运动管理器、车辆、车辆控制方法和非暂时性存储介质与流程

文档序号:33498422发布日期:2023-03-17 21:32阅读:22来源:国知局
运动管理器、车辆、车辆控制方法和非暂时性存储介质与流程

1.本公开涉及一种运动管理器、车辆、车辆控制方法和非暂时性存储介质。


背景技术:

2.已知一种由多个应用、运动管理器和致动器系统组成的车辆,多个应用设定并请求关于车辆的驾驶辅助的运动计划,运动管理器统一来自应用的多个运动计划并基于统一后的运动计划设定运动请求,致动器系统实现设定的运动请求。在该车辆中,存在这样的情况,例如,标识信息(在下文中,称为id)被分发给从各个应用向运动管理器请求的运动计划,使得能够指定请求源的应用。运动管理器处理与分发的id相关联的运动计划并设定运动请求。
3.关于这种车辆,例如,日本未审查专利申请公开第2021-049990号公开了以下技术:控制装置从驾驶辅助系统接收多个请求,仲裁请求,并且向致动器系统设定请求,在该控制装置中,来自驾驶辅助系统的请求中包括应用的多条标识信息。


技术实现要素:

4.在如上所述的车辆中,例如,当添加了新的应用以添加新的功能时,还添加了由运动管理器处理的新的id,并且因此发生用于将新的id添加到与id相关联的所有系统(运动管理器和致动器系统)的设计改变。当有很多设计改变时,设计改变需要时间,应用更新的速度或产品部署的速度可能减慢。
5.本发明提供了即使当添加了设定运动计划的新的应用时,也会限制由应用的添加引起的设计改变的数量的增加的运动管理器、车辆、车辆控制方法和非暂时性存储介质。
6.根据本公开的第一方案的运动管理器被配置为向设置在车辆中的多个致动器中的至少一个请求根据关于所述车辆的驾驶辅助的运动计划的车辆的运动。所述运动管理器包括一个以上的处理器,所述一个以上的处理器被配置为:接收指示多个运动计划的信息并且将所述信息分类为预定项目,使得实现各个所述运动计划的目的的实现方法是能够选择的,而无需指定或区分各个所述运动计划的设定源;仲裁所述运动计划;基于仲裁所述运动计划的结果计算对所述车辆的运动请求;以及向所述多个致动器中的至少一个分发所述运动请求。所述预定项目包括指示所述车辆的运动量的物理量的请求值、指示所述车辆的运动方向的信息、以及指示根据各个所述运动计划的所述车辆的所述运动的优先级的信息。
7.利用上述方案,能够根据接收到的运动计划实现车辆的运动,而无需指定或区分运动计划的设定源(即,无需分发诸如id的标识信息)。因此,即使当添加了新的应用时,也能够通过接收能够被分类为预定项目的运动计划来限制由应用的添加引起的设计改变的数量的增加。
8.在第一方案中,所述预定项目可以进一步包括指示根据所述运动计划的所述车辆的所述运动的响应度和安静度中的至少一个的优先级的信息。
9.这样,能够以高精度实现根据接收到的运动计划的车辆的运动,而无需区分运动计划的设定源。
10.在第一方案中,所述预定项目可以进一步包括指示所述驾驶辅助的等级的信息。
11.这样,能够以高精度实现根据接收到的运动计划的车辆的运动,而无需区分运动计划的设定源。
12.根据本公开的第二方案的车辆包括驾驶辅助系统和运动管理器,所述驾驶辅助系统包括多个应用,所述多个应用被配置为独立地设定关于所述车辆的驾驶辅助的多个运动计划中的每一个。所述运动管理器被配置为接收指示在所述多个应用中的至少一个中设定的各个所述运动计划的信息并且将所述信息分类为预定项目,所述预定项目包括指示所述车辆的运动量的物理值的请求值、指示所述车辆的运动方向的信息、以及指示根据各个所述运动计划的所述车辆的运动的优先级的信息,使得实现各个所述运动计划的目的的实现方法是能够选择的,而无需指定或区分各个所述运动计划的设定源;和向设置在所述车辆中的多个致动器中的至少一个请求根据所述运动计划的所述车辆的所述运动。
13.在第二方案中,所述预定项目可以进一步包括指示根据所述运动计划的所述车辆的所述运动的响应度和安静度中的至少一个的优先级的信息。
