,其可能包含设置于其间的其他元件;所谓的「直接地」是指其间并未设置其他中介元件。「上方/上」、「下方/下」、「左方/左」、「右方/右」、「前方/前」、「后方/后」、「x轴」、「y轴」或「z轴」等的描述是以附图为基准进行说明,但亦包含其他可能的方向转变。所谓的「第一」及「第二」是用以描述不同的元件,这些元件并不因为此类谓辞而受到限制。此外,为了说明上的便利和明确,图中各元件的厚度或尺寸,是以夸张或省略或概略的方式表示,且各元件的尺寸并未完全为其实际的尺寸。

图1为本发明的车用传感器自动调整系统的一实施例的示意图。图2为本发明的车用传感器自动调整系统装设于一车体的一实施例的示意图。请参阅图1及图2,本实施例的车用传感器自动调整系统100例如装设在车体50的车顶52上。在其他未绘示实施例中,可依据实际需求将车用传感器110设置在车体50侧边或其他位置。车用传感器自动调整系统100包括车用传感器(vehicularsensor)110、姿态调整机构(postureadjustmentmechanism)120以及控制单元(controlunit)130,其中姿态调整机构120连接于车用传感器110与控制单元130,且姿态调整机构120位于车用传感器110与车体50之间,控制单元130可通过硬件(例如处理器、主机)、软件(例如处理器执行的程序指令)或其组合来实施。

在本实施例中,车用传感器110例如为激光雷达(lightdetectionandranging,lidar),车用传感器110包含感测部(sensingportion)112。在车用传感器110为激光雷达的情况下,车用传感器110的激光通过感测部112,对目标物照射,通过测量发送与接受到的信号的时间间隔来计算目标物的距离。车用传感器110具有一姿态p,车用传感器110的姿态p是由车用传感器110相对于车体50的距离、倾角、转角其中至少一者定义,其中车用传感器110相对于车体50的距离包含车用传感器110相对于车体50的一高度以及车用传感器110相对于车体50的一位置,车用传感器110的姿态p会与车用传感器110的检测范围(detectedregion)有关。

需说明的是,在此所用「车用传感器110相对于车体50的高度」的词汇,是指车用传感器110的设置高度,即,调整车用传感器110相对于车体50的高度,是指调整调整车用传感器110相对于车体50的垂直距离。以图2为例,车用传感器110设置于车顶52的位置,故车用传感器110的设置高度是为车体50的高度的距离加上车用传感器110的一基准线bl至车体50的车顶52的距离,其中车体50的高度是指地面到车体50最高点(如图2的车顶)的距离,车用传感器110的基准线bl界定为通过车用传感器110的感测部112。在一未绘示实施例中,可将车用传感器110设置在车体50侧边,则车用传感器110的设置高度是为车体50的高度的距离扣除车用传感器110的基准线bl至车体50的车顶52的距离。

需说明的是,在此所用「车用传感器110相对于车体50的一位置」的词汇,是指车用传感器110设置在车体50上的位置,即,调整车用传感器110相对于车体50的位置,是指调整车用传感器110相对于车体50的水平距离。以图2为例,车用传感器110设置于车顶52的位置,在x轴与y轴形成的二维平面中,可通过移动车用传感器110(包含前移、后移、左移、右移、斜向等线性移动)来调整车用传感器110在车顶52的位置。此外,前述「x轴」、「y轴」或「z轴」等的描述是以附图为基准进行举例说明,但亦包含其他可能的方向转变,并未限制本发明。

需说明的是,在此所用「车用传感器110相对于车体50的倾角」的词汇,是指车用传感器110的基准线bl朝向车体50的一参考基准之间形成的夹角,以图2为例,参考基准例如为车体长度方向l,车体长度方向l界定为车体50的相对两侧(如车头与车尾)沿着x轴形成的一方向,且车用传感器110的轴心c的延伸方向通过该车体长度方向l,轴心c的延伸方向是平行于z轴。车用传感器110的倾角是为车用传感器110的基准线bl朝向车体50的车体长度方向l之间形成的角度,即如图2所示,在z轴与x轴形成的二维平面中,车用传感器110的基准线bl相对于车体50的车体长度方向l的角度。举例而言,图2显示车用传感器110的倾角为0度,即基准线bl平行于车体50的车体长度方向l。此外,前述「x轴」、「y轴」或「z轴」等的描述是以附图为基准进行举例说明,但亦包含其他可能的方向转变,并未限制本发明。

需说明的是,在此所用「车用传感器110相对于车体50的转角」的词汇,是指车用传感器110以轴心c为轴心转动,车用传感器110的基准线bl与车体50的一参考基准之间形成的夹角,以图2为例,参考基准例如为车体长度方向l,车体长度方向l平行于在x轴与y轴形成的二维平面,且车用传感器110的轴心c的延伸方向通过该车体长度方向l,轴心c的延伸方向系平行于z轴,车用传感器110的基准线bl以轴心c为轴心在x轴与y轴形成的二维平面转动,车用传感器110的转角是为车用传感器110的基准线bl与车体50的车体长度方向l之间形成的角度,即如图2所示,车用传感器110的基准线bl绕z轴转动,且在x轴与y轴形成的二维平面中,车用传感器110的基准线bl相对于车体50的车体长度方向l的角度。此外,一般而言,如图2所示,在车用传感器110为激光雷达的情况下,感测部112可360度感测,而在「车用传感器110相对于车体50的转角」的说明中,是假设车用传感器110的感测部112非360度感测的情况下,会需要车用传感器110以轴心c为轴心转动,使感测部112对准待测物,或可作为瞄准行进方向以及安装时的基准指向的使用。此外,前述「x轴」、「y轴」或「z轴」等的描述是以附图为基准进行举例说明,但亦包含其他可能的方向转变,并未限制本发明。