14.在第二方案中,所述预定项目可以进一步包括指示所述驾驶辅助的等级的信息。
15.根据本公开的第三方案的车辆控制方法由计算机执行。所述车辆控制方法包括:接收指示关于车辆的驾驶辅助的多个运动计划中的每一个的信息并且将所述信息分类为预定项目,使得实现各个所述运动计划的目的的实现方法是能够选择的,而无需指定或区分各个所述运动计划的设定源;仲裁所述运动计划;基于仲裁所述运动计划的结果计算对所述车辆的运动请求;以及向设置在所述车辆中的多个致动器中的至少一个分发所述运动请求。所述预定项目包括指示所述车辆的运动量的物理量的请求值、指示所述车辆的运动方向的信息、以及指示根据各个所述运动计划的所述车辆的运动的优先级的信息。
16.本公开的第四方案是存储有指令的非暂时性存储介质,所述指令能够由计算机执行并且使所述计算机执行功能。所述功能包括:接收指示关于车辆的驾驶辅助的多个运动计划中的每一个的信息并且将所述信息分类为预定项目,使得实现各个所述运动计划的目的的实现方法是能够选择的,而无需指定或区分各个所述运动计划的设定源;仲裁所述运动计划;基于仲裁所述运动计划的结果计算对所述车辆的运动请求;以及向设置在所述车辆中的多个致动器中的至少一个分发所述运动请求。所述预定项目包括指示所述车辆的运动量的物理量的请求值、指示所述车辆的运动方向的信息、以及指示根据各个所述运动计划的所述车辆的运动的优先级的信息。
17.利用本公开的各个方案,能够提供即使当添加了设定运动计划的新的应用时,也会限制由应用的添加引起的设计改变的数量的增加的运动管理器、车辆、车辆控制方法和非暂时性存储介质。
附图说明
18.下面将参照附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义,其中,相同的标号表示相同的元件,并且其中:
19.图1是图示出车辆的配置的示例的图;
20.图2是用于描述运动管理器的操作的示例的图;
21.图3是用于描述使用应用id仲裁多个运动计划的操作的示例的图;
22.图4是图示出在运动管理器中分类的预定项目的示例的表;
23.图5图示出了根据应用设定的关于安静度/响应度的控制参数的示例;以及
24.图6是图示出当车辆的系统启动时在运动管理器中执行的处理的示例的流程图。
具体实施方式
25.在下文中,将参照附图详细地描述本公开的实施例。附图中相同或相应的部分由相同的附图标记表示,并且将不再重复其描述。
26.图1是图示出车辆1的配置的示例的图。如图1所示,车辆1包括adas(advanced driver assistance system,高级驾驶辅助系统)电子控制单元(ecu)10、制动ecu 20、致动器系统30和中央ecu 40。
27.车辆1可以是具有能够实现下述驾驶辅助系统的功能的配置的车辆,并且例如可以是以发动机作为驱动源的车辆、以电机作为驱动源的电池动力车辆,或者具有安装在其上的发动机和电机并使用它们中的至少一个作为驱动源的混合动力车辆。
28.adas-ecu 10、制动ecu 20和中央ecu 40都是计算机,它们中的每一个都具有执行程序的处理器(诸如中央处理单元(cpu))、存储器和输入/输出接口。存储器是存储程序的非暂时性存储介质的示例。
29.adas-ecu 10包括具有车辆1的驾驶辅助的功能的驾驶辅助系统100。驾驶辅助系统100被配置为通过执行安装在驾驶辅助系统100上的应用来实现用于辅助车辆1的驾驶的各种功能,包括车辆1的转向控制、驱动控制和制动控制中的至少一个。安装在驾驶辅助系统100上的应用的示例包括实现自动驾驶系统(ad)的功能的应用、实现自动驻车系统的功能的应用、以及实现高级驾驶辅助系统(adas)的功能的应用(在下文中,称为adas应用)等。
30.adas应用的示例包括实现在与前方车辆恒定地保持一定距离的同时行驶的跟随行驶(自适应巡航控制(adaptive cruise control,acc)等)的功能的应用、实现识别车辆速度限制并保持目标车辆的速度上限的自动限速器(auto speed limiter,asl)的功能的应用、实现执行维持车辆行驶的车道的车道维持辅助(车道保持辅助(lane keeping assist,lka)、车道追踪辅助(lane tracing assist,asl)等)的功能的应用、实现执行自动制动以减轻碰撞造成的损害的碰撞损害减轻制动(自动紧急制动(autonomous emergency braking,aeb)、预碰撞安全(pre-crash safety,pcs)等)的功能的应用、以及实现警告车辆1从其行驶的车道偏离的车道偏离警告(车道偏离警告(lane departure warning,ldw)、车道偏离警报(lane departure alert,lda)等)的功能的应用中的至少一个。
31.驾驶辅助系统100的各个应用基于从多个传感器(未示出)获取(输入)的车辆周围情况的信息、驾驶员的辅助请求等向制动ecu 20(更具体地,运动管理器200)输出对运动计划的请求,该请求保证各个应用的商业价值(功能)。传感器的示例包括视觉传感器,诸如前视相机、雷达、光探测和测距(light detection and ranging,lidar)、位置检测装置等。
32.前视相机布置在例如车厢中的后视镜的背面,并且用来拍摄车辆前方的图像。雷达是距离测量装置,其将具有短波长的无线电波发射在物体上,检测从物体返回的无线电波,并且测量到物体的距离或方向。lidar是距离测量装置,它将激光束(光,如红外线)以脉
冲形状发射在物体上,并且直到它被物体反射并返回时测量距离。位置检测装置由例如全球定位系统(gps)组成,其使用从绕地球运行的多个卫星接收的信息来检测车辆1的位置。
33.各个应用获取整合了一个以上的传感器的检测结果的车辆周围情况的信息作为识别传感器信息,并通过诸如开关的用户界面(未示出)获取驾驶员的辅助请求。例如,通过使用人工智能(ai)或图像处理处理器对由传感器获取的车辆周围的图像或视频进行图像处理,各个应用能够识别车辆周围的其他车辆、障碍物或人。
34.此外,例如,运动计划包括对车辆1中产生的纵向加速度/减速度的请求、车辆1的转向角的请求、对车辆1保持停止的请求等。
35.对车辆1中产生的纵向加速度/减速度的请求的示例包括对传动系统302的操作请求或对制动系统304的操作请求。
36.对保持车辆1停止的请求的示例包括允许和禁止电动驻车制动器和驻车锁止机构(都未示出)中的至少一个的操作的请求。
37.电动驻车制动器通过例如操作致动器来限制车辆1的车轮的旋转。电动驻车制动器可以被配置为通过例如使用致动器操作设置在车辆1上设置的多个车轮的部分车轮上的驻车制动器的制动器来限制车轮的旋转。可替代地,电动驻车制动器可以通过操作用于驻车制动器的致动器、仲裁供应到制动系统304的制动装置的液压压力以及操作制动装置来限制车轮的旋转。
38.驻车锁止机构通过操作致动器来限制变速器的输出轴的旋转。驻车锁止机构将例如设置在驻车锁止杆的末端处的突出单元装配到齿轮(锁止齿轮)的齿部中,该突出单元的位置由致动器仲裁,该齿轮被设置为连接到车辆1的变速器中的旋转元件。这样,变速器的输出轴的旋转受到限制且驱动轮的旋转受到限制。
39.安装在驾驶辅助系统100上的应用并非特别地局限于上述应用。可以添加实现其他功能的应用或者可以省略现有的应用,并且特别地,安装的应用的数量不受限制。
40.此外,在本实施例中,描述了adas-ecu 10包括由多个应用组成的驾驶辅助系统100的情况,但是例如,可以针对各个应用设置ecu。例如,驾驶辅助系统100可以由具有实现在其上安装的自动驾驶系统的功能的应用的ecu、具有实现在其上安装的自动驻车系统的功能的应用的ecu、以及具有在其上安装的adas应用的ecu组成。
41.制动ecu 20包括运动管理器200。在本实施例中,描述了制动ecu 20具有包括运动管理器200的硬件配置作为示例的情况,但是运动管理器200可以设置为与制动ecu 20分离的单个ecu,或者可以包括在不同于制动ecu 20的另一ecu中。制动ecu 20被配置为可与adas-ecu 10、包括在致动器系统30中的各种ecu以及中央ecu 40中的每一个通信。