在本实施例中,姿态调整机构120连接于车用传感器110。姿态调整机构120用以调整车用传感器110的姿态,姿态调整机构120至少为一线性调整机构、一旋转调整机构或其组合。通过线性调整机构,调整车用传感器110相对于车体50的高度,如调整图2的车用传感器110沿着z轴方向移动。当然,亦可藉由线性调整机构,调整车用传感器110相对于车体50的位置,如调整图2的车用传感器110沿着y轴方向的左右方向移动(即左移、右移等线性移动),或调整图2的车用传感器110沿着x轴方向的前后方向移动(即前移、后移等线性移动),甚或调整图2的车用传感器110在x轴与y轴形成的二维平面上斜向方向移动;通过旋转调整机构,调整车用传感器110相对于车体50的倾角,如调整图2的车用传感器110在z轴与x轴形成的二维平面移动,或者通过旋转调整机构,调整车用传感器110相对于车体50的转角,如调整图2的车用传感器110在x轴与y轴形成的二维平面移动。在本实施例中,姿态调整机构120采用将线性调整机构与旋转调整机构的组合,而可调整车用传感器110相对于车体50的距离、倾角或转角。此外,前述「x轴」、「y轴」或「z轴」等的描述是以附图为基准进行举例说明,但亦包含其他可能的方向转变,并未限制本发明。

举例而言,如图3a至图3c所示,请先参阅图3a,图3a为本发明的姿态调整机构一实施例的示意图。姿态调整机构120包括连接部122、第一连杆件124a、第二连杆件124b、第一传动部125a、第二传动部125b、第一移动部126a、第二移动部126b以及两致动单元128,其中姿态调整机构120的两个致动单元128分别连接至控制单元130,控制单元130用以输出控制信号至致动单元128,致动单元128依据控制信号以驱动相对应的构件(如本实施例的第一传动部125a、第二传动部125b)作动。在一未绘示实施例中,可将控制单元内嵌于致动单元中。

在本实施例中,车用传感器110的底端连接于连接部122,且车用传感器110具有一姿态p1。第一连杆件124a的一端与第二连杆件124b的一端分别连接于连接部122的两侧,第一连杆件124a的另一端与第二连杆件124b的另一端分别连接第一移动部126a以及第二移动部126b。第一传动部125a用以传输动力至第一移动部126a,以带动第一移动部126a沿移动方向l1移动;第二传动部125b用以传输动力至第二移动部126b,以带动第二移动部126b沿移动方向l1移动。本实施例的第一传动部125a与第二传动部125b彼此相隔一距离且并未连接,且第一传动部125a与第二传动部125b各自连接对应的致动单元128,换言之,各个致动单元128驱动相对应的第一传动部125a与第二传动部125b。需说明的是,在此所用「移动方向l1」的词汇,是指平行于图2的车体长度方向l的方向(即如图2的x轴)。

在上述的配置之下,请参阅图3b,图3b为本发明的姿态调整机构调整车用传感器相对于车体的高度一实施例的示意图。在本实施例中,假设一调整需求为提升车用传感器110相对于车体50的高度,控制单元130依据调整需求输出一对应的控制信号至姿态调整机构120的致动单元128,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号来提升车用传感器110相对于车体50的高度。详细作动为:一致动单元128驱动第一传动部125a转动,进而带动第一移动部126a沿着一第一方向l2移动;另一致动单元128驱动第二传动部125b转动,进而带动第二移动部126b沿着一第二方向l3移动,且第一移动部126a的移动行程等于第二移动部126b的移动行程,其中第一方向l2相反于第二方向l3,且第一方向l2与第二方向l3分别平行于图3a的移动方向l1。在此作动之下,藉由第一移动部126a与第二移动部126b对向移动,使得第一连杆件124a与第二连杆件124b分别带动连接部122的两侧,以抬升连接部122并连动车用传感器110,来调整图3b的车用传感器110的姿态p2。相较于图3a的车用传感器110的姿态p1来说,图3b的车用传感器110的基准线bl高于图3a的车用传感器110的基准线bl,换言之,本实施例通过上述姿态调整机构120来达到调整车用传感器110相对于车体50的高度的距离。此外,本实施例的致动单元128为一驱动器,其可为一马达,第一传动部125a与第二传动部125b分别可为一导螺杆,换言之,本实施例的姿态调整机构120系为线性调整机构与旋转调整机构的组合,其中线性调整结构为导螺杆,而旋转调整机构为连杆件的组合。然,本发明不对此姿态调整机构120加以限制。在一未绘示实施例中,可由涡杆及涡轮的组合或多连杆组合来作为线性调整机构来调整车用传感器110相对于车体50的高度的距离。

在另一实施例中,请参考图3c,图3c为本发明的姿态调整机构调整车用传感器相对于车体的倾角一实施例的示意图。假设一调整需求为降低车用传感器110相对于车体50的倾角,控制单元130依据调整需求输出一对应的控制信号至姿态调整机构120的致动单元128,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号来降低车用传感器110相对于车体50的倾角。详细作动为:一致动单元128驱动第一传动部125a转动,进而带动第一移动部126a沿着一第一方向l2移动;另一致动单元128驱动第二传动部125b转动,进而带动第二移动部126b沿着一第二方向l3移动,且第一移动部126a的移动行程不等于第二移动部126b的移动行程,其中第一方向l2相反于第二方向l3,且第一方向l2与第二方向l3分别平行于图3a的移动方向l1。在此作动之下,第一移动部126a与第二移动部126b对向移动,由于第一移动部126a的移动行程不等于第二移动部126b的移动行程,且第一移动部126a的移动行程大于第二移动部126b的移动行程,第一连杆件124a与第二连杆件124b分别带动连接部122的两侧时,第一连杆件124a连接至连接部122的一侧会高于第二连杆件124b连接至连接部122的另一侧,造成连接部122倾斜,并连动车用传感器110,来调整图3c的车用传感器110的姿态p3,进而使车用传感器110跟随倾斜,藉此调整车用传感器110相对于车体50的倾角的角度。诚如前述,本实施例的姿态调整机构120系为线性调整机构与旋转调整机构的组合,然,本发明不对此姿态调整机构120加以限制。在一未绘示实施例中,可由多连杆组合来作为旋转调整机构来调整车用传感器110相对于车体50的倾角的角度。

请复参阅图1,控制单元130连接车用传感器110,控制单元依据一环境情境,判断是否存在一调整需求,控制单元130依据调整需求决定一车用传感器自动调整方法,进而姿态调整机构120依据控制单元130决定的车用传感器自动调整方法,以调整车用传感器110的姿态。

图4为本发明的车用传感器自动调整方法一实施例的流程图。请参阅图4。本实施例的车用传感器自动调整方法s100可用于如图1至图2所示的车用传感器自动调整系统100,车用传感器自动调整方法s100包括以下步骤s110至步骤s130。首先,进行步骤s110,配置一车用传感器110于一车体50(如图2所示)。车用传感器110具有一姿态p,车用传感器110的姿态p是由车用传感器110相对于车体50的一距离、一倾角、一转角其中至少一者定义,其中车用传感器110相对于车体50的距离包含车用传感器110相对于车体50的一高度以及车用传感器110相对于车体50的一位置。

接着,进行步骤s120,依据车体50的一环境情境es,判断是否存在一调整需求。如图5所示,图5为本发明的车体行驶中遭遇的环境情境的示意图。车体50在道路rl朝行驶方向dt的移动过程中,车体50会遭遇到各种不同的环境情境es,环境情境es包含单一事件或多个事件组合,诸如环境高度e1的事件、车体车速e2的事件、前方遮蔽e3的事件、地形变异e4的事件、侧向调整e5的事件以及执行超车e6的事件。

若步骤s120中,存在调整需求,进行步骤s130,依据调整需求,调整车用传感器的姿态,并且,调整后可再回到阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求。以图1为例,控制单元130依据上述的环境情境es,判断是否存在一调整需求。若存在调整需求。控制单元130依据调整需求决定一车用传感器自动调整方法,并输出对应的一控制信号,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以调整车用传感器110的姿态p。以下依序举例说明步骤s120至步骤s130的实施例中针对调整车用传感器100相对于车体50的高度、倾角、转角以及位置举例。

图6a至图6c为本发明的车用传感器自动调整方法的调整车用传感器的高度一实施例的流程图。请先参阅图6a及图1,于图4的步骤s120之后,进行步骤s121,判断车用传感器110的姿态p是否超过一环境高度限制。例如车体50行经至隧道、地下室等具高度限制的环境,环境高度限制的距离则依据实际隧道、地下室等具高度限制的环境而定。

在步骤s121中,若控制单元130判断车用传感器110的姿态p超过环境高度限制,调整需求ac1为降低车用传感器110相对于车体50的高度,以符合环境高度限制,控制单元130依据调整需求ac1输出一对应的控制信号,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以降低车用传感器110相对于车体50的高度,并且,调整后可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。在本实施例中,姿态调整机构120降低车用传感器110的位置至不产生碰撞下的最大视野。反之,若步骤s121判断为否,即控制单元130判断车用传感器110的姿态p并未超过环境高度限制,进行步骤s122,判断车体50的车速是否超过一设定速度范围内,设定速度范围是由一上限速度值与一下限速度值所界定。设定速度范围可依据每条道路rl限制的行驶车速范围,例如道路rl具有最高车速限制,且有时为行车安全设立最低车速限制,而最高车速限制与最低车速之间的范围即为设定速度范围。若步骤s122判断为否,控制单元130判断车体50的车速并未超过设定速度范围内,换言之,此时车体50的车速是在设定速度范围内行驶,即车体50的车速介于上限速度值与下限速度值之间。当车体50在设定速度范围内行驶,车用传感器自动调整方法s100更包括进入b1阶段,先判断道路坡度是否有变化(如图6b的步骤s126)以及接着判断车体50的前方是否有一前方路口或一蜿蜒道路(如图6b的步骤s128),若控制单元130判断道路坡度并无变化且判断车体50的前方并未有前方路口或蜿蜒道路,则控制单元130可依据车速快慢调整车用传感器110相对于车体50的高度,调整可能是提升、降低、或是维持原状,并且,调整后可再回到图4之阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。

若步骤s122判断为是,控制单元130判断车体50的车速超过设定速度范围内,换言之,车体50的车速并未落在设定速度范围内,即此时车体50的车速可能是高于设定速度范围的上限速度值或低于设定速度范围的下限速度值。接着,进行步骤s123,判断车体的车速是否高于设定速度范围的上限速度值,上限速度值可依据每条道路rl的最高车速限制而定,换言之,若控制单元130判断车体50的车速超过设定速度范围,进一步控制单元130判断车体50的车速是否较快。若控制单元130判断车体50的车速高于设定速度范围的上限速度值,此时表示车体50的车速较快。接着,进行步骤s124,判断车体的一前方是否被遮蔽,换言之,本实施例是将图5的车体车速e2的事件进一步配合前方遮蔽e3的事件作为环境情境以判断后续是否存在调整需求。然本发明不对图6a的判断顺序作限制。需说明的是,一般来说,若控制单元130判断车体50的车速高于设定速度范围的上限速度值,此时表示车体50的车速较快,调整需求为提升车用传感器110相对于车体50的高度,控制单元130依据调整需求输出一对应的控制信号,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以提升车用传感器110相对于车体50的高度,使得车用传感器110的检测范围较远。此外,提升车用传感器110相对于车体50的高度的步骤后,可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态;反之,若控制单元130判断车体50的车速未高于设定速度范围的上限速度值,进一步控制单元130判断车体50的车速是否低于设定速度范围的下限速度值。若控制单元130判断车体50的车速低于设定速度范围的下限速度值,此时表示车体50的车速较慢,此时需要注意邻近周边环境,调整需求为降低车用传感器110相对于车体50的高度,控制单元130依据调整需求输出一对应的控制信号,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以降低车用传感器110相对于车体50的高度,使得车用传感器110的检测范围较近。此外,降低车用传感器110相对于车体50的高度的步骤后,可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。