42.运动管理器200向致动器系统30请求根据驾驶辅助系统100的多个应用中的至少一个中设定的运动计划的车辆1的运动。下面将描述运动管理器200的详细配置。
43.致动器系统30被配置为实现从运动管理器200输出的对车辆1的运动的请求。致动器系统30包括多个致动器。图1图示出致动器系统30包括例如传动系统302、制动系统304和转向系统306作为致动器的示例。作为运动管理器200的请求目的地的致动器的数量不限于如上所述的三个,而是可以是四个以上,或者可以是两个以下。
44.传动系统302包括能够在车辆1的驱动轮上产生驱动力的传动系和控制传动系的操作的ecu(都未示出)。传动系包括例如内燃机(如汽油发动机或柴油发动机)、变速器(包
括变速箱、差动装置等)、作为驱动源的电动发电机、蓄积供应给电动发电机的电力的蓄电装置、在电动发电机与蓄电装置之间相互转换电力的电力转换装置以及发电源(如燃料电池)中的至少一个。控制传动系的操作的ecu执行相应装置的控制,以便实现从运动管理器200到传动系统302中的相应装置的运动的请求。
45.例如,制动系统304包括设置在车辆1的各个车轮上的多个制动装置。例如,制动装置包括液压制动器(如使用液压产生制动力的盘式制动器)。作为制动装置,例如,可以进一步包括连接到车轮并产生再生转矩的电动发电机。使用制动装置的车辆1的制动操作由制动ecu 20控制。与运动管理器200分开地,例如,用于控制制动器系统304的控制单元(未示出)设置在制动ecu 20中。
46.例如,转向系统306包括能够改变车辆1的转向轮(例如,前轮)的转向角的转向装置和控制转向装置的操作的ecu(都未示出)。转向装置包括例如根据操作量改变转向角的方向盘,以及能够由致动器独立于方向盘的操作来仲裁转向角的电动助力转向(electric power steering,eps)。控制转向装置的操作的ecu控制eps的致动器的操作。
47.中央ecu 40包括能够更新存储内容的存储器42。中央ecu 40被配置为可与例如制动ecu 20通信,并且被配置为可通过通信模块(未示出)与车辆1外部的装置(未示出,例如服务器)通信。当从车辆1外部的服务器接收到更新信息时,中央ecu 40使用接收到的更新信息更新存储在存储器42中的信息。预定信息存储在存储器42中。预定信息包括例如当车辆1的系统启动时从各种ecu读取的信息。
48.在本实施例中,描述了当车辆1的系统启动时,中央ecu 40从各种ecu读取预定信息,但是可以具有诸如中继各种ecu之间的通信的功能(网关功能)。
49.在下文中,将参照图2详细描述运动管理器200的操作的示例。图2是用于描述运动管理器200的操作的示例的图。
50.作为示例,图2图示出了驾驶辅助系统100包括例如aeb 102、lka 104、acc 106和asl 108作为应用的情况。从驾驶辅助系统100向运动管理器200发送在多个应用中的至少一个中设定的对运动计划的请求作为请求信号pln1。
51.请求信号pln1包括例如关于在acc、aeb或asl中设定的作为运动计划中的一个的目标加速度的信息、关于在lka中设定的作为运动计划中的一个的目标曲率的信息等。
52.运动管理器200基于接收到的请求信号pln1中包括的对运动计划的请求来设定对车辆1请求的运动,并且请求致动器系统30实现设定的运动。换句话说,运动管理器200向致动器系统30发送对传动系统302的操作请求作为请求信号acl1。运动管理器200向致动器系统30发送对制动系统304的操作请求作为请求信号brk1。此外,运动管理器200向致动器系统30发送对转向系统306的操作请求作为请求信号str1。
53.请求信号acl1包括例如关于驱动转矩或驱动力的请求值的信息或关于仲裁的方法的信息(例如,在最大值或最小值之间进行选择,或者是否逐步或逐渐地改变值)。
54.请求信号brk1包括例如关于制动转矩的请求值的信息、关于仲裁的方法的信息(例如,是否逐步或逐渐地改变值等),或者关于制动的执行时间的信息(是否立即执行等)。
55.请求信号str1包括例如关于目标转向角的信息、关于目标转向角是否有效的信息,或者关于方向盘的操作的辅助转矩的上限和下限转矩的信息。
56.对组成致动器系统30中的多个致动器中已经接收到相应的请求信号的致动器进
行控制,以便实现请求信号中包括的操作请求。
57.在下文中,将描述运动管理器200的配置的示例。如图2所示,运动管理器200包括接收单元202、仲裁单元204、计算单元206和分发单元208。
58.接收单元202接收由驾驶辅助系统100的一个以上的应用输出的对运动计划的请求。下面将描述本实施例中的运动计划的细节。
59.仲裁单元204对经由接收单元202从各个应用接收到的对多个运动计划的请求进行仲裁。该仲裁处理的示例可以是基于预定选择准则从多个运动计划中选择一个运动计划。可替代地,该仲裁处理的另一示例可以是基于多个运动计划设定新的运动计划。仲裁单元204可以进一步添加从致动器系统30接收的预定信息,并且仲裁对运动计划的请求。此外,仲裁单元204可以判定是否将根据驾驶员状态和车辆状态所需的车辆1的运动暂时优先于与基于仲裁结果判定的运动计划相对应的车辆1的运动。
60.计算单元206基于仲裁单元204中对运动计划的请求的仲裁结果和基于仲裁结果判定的车辆1的运动来计算运动请求。运动请求是用于控制致动器系统30的至少一个致动器的物理量,并且包括不同于对运动计划的请求的物理量的物理量。例如,当对运动计划的请求(第一请求)是纵向加速度时,计算单元206将通过将加速度转换成驱动力或驱动转矩而获得的值计算为运动请求(第二请求)。
61.分发单元208将由计算单元206计算的运动请求分发给致动器系统30的至少一个致动器。例如,当请求车辆1的加速时,分发单元208仅向传动系统302分发运动请求。可替代地,当请求车辆1的减速时,分发单元208适当地向传动系统302和制动系统304分发运动请求,以实现目标减速度。
62.从致动器系统30的传动系统302向运动管理器200发送关于传动系统302的状态的信息作为信号acl2。关于传动系统302的状态的信息的示例包括关于加速踏板的操作的信息、关于传动系统302的实际驱动转矩或实际驱动力的信息、实际换档范围信息、关于驱动转矩的上限和下限的信息、关于驱动力的上限和下限的信息,或者关于传动系统302的可靠性的信息。
63.从致动器系统30的制动系统304向运动管理器200发送关于制动系统304的状态的信息作为信号brk2。关于制动系统304的状态的信息的示例包括关于制动踏板的操作的信息、关于由驾驶员请求的制动转矩的信息、关于仲裁后的制动转矩的请求值的信息、关于仲裁后的实际制动转矩的信息,或者关于制动系统304的可靠性的信息。
64.从致动器系统30的转向系统306向运动管理器200发送关于转向系统306的状态的信息作为信号str2。关于转向系统306的状态的信息的示例包括关于转向系统306的可靠性的信息、关于驾驶员是否握持方向盘的信息、关于用于操作方向盘的转矩的信息,或者关于方向盘的旋转角的信息。
65.此外,除了上述传动系统302、制动系统304和转向系统306外,致动器系统30还包括传感器组308。
66.传感器组308包括检测车辆1的行为的多个传感器。传感器组308包括例如检测车辆1的纵向方向上的车身加速度的纵向g传感器、检测车辆1的横向方向上的车身加速度的横向g传感器、设置在各个车轮上并检测轮速的轮速传感器以及检测横摆方向上的旋转角(横摆角)的角速度的横摆率传感器。传感器组308向运动管理器200发送包括传感器的检测
结果的信息作为信号vss2。换句话说,信号vss2包括例如纵向g传感器的检测值、横向g传感器的检测值、各个车轮的轮速传感器的检测值、横摆率传感器的检测值以及关于各个传感器的可靠性的信息。