请复参阅图6a,于步骤s124中,若控制单元130判断车体50的前方被遮蔽,由步骤s123的判断可知此时车体50的车速较快,调整需求ac1为降低车用传感器110相对于车体50的高度,控制单元130依据调整需求ac1输出一对应的控制信号,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以降低车用传感器110相对于车体50的高度,并且,调整后可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。由此可知,当车体50的前方视野被遮挡时,若此时车体50的车速较快,车用传感器110需要注视的检测范围较近,降低车用传感器110相对于车体50的高度,以跟随障碍物。然,本发明不以此为限制,在一未绘示实施例中,控制单元130判断车体50的前方被遮蔽,可调整车用传感器110的检测范围远近,通过调整车用传感器110相对于车体50的高度来选择跟随障碍物或是跨越障碍物。当然,通过调整车用传感器110相对于车体50的高度来选择跟随障碍物或是跨越障碍物之后,可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。

在本实施例中,于步骤s124中,若控制单元130判断车体50的前方未被遮蔽,接着,进行步骤s125,判断车体50的一前方是否有地形变异。需说明的是,在此所用「地形变异」的词汇,是指道路坡度是否有变化,或者车体的前方是否有一前方路口或一蜿蜒道路。在本实施例中,控制单元130判断车体的前方未有地形变异,调整需求ac3为依据车速快慢调整车用传感器110相对于车体50的高度,并且,调整后可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。换言之,此时控制单元130依据调整需求ac3输出一对应的控制信号,若车体50的车速较快,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以提升车用传感器110相对于车体50的高度;反之,若车体50的车速较慢,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以降低车用传感器110相对于车体50的高度,并且,调整后可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。

在本实施例中,于步骤s125中,若控制单元130判断车体的前方有地形变异,依据地形变异的事件来调整车用传感器110的姿态。详细而言,判断步骤s125为车体50的前方具有地形变异的步骤包括b1阶段,请续参阅图6b,进行步骤s126,判断道路坡度是否有变化,若控制单元130判断道路坡度有变化。接着,进行步骤s127,判断道路坡度为一上坡或一下坡,若控制单元130判断道路坡度为上坡,调整需求ac1为降低车用传感器110相对于车体50的高度,控制单元130依据调整需求ac1输出一对应的控制信号,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以降低车用传感器110相对于车体50的高度,并且,调整后可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。使得当车体50行经上坡时,姿态调整机构120使车用传感器110的检测范围对准较近位置,藉此避免车用传感器110的激光皆朝向空中或较远位置;反之,若控制单元130判断道路坡度为下坡,调整需求ac2为提升车用传感器110相对于车体50的高度,控制单元130依据调整需求ac2输出一对应的控制信号,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以提升车用传感器110相对于车体50的高度,并且,调整后可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。使得当车体50行经下坡时,姿态调整机构120使车用传感器110的检测范围对准较远位置。例如,下坡路段连接一平路路段,当车体50行经下坡时,可通过上述提升车用传感器110相对于车体50的高度,藉此辅助看到平路路段较远的目标物。

在本实施例中,于步骤s126中,若控制单元130判断道路坡度未有变化,接着,进行步骤s128,判断车体50的前方是否有一前方路口或一蜿蜒道路,若控制单元130判断车体50的前方未有前方路口或蜿蜒道路,即车体50的前方并未有路口,则进入d1阶段,即如图6a所示的调整需求ac3,依据车速快慢调整车用传感器110相对于车体50的高度,并且,调整后可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。反之,若控制单元130判断车体50的前方有前方路口或蜿蜒道路,即车体50的前方有路口,调整需求ac2为提升车用传感器110相对于车体50的高度,控制单元130依据调整需求ac2输出一对应的控制信号,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以提升车用传感器110相对于车体50的高度,并且,调整后可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。使得当车体50的前方有前方路口或蜿蜒道路,姿态调整机构120使车用传感器110的检测范围对准较远位置,藉此能确认前方路况(例如前方路口或蜿蜒道路),作为提供车体50进行行驶行为选择的判断。

在本实施例中,上述步骤s124至步骤s128是基于步骤s123的判断车体50的车速较快,请复参阅图6a,先于步骤s122得知车体50的车速超过设定速度范围内,即此时车体50的车速可能是高于设定速度范围的上限速度值或低于设定速度范围的下限速度值,接着,若步骤s123中,若控制单元130判断车体50的车速是未高于设定速度范围的上限速度值,进一步控制单元130判断车体50的车速是否低于设定速度范围的下限速度值,若控制单元130判断车体50的车速低于设定速度范围的下限速度值,则此时车体50的车速是低于设定速度范围的下限速度值,表示车体50的车速较慢,进行c1阶段,请续参阅图6c,接着,进行步骤s224,判断车体的一前方是否被遮蔽。若控制单元130判断车体50的前方被遮蔽,诚如前述由步骤s122与步骤s123的判断可知此时车体50的车速较慢,调整需求ac2为提升车用传感器110相对于车体50的高度,控制单元130依据调整需求ac2输出一对应的控制信号,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以提升车用传感器110相对于车体50的高度,并且,调整后可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。由此可知,当车体50的前方视野被遮挡时,若此时车体50的车速较慢,车用传感器110需要注视的检测范围较远,以使车用传感器110的检测范围能跨越障碍物,来确认障碍物前方是否另有其他障碍物或是确认前方路况(例如前方路口或蜿蜒道路),作为提供车体50进行行驶行为选择的判断。然,本发明不以此为限制,在一未绘示实施例中,控制单元130判断车体50的前方被遮蔽,可调整车用传感器110的检测范围远近,通过调整车用传感器110相对于车体50的高度来选择跟随障碍物或是跨越障碍物。当然,通过调整车用传感器110相对于车体50的高度来选择跟随障碍物或是跨越障碍物之后,可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。

在本实施例中,于步骤s224中,控制单元130判断车体50的前方未被遮蔽,接着,进行步骤s225,判断车体50的一前方是否有地形变异。若控制单元130判断车体的前方未有地形变异,调整需求ac3为依据车速快慢调整车用传感器110相对于车体50的高度,并且,调整后可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。于步骤s225中,若控制单元130判断车体的前方有地形变异,接着,进行步骤s226,判断道路坡度是否有变化,若控制单元130判断道路坡度有变化。接着,进行步骤s227,判断道路坡度为一上坡或一下坡,若控制单元130判断道路坡度为上坡,调整需求ac1为降低车用传感器110相对于车体50的高度,控制单元130依据调整需求ac1输出一对应的控制信号,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以降低车用传感器110相对于车体50的高度,藉此避免车用传感器110的激光皆朝向空中或较远位置。此外,降低车用传感器110相对于车体50的高度的步骤后,可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态;反之,若控制单元130判断道路坡度为下坡,调整需求ac2为提升车用传感器110相对于车体50的高度,控制单元130依据调整需求ac2输出一对应的控制信号,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以提升车用传感器110相对于车体50的高度,藉此辅助看到下坡路段后的平路路段较远的目标物。此外,提升车用传感器110相对于车体50的高度的步骤后,可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。

在本实施例中,于步骤s226中,若控制单元130判断道路坡度未有变化,接着,进行步骤s228,判断车体的前方是否有一前方路口或一蜿蜒道路,若控制单元130判断车体50的前方未有前方路口或蜿蜒道路,即车体50的前方并未有路口,调整需求ac3为依据车速快慢调整车用传感器110相对于车体50的高度,并且,调整后可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态;反之,若控制单元130判断车体50的前方有前方路口或蜿蜒道路,即车体50的前方有路口,调整需求ac2为提升车用传感器110相对于车体50的高度,控制单元130依据调整需求ac2输出一对应的控制信号,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以提升车用传感器110相对于车体50的高度,以确认前方路况(例如前方路口或蜿蜒道路),作为提供车体50进行行驶行为选择的判断。此外,提升车用传感器110相对于车体50的高度的步骤后,可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。

图7a至图7c为本发明的车用传感器自动调整方法的调整车用传感器的倾角一实施例的流程图。需说明的是,图7a至图7c的车用传感器自动调整方法与图6a至图6c的车用传感器自动调整方法相似,其中相同的步骤以相同的标号表示且具有相同的功效而不再重复说明,以下仅说明差异处。请先参阅图7a及图1,进行步骤s123,判断车体的车速是否高于设定速度范围的一上限速度值,上限速度值可依据每条道路rl的最高车速限制而定。若控制单元130判断车体50的车速高于设定速度范围的上限速度值,此时表示车体50的车速较快,换言之,若控制单元130判断车体50的车速超过设定速度范围,进一步控制单元130判断车体50的车速是否较快。接着,进行步骤s124,判断车体的一前方是否被遮蔽,换言之,本实施例是将图5的车体车速e2的事件进一步配合前方遮蔽e3的事件作为判断后续存在调整需求,然本发明不对图7a的判断顺序作限制。需说明的是,一般来说,若控制单元130判断车体50的车速高于设定速度范围的上限速度值,此时表示车体50的车速较快,调整需求为提升车用传感器110相对于车体50的倾角,控制单元130依据调整需求输出一对应的控制信号,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以提升车用传感器110相对于车体50的倾角,使得车用传感器110的检测范围较远。此外,提升车用传感器110相对于车体50的倾角的步骤后,可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态;反之,若控制单元130判断车体50的车速未高于设定速度范围的上限速度值,控制单元130进一步判断车体50的车速是否低于设定速度范围的下限速度值。若控制单元130判断车体50的车速低于设定速度范围的下限速度值,此时表示车体50的车速较慢,此时需要注意邻近周边环境或较近的目标物,调整需求为降低车用传感器110相对于车体50的倾角,控制单元130依据调整需求输出一对应的控制信号,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以降低车用传感器110相对于车体50的倾角,使得车用传感器110的检测范围较近。此外,降低车用传感器110相对于车体50的倾角的步骤后,可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。除此之外,于步骤s122中,若控制单元130判断车体50的车速是在设定速度范围内,此时车体50是在设定速度范围内行驶,车用传感器自动调整方法s100更包括进入b2阶段,先判断道路坡度是否有变化(如图7b的步骤s126)以及接着判断判断车体50的前方是否有一前方路口或一蜿蜒道路(如图7b的步骤s128),若控制单元130判断道路坡度并无变化且判断车体50的前方并未有前方路口或蜿蜒道路,则控制单元130可依据车速快慢调整车用传感器110相对于车体50的倾角,调整可能是提升、降低、或是维持原状,并且,调整后可回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求。

请复参阅图7a,于步骤s124中,若控制单元130判断车体50的前方被遮蔽,由步骤s123的判断可知此时车体50的车速较快,调整需求ac4为降低车用传感器110相对于车体50的倾角,控制单元130依据调整需求输出一对应的控制信号,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以降低车用传感器110相对于车体50的倾角,并且,调整后可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。由此可知,当车体50的前方视野被遮挡时,若此时车体50的车速较快,车用传感器110需要注视的检测范围较近,降低车用传感器110相对于车体50的倾角,以跟随障碍物。然,本发明不以此为限制,在一未绘示实施例中,控制单元130判断车体50的前方被遮蔽,可调整车用传感器110的检测范围远近,通过调整车用传感器110相对于车体50的倾角来选择跟随障碍物或是跨越障碍物。当然,通过调整车用传感器110相对于车体50的倾角来选择跟随障碍物或是跨越障碍物之后,可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。

在本实施例中,于步骤s124中,若控制单元130判断车体50的前方未被遮蔽。接着,进行步骤s125,判断车体50的一前方是否有地形变异。若控制单元130判断车体的前方未有地形变异,调整需求ac6为依据车速快慢调整车用传感器110相对于车体50的倾角,换言之,此时控制单元130依据调整需求输出一对应的控制信号,并且,调整后可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,若车体50的车速较快,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以提升车用传感器110相对于车体50的倾角;反之,若车体50的车速较慢,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以降低车用传感器110相对于车体50的倾角,并且,调整后可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。