67.在从致动器系统30接收到各种信号时,运动管理器200向驾驶辅助系统100发送预定信息作为信号pln2。
68.上述安装在车辆1上的装置的配置和运动管理器200的配置是示例,并且能够适当地添加、更换、更改、省略等。此外,能够适当地将各个装置的功能整合到一个装置中或者分发到多个装置中并执行。
69.在具有上述配置的车辆1中,如上所述,运动管理器200基于预定的选择准则在从驾驶辅助系统100的各个应用接收到的对运动计划的请求中仲裁对运动计划的请求。作为仲裁处理,描述了基于预定选择准则从多个运动计划中选择一个运动计划。然而,作为从多个运动计划中选择一个运动计划的方法,考虑例如各个应用使用标识信息(在下文中,称为“应用id”)来选择运动计划,利用该标识信息能够唯一地指定应用和运动计划。
70.图3是用于描述使用应用id仲裁运动计划的操作的示例的图。
71.例如,如图3的上部分所示,驾驶辅助系统100包括应用(1)100a和应用(2)100b。运动管理器200从应用(1)100a接收请求量a和标识信息id1,利用标识信息id1能够指定请求量a的请求源是应用(1)100a。此外,运动管理器200从应用(2)100b接收请求量b和标识信息id2,利用标识信息id2能够指定请求量b的请求源是应用(2)100b。
72.运动管理器200针对各个id选择请求的处理。具体地,例如,在针对各个id设定优先级并且标识信息id1具有比标识信息id2更高的优先级的情况下,并且当运动管理器200接收到请求量a和请求量b时,运动管理器200根据请求量a计算对致动器系统30的运动请求。
73.在这种情况下,例如,如图3的下部分所示,假设具有新功能的新应用(3)100c被添加至驾驶辅助系统100。此时,应用(3)100c向运动管理器200输出请求量c和能够识别出请求源是应用(3)100c的标识信息id3作为运动计划。因此,除了现有的标识信息id1、id2之外,运动管理器200还需要设定新的标识信息id3的处理。换句话说,对于与标识信息相关联的所有系统(运动管理器200和致动器系统30),发生用于处理由标识信息id3新指定的应用(3)100c的设计改变。当有很多设计改变时,设计改变需要时间,应用更新的速度或产品部署的速度可能减慢。
74.然后,在本实施例中,在从多个应用接收到指示多个运动计划的信息时,运动管理器200将接收到的指示运动计划的信息分类为预定项目,预定项目包括指示车辆1的运动量的物理量的请求值、指示车辆1的运动方向的信息、以及指示根据多个运动计划的车辆1的运动优先级的信息,并且接收信息,使得能够选择实现运动计划的目的的实现方法,而无需指定或区分运动计划的设定源。
75.因此,能够实现根据接收到的运动计划的车辆1的运动,而无需指定或区分运动计划的设定源(即,无需分发诸如id的标识信息)。因此,即使当添加了新的应用时,也能够通过接收能够被分类为预定项目的多个运动计划来限制由应用的添加引起的设计改变的数量的增加。
76.在下文中,将参照图4描述运动管理器200中分类的预定项目。图4是图示出在运动
管理器200中分类的预定项目的示例的表。
77.在本实施例中,如图4所示,预定项目包括(a)请求的物理量、(b)请求源ecu、(c)移动方向、(d)辅助等级、(e)执行优先级、(f)安静度和(g)操作限制。换句话说,预定项目包括由规格信息(静态信息)组成的项目(a)至(d),以及由当应用请求被实现时要观察的条件(动态信息)组成的项目(e)至(g),利用规格信息理解ecu的配置和请求的内容。
78.例如,当在各个应用中设定了运动计划时,各个应用向运动管理器200发送设定的运动计划。运动管理器200将接收到的多个运动计划分类为上述(a)至(g)中相应的项目,而不区分设定源。以至少能够被分类为项目(a)和(c)至(g)的形式设定多个运动计划中包括的信息。对于关于项目(b)请求源ecu的信息,例如,当车辆1的系统启动时,运动管理器200从中央ecu 40获取关于作为应用的请求源的ecu的信息。