在本实施例中,于步骤s125中,若控制单元130判断车体的前方有地形变异,接着,进行b2阶段,请参阅图7b,进行步骤s126,判断道路坡度是否有变化,若控制单元130判断道路坡度有变化。接着,进行步骤s127,判断道路坡度为一上坡或一下坡,若控制单元130判断道路坡度为上坡,调整需求ac4为降低车用传感器110相对于车体50的倾角,控制单元130依据调整需求ac4输出一对应的控制信号,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以降低车用传感器110相对于车体50的倾角,藉此避免车用传感器110的激光皆朝向空中或较远位置。此外,降低车用传感器110相对于车体50的倾角的步骤后,可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态;反之,若控制单元130判断道路坡度为下坡,调整需求ac5为提升车用传感器110相对于车体50的倾角,控制单元130依据调整需求ac5输出一对应的控制信号,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以提升车用传感器110相对于车体50的倾角,藉此辅助看到下坡路段后的平路路段较远的目标物。此外,提升车用传感器110相对于车体50的倾角的步骤后,可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。

在本实施例中,于步骤s126中,若控制单元130判断道路坡度未有变化。接着,进行步骤s128,判断车体的前方是否有一前方路口或一蜿蜒道路,若控制单元130判断车体50的前方未有前方路口或蜿蜒道路,即车体50的前方并未有路口,则进入d2阶段,即如图7a所示的调整需求ac6,依据车速快慢调整车用传感器110相对于车体50的倾角,并且,调整后可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态;反之,于步骤s128中,若控制单元130判断车体50的前方有前方路口或蜿蜒道路,调整需求ac5为提升车用传感器110相对于车体50的倾角,控制单元130依据调整需求ac5输出一对应的控制信号,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以提升车用传感器110相对于车体50的倾角,使车用传感器110的检测范围对准较远位置,藉此能确认前方路况(例如前方路口或蜿蜒道路),作为提供车体50进行行驶行为选择的判断。此外,提升车用传感器110相对于车体50的倾角的步骤后,可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。

在本实施例中,上述步骤s124至步骤s128系基于步骤s123的判断车体50的车速较快,请复参阅图7a,先于步骤s122得知车体50的车速超过设定速度范围内,即此时车体50的车速可能是高于设定速度范围的上限速度值或低于设定速度范围的下限速度值,接着,若步骤s123中,若控制单元130判断车体50的车速是未高于设定速度范围的上限速度值,进一步控制单元130判断车体50的车速是否低于设定速度范围的下限速度值,若控制单元130判断车体50的车速低于设定速度范围的下限速度值,则此时车体50的车速是低于设定速度范围的下限速度值,表示车体50的车速较慢,进行c2阶段,请续参阅图7c,接着,进行步骤s224,判断车体的一前方是否被遮蔽。若控制单元130判断车体50的前方被遮蔽,诚如前述由步骤s122与步骤s123的判断可知此时车体50的车速较慢,调整需求ac5为提升车用传感器110相对于车体50的倾角,控制单元130依据调整需求ac5输出一对应的控制信号,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以提升车用传感器110相对于车体50的倾角,以使车用传感器110的检测范围能跨越障碍物,来确认障碍物前方是否另有其他障碍物或是确认前方路况(例如前方路口或蜿蜒道路),作为提供车体50进行行驶行为选择的判断。此外,提升车用传感器110相对于车体50的倾角的步骤后,可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。

在本实施例中,于步骤s224中,控制单元130判断车体50的前方未被遮蔽,接着,进行步骤s225,判断车体50的一前方是否有地形变异。若控制单元130判断车体的前方未有地形变异,调整需求ac6为依据车速快慢调整车用传感器110相对于车体50的倾角,并且,调整后可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。于步骤s225中,若控制单元130判断车体的前方有地形变异,接着,进行步骤s226,判断道路坡度是否有变化,若控制单元130判断道路坡度有变化。接着,进行步骤s227,判断道路坡度为一上坡或一下坡,若控制单元130判断道路坡度为上坡,调整需求ac4为降低车用传感器110相对于车体50的倾角,控制单元130依据调整需求ac4输出一对应的控制信号,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以降低车用传感器110相对于车体50的倾角,藉此避免车用传感器110的激光皆朝向空中或较远位置。此外,降低车用传感器110相对于车体50的倾角的步骤后,可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态;反之,若控制单元130判断道路坡度为下坡,调整需求ac5为提升车用传感器110相对于车体50的倾角,控制单元130依据调整需求ac5输出一对应的控制信号,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以提升车用传感器110相对于车体50的倾角,藉此辅助看到下坡路段后的平路路段较远的目标物。此外,提升车用传感器110相对于车体50的倾角的步骤后,可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。

在本实施例中,于步骤s226中,若控制单元130判断道路坡度未有变化,接着,进行步骤s228,判断车体的前方是否有一前方路口或一蜿蜒道路,若控制单元130判断车体50的前方未有前方路口或蜿蜒道路,调整需求ac6为依据车速快慢调整车用传感器110相对于车体50的倾角,并且,调整后可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态;反之,若控制单元130判断车体50的前方有前方路口或蜿蜒道路,调整需求ac5为提升车用传感器110相对于车体50的倾角,控制单元130依据调整需求ac5输出一对应的控制信号,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以提升车用传感器110相对于车体50的倾角。此外,提升车用传感器110相对于车体50的倾角的步骤后,可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。

图8为本发明的车用传感器自动调整方法的调整车用传感器的转角一实施例的流程图。图9a为本发明的车体的环境情境为侧向调整的事件一实施例的示意图。图9b为图9a中调整车用传感器相对于车体的转角一实施例的示意图。图8、图9a是针对图5的侧向调整e5的事件作一实施例的说明。需说明的是,一般而言,在车用传感器110为激光雷达的情况下(如图2所示),感测部112可360度感测,而在此实施例中,是假设车用传感器110的感测部112非360度感测的情况下,会需要车用传感器110以轴心c为轴心转动,使感测部112去对准待测物,或可作为瞄准行进方向以及安装时的基准指向的使用。请先参阅图8,于图4的步骤s120之后,进行步骤s321,判断车体50的一前方是否偏一侧被遮蔽。如图9a所示,车体50于行驶过程中,车用传感器110具有一检测距离dr,其中第一侧s1与第二侧s2分别在检测中心cl的左右两侧。需说明的是,在此所用「偏一侧被遮蔽」的词汇,车用传感器110的检测距离dr的检测中心cl未被遮蔽,仅检测距离dr的检测中心cl一侧被遮蔽;反之,若有一障碍物至少位于车用传感器110的检测距离dr的检测中心cl,可称谓车体的前方被遮蔽。以图9a为例,一障碍物40位于车体50的前方左侧,使得车用传感器110的检测距离dr的第一侧s1被遮蔽,可称车体50的一前方是偏一侧被遮蔽,并将此侧称为遮蔽侧,即图9a中的第一侧s1。