79.在下文中,将描述在运动管理器200中分类的预定项目(a)至(g)。
80.(a)请求的物理量指示各个应用中用于实现对车辆1请求的运动的物理量的请求值。该请求值可以是例如一个值,或者可以具有两个值(即,上限值和下限值)的特定宽度。取决于应用,物理量被设定为不同的物理量,并且例如包括加速度、力或转向角。此外,应用中请求的物理量不限于一个物理量,并且例如,可以在一个应用中设定多种类型的物理量的请求值。
81.在本实施例中,例如,(a)请求的物理量包括(1)地面加速度的请求值、(2)总驱动力的请求值、(3)推进力的请求值、(4)制动力的请求值以及(5)转向角的请求值中的至少一个。
82.(1)地面加速度指示车辆1的加速度或减速度。(2)总驱动力指示例如包括阻力(如行驶阻力)在内的车辆1的总驱动力。(3)推进力指示由传动系统302在车辆1的前进方向上施加的力。(4)制动力指示通过制动系统304的多个制动装置使车辆1制动的力。(5)转向角指示方向盘的转向角。
83.(b)请求源ecu指示具有应用的ecu。例如,当在多个ecu中配置了多个应用时,能够通过请求源ecu的信息来掌握其中设定了运动计划的ecu或者从ecu传送信息的路线。例如,当在车辆1中设置第一ecu、第二ecu和第三ecu作为包括应用的ecu时,(b)请求源ecu包括例如(1)第一ecu、(2)第二ecu、(3)第三ecu。除了包括上述应用的adas-ecu10之外,第一ecu、第二ecu和第三ecu的示例还包括在epb或驻车锁止机构上设定运动计划的ecu、执行与自动驾驶套件的通过接口的交流的ecu等。运动管理器200可以基于请求源ecu的信息掌握车辆1中包括什么应用(例如,其是否是能够自动驾驶的车辆,其是否是不具有自动驾驶功能但是具有自动驻车功能的车辆,或者其是否是不具有自动驾驶功能并且能够仅控制epb或驻车锁止机构的车辆)。
84.(c)移动方向指示对车辆1请求的运动(移动)方向。由应用请求的车辆1的移动的示例包括纵向方向上的移动、左右方向(横向方向)上的移动以及纵向方向和左右方向相关联的移动。因此,(c)移动方向包括(1)纵向方向、(2)左右方向和(3)纵向+左右方向中的一个。
85.作为(d)辅助等级,对应用是否对车辆1请求移动(位置改变)或力(速度或加速度改变),以及进一步的用于实现该请求的时刻、时段等设定优先级。因此,(d)辅助等级包括例如(1)移动和未来目标、(2)移动和即时目标、(3)力和稳态目标、(4)力和过渡目标、(5)移
动和整个操作区域的时间曲线、以及(6)力和整个操作区域的时间曲线中的一个。预先设定(1)至(6)中的优先级。例如,优先级可以是按编号(1)至(6)的顺序,数字越小优先级越高,或者与编号(1)至(6)分开设定。
86.(e)执行优先级指示执行应用中设定的运动计划的优先级。例如,(e)执行优先级包括(1)紧急、(2)正常(低g)、(3)正常(高g)和(4)针对法规的条件等中的一个。(1)紧急是具有高紧急性的运动,并且被设定为最高优先级。例如,能够利用来指定车辆1在纵向方向上的运动是紧急的还是车辆1在转弯方向上的运动是紧急的信息被添加到(1)紧急。(2)正常(低g)是在车辆1的加速度等于或低于阈值的低加速度范围内的运动,并且被设定为比(1)紧急低的优先级。(3)正常(高g)是在车辆1的加速度高于阈值的加速度范围内的运动,并且被设定为比(2)正常(低g)低的优先级。(4)是根据针对法规等的条件的运动,并且被设定为比(3)正常(高g)低的优先级。
87.例如,当从aeb应用输出包括减速请求的运动计划时,在运动管理器200中对应于该运动计划的(e)执行优先级被分类为(1)紧急(在车辆1的纵向方向上)。
88.(f)安静度指示是否请求车辆1的具有高安静度的运动,是否请求车辆1的具有高响应度的运动,或者是否请求车辆1的具有安静度与响应度之间的平衡的运动。(f)安静度包括(1)注重响应度、(2)响应度与安静度之间的平衡以及(3)注重安静度中的一个。