在本实施例中,于步骤s321中,若控制单元130判断车体50的一前方未有偏一侧被遮蔽,换言之,此时车体50并未存在调整需求,故回到a阶段,即图4的步骤s120,使得控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求。反之,若控制单元130判断车体50的一前方是偏一侧被遮蔽,接着,进行步骤s323,判断车体50的车速是否高于设定速度范围的一上限速度值,设定速度范围的上限速度值可依据每条道路rl的最高车速限制而定,换言之,控制单元130判断车体50的车速是否较快。若控制单元130判断车体50的车速高于设定速度范围的上限速度值,此时表示车体50的车速较快,调整需求ac7为调整车用传感器110相对于车体50的转角往一遮蔽侧方向移动。控制单元130依据调整需求ac7输出一对应的控制信号,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以调整车用传感器110相对于车体50的转角往一遮蔽侧方向移动,并且,调整后可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。以图9b为例,当车体50的前方视野偏一侧被遮挡时,若此时车体50的车速较快,车用传感器110需要注视的检测范围较近,调整车用传感器110相对于车体50的转角朝第一侧s1方向移动,选择跟随障碍物40。

在本实施例中,于步骤s323中,若车体50的车速未高于设定速度范围的上限速度值,进行步骤s325,判断车体50的车速是否低于设定速度范围的一下限速度值,设定速度范围的下限速度值可依据每条道路rl限制的行使车速范围所设立最低车速限制。若步骤s325判断为否,表示车体50的车速并未低于设定速度范围的下限速度值,且步骤s323控制单元130判断车体50的车速亦未高于设定速度范围的上限速度值,此时表示车体50的车速是落在设定速度范围内,换言之,此时车体50并未存在调整需求,故回到a阶段,即图4的步骤s120,使得控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求。反之,若步骤s325判断为是,车体50的车速是低于设定速度范围的下限速度值,此时表示车体50的车速较慢,调整需求ac8为调整车用传感器110相对于车体50的转角往一遮蔽侧反向移动。控制单元130依据调整需求ac8输出一对应的控制信号,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以调整车用传感器110相对于车体50的转角往一遮蔽侧反向移动,并且,调整后可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。当车体50的前方视野偏一侧被遮挡时,若此时车体50的车速较慢,车用传感器110需要注视的检测范围较远,或目前状态较无须先跟随障碍物,调整车用传感器110相对于车体50的转角朝第二侧s2方向移动,避开跟随障碍物40。

上述图8、图9b是通过调整车用传感器110相对于车体50的转角,来作为图9a中车体的环境情境es为侧向调整e5的调整需求,然,本发明不以此为限制,亦可调整车用传感器110相对于车体50的位置,来作为车体50的环境情境es为侧向调整e5的调整需求,此步骤判断类似图8,其中相同的步骤以相同的标号表示且具有相同的功效而不再重复说明,以下仅说明差异处,并可同时参阅图9c,其为图9a中调整车用传感器相对于车体的位置一实施例的示意图。于图8的步骤s323中,判断车体50的车速是否高于设定速度范围的一上限速度值。若控制单元130判断车体50的车速高于设定速度范围的上限速度值,此时表示车体50的车速较快,调整需求为调整车用传感器110相对于车体50的位置往一遮蔽侧方向移动。控制单元130依据调整需求输出一对应的控制信号,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以调整车用传感器110相对于车体50的位置往一遮蔽侧方向移动,并且,调整后可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。据此,当车体50的前方视野偏一侧被遮挡时,若此时车体50的车速较快,车用传感器110需要注视的检测范围较近,调整车用传感器110相对于车体50的位置朝第一侧s1方向(以图9a为例,车用传感器110往左移)移动,选择跟随障碍物40。

反之,若步骤s325判断为是,车体50的车速是低于设定速度范围的下限速度值,此时表示车体50的车速较慢,调整需求为调整车用传感器110相对于车体50的位置往一遮蔽侧反向移动。控制单元130依据调整需求输出一对应的控制信号,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以调整车用传感器110相对于车体50的位置往一遮蔽侧反向移动,并且,调整后可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。当车体50的前方视野偏一侧被遮挡时,若此时车体50的车速较慢,车用传感器110需要注视的检测范围较远,或目前状态较无须先跟随障碍物,调整车用传感器110相对于车体50的位置朝第二侧s2方向(以图9c为例,车用传感器110往右移)移动,避开跟随障碍物40,以使车用传感器110能注视到障碍物40前方的信息。需说明的是,图9c此处检测距离dr的涵盖范围仅为示意,并非限制本发明。

在一未绘示实施例中,图5的侧向调整e5的事件亦可配合执行超车e6的事件作为判断后续是否存在调整需求。请配合参阅图1、图8及图9a,首先,判断是否执行超车。若控制单元130判断为执行超车,调整需求为调整车用传感器110相对于车体50的转角往一被超车侧方向移动。控制单元130依据调整需求输出一对应的控制信号,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以调整车用传感器110相对于车体50的转角往被超车侧方向移动,并且,调整后可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。以图9b为例,车体50要由障碍物40的右侧超车,调整车用传感器110相对于车体50的转角往左侧移动,选择跟随障碍物40。另一方面,若控制单元130判断并非为执行超车,调整需求为依据侧向调整的事件来调整车用传感器110的姿态p,例如可依据图8的判断流程去调整车用传感器110的姿态p,并且,调整后可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。本发明不以此为限制,亦可调整车用传感器110相对于车体50的位置,来作为车体50的环境情境es为执行超车e6的调整需求。举例而言,车体50要由障碍物40的右侧超车,调整车用传感器110相对于车体50的位置往左侧移动,选择跟随障碍物40。此外,调整车用传感器110相对于车体50的位置的步骤后,可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。另一方面,若控制单元130判断并非为执行超车,调整需求为依据侧向调整的事件来调整车用传感器110的姿态p,例如可依据图8的判断流程去调整车用传感器110的姿态p,并且,调整后可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。

图10为本发明的车用传感器自动调整系统的另一实施例的示意图。需说明的是,图10的车用传感器自动调整系统200与图1的车用传感器自动调整系统100相似,其中相同的元件以相同的标号表示且具有相同的功效而不再重复说明,以下仅说明差异处。图10的车用传感器自动调整系统200更包括一图资模块140。图资模块140连接控制单元130,图资模块140用以提供一图资信息至控制单元130。图资模块140提供的图资信息包含点云地图,点云地图是由多个点云(pointcloud)累积而成,所述点云是至少具有几何位置(三维坐标)信息以外,还有可能含有色彩信息或目标物反射面强度信息,故可由图资信息的点云地图获取包括环境高度、道路坡度、障碍物、路口等环境情境信息。另外,控制单元130可依据图资模块140与车用传感器110的信号比对,以得到车体50的车速。举例而言,控制单元130依据例如激光雷达的车用传感器110所检测的点云与图资模块140的点云地图的点云进行比较,可得到车体50目前于该点云地图中的位置,利用不同时间下得到的位置可估算车体50的车速。

请复参阅图4的步骤s120,本实施例可进一步配合图资模块140,依据图资信息预测车体50的环境情境,以将图资信息的环境情境提供至控制单元130,控制单元130能结合图资信息来判断是否存在调整需求,来调整车用传感器110的姿态,其中控制单元130可通过硬件(例如处理器、主机)、软件(例如处理器执行的程序指令)或其组合来实施。由此可知,本实施例的控制单元130能结合图资模块140的图资信息获取的环境高度、道路坡度、障碍物、路口等环境情境信息,依据调整需求决定要如何调整车用传感器110,并输出对应的控制信号,姿态调整机构120依据控制单元130的控制信号,以调整车用传感器110的姿态,并且,调整后可再回到图4的阶段a,依据步骤s120,控制单元130继续依据车体50的环境情境,来判断是否存在调整需求,并依据步骤s130调整车用感测器传感器的姿态。进一步,如图5所示,环境情境es是包含单一事件或多个事件组合,诸如环境高度e1的事件、车体车速e2的事件、前方遮蔽e3的事件、地形变异e4的事件、侧向调整e5的事件以及执行超车e6的事件。控制单元130可包含一演算法,由演算策略进行环境高度e1的事件、车体车速e2的事件、前方遮蔽e3的事件、地形变异e4的事件、侧向调整e5的事件以及执行超车e6的事件等多个事件组合时,控制单元130如何抉择这些事件的调整需求的优先顺序。举例而言,如图6a至图7c的车用传感器自动调整方法,是依序以环境高度e1的事件、前方遮蔽e3的事件、车体车速e2的事件、地形变异e4的事件作为调整需求的顺序。

此外,在调整车用传感器110的姿态的步骤s130之后,调整后的车用传感器110与车体50的相对关系需进行校正,举例而言,如图3a的姿态调整机构120,藉由姿态调整机构120的致动单元128依据控制单元130的输出控制信号进行驱动,并调整车用传感器110与车体50的相对关系,控制单元130依据致动单元128实际致动的行程或角度反算姿态调整机构120的姿态,使车用传感器110的坐标是能进行动态的转换,换言之,本实施例可利用姿态调整机构120的顺逆运动学状态来推及目前车用传感器110姿态。

除上述利用姿态调整机构120的顺逆运动学状态来达到校正车用传感器110的方式以外,请参阅图11,图11为接续图4的车用传感器自动调整方法另一实施例的流程图。进行步骤s132,依据车体50上至少一固定装置的一坐标,使调整后的车用传感器110的一坐标得出一相对关系变化量。举例而言,固定装置例如设定为固定式传感器,固定式传感器可为激光雷达,并固定在如图2的车体50的一固定位置(如车顶52),使得固定式传感器无法调整其姿态。也就是固定式传感器与车体50具有一相对坐标,故可依据固定式传感器的坐标,使调整后的车用传感器110的一坐标得出一相对关系变化量,换言之,将固定式传感器的坐标作为一参考坐标,来得知调整后的车用传感器110的相对关系变化量。举例而言,车用传感器110具有一坐标,车用传感器110相对于车体50的高度为第一高度,固定式传感器相对于车体50的高度也为第一高度,若调整车用传感器110相对于车体50的高度后为第二高度,第二高度高于于第一高度,即车用传感器110的高度高于固定式传感器的高度。依此步骤s132,使调整后的车用传感器110的一坐标得出一相对关系变化量,即车用传感器110的高度的距离扣除固定式传感器的高度的距离。

接着,进行步骤s134,校正至少一固定装置与车用传感器110间相对位置关系。接着,进行步骤s136,更新至少一固定装置与车用传感器间110相对关系转换。在上述的步骤s132至步骤s136,使车用传感器110的坐标能进行动态的转换。由此可知,本发明进一步可通过其他固定装置,来对车用传感器110的姿态调整后进行校正。在其他实施例中,固定式传感器亦可配合本实施例的图资模块140而具有相对应的图资信息。将固定式传感器的图资信息作为参考特征,控制单元130比对调整后的车用传感器110的图资信息,来动态校正固定式传感器与车用传感器110间相对位置关系。

综上所述,在本发明的车用传感器自动调整方法及其系统中,依据不同环境情境所对应的调整需求,调整车用传感器的姿态,以检测特定距离范围的目标物,并能避免检测范围被车体、遮蔽物所遮挡。

再者,本发明进一步能结合图资模块的图资信息所提供的环境情境,来判断并调整车用传感器的姿态。

当然,本发明还可有其它多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

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