89.例如,当从aeb应用输出包括减速请求的运动计划时,在运动管理器200中对应于该运动计划的(f)安静度被分类为(1)注重响应度。
90.例如,当(1)注重响应度被设定为(f)安静度时,对应于“高增益”的值被设定为用于前馈(ff)控制和反馈(fb)控制的控制参数。此外,例如,当(2)响应度与安静度之间的平衡被设定为(f)安静度时,对应于“中等增益”的值被设定为用于ff控制和fb控制的控制参数。此外,例如,当(3)注重安静度被设定为(f)安静度时,对应于“低增益”的值被设定为用于ff控制和fb控制的控制参数。
91.图5图示出根据应用设定的关于安静度/响应度的控制参数的示例。例如,图5图示出在aeb应用、acc应用和低速范围功能的应用的每一个中设定的运动计划中的控制参数(ff控制中的初始控制量和fb控制中的增益)。低速范围功能的示例包括自动驻车时的速度控制或者低于acc速度范围的速度范围中的速度控制。此外,在图5中,在针对各个应用设定的多个设定参数的多个设定模式中,具有高于其他应用的响应度的设定模式被方便地称为“高增益”,具有低于其他应用的响应度的设定模式被称为“低增益”,与其他应用相比具有中等响应度的设定模式被称为“中等增益”。
92.例如,aeb应用中设定的运动计划被分类为(f)安静度的项目的(1)注重响应度。在这种情况下,高增益的值被设定为控制参数。换句话说,当在aeb应用中设定的运动计划被实现时,s1被设定为速度控制中的ff控制的初始控制量,并且在车辆1的fb控制中,gp1被设定为p项目的增益,gi1被设定为i项目的增益。
93.例如,acc应用中设定的运动计划被分类为(f)安静度的项目的(2)响应度与安静度之间的平衡。在这种情况下,中等增益的值被设定为控制参数。换句话说,当在acc应用中设定的运动计划被实现时,s2被设定为速度控制中的ff控制的初始控制量,并且在车辆1的fb控制中,gp2被设定为p项目的增益,gi2被设定为i项目的增益。
94.例如,低速范围功能的应用中设定的运动计划被分类为(f)安静度的项目的(3)注
重安静度中。在这种情况下,低增益的值被设定为控制参数。换句话说,当在低速范围功能的应用中设定的运动计划被实现时,s3被设定为速度控制中的ff控制的初始控制量,并且在车辆1的fb控制中,gp3被设定为p项目的增益,gi3被设定为i项目的增益。
95.(g)操作限制是定义安装在车辆1上的特定装置的操作是否被允许的项目。特定装置的示例包括具有用于发动机或变矩器的锁止机构的自动变速器。因此,例如,当车辆1包括具有用于发动机或变矩器的锁止机构的自动变速器时,(g)操作限制可以包括(1)燃料切断禁止和(2)变矩器锁止禁止以及(3)降档禁止中的至少一个。
96.各个应用设定运动计划,并且向运动管理器200发送设定的运动计划。当添加新的应用时,新添加的应用以能够被分类为上述预定项目(a)至(g)的形式设定运动计划,并且向运动管理器200发送设定的运动计划。
97.运动管理器200经由接收单元202从包括添加的应用在内的各个应用接收运动计划。运动管理器200的仲裁单元204仲裁接收到的多个运动计划。
98.例如,运动管理器200选择分类为(a)至(g)的多个运动计划中的一个。运动管理器200从接收到的多个运动计划中选择例如在(e)执行优先级中具有高优先级的运动计划。可替代地,当从接收到的多个运动计划中存在在(e)执行优先级上具有相同优先级的多个运动计划时,运动管理器200选择在(d)辅助级别上具有高优先级的运动计划。
99.运动管理器200的计算单元206根据对应于选择的运动计划的预定项目(a)至(g)计算对车辆1的运动请求,使得实现根据选择的运动计划的车辆1的运动。运动管理器200的分发单元208向致动器系统30中的致动器中对应于(c)移动方向的至少一个致动器分发计算的运动请求。
100.例如,当车辆1的系统启动时,运动管理器200从中央ecu 40获取包括请求源ecu与应用相关联的信息的预定信息。这样,运动管理器200能够掌握请求源ecu,并识别车辆1中包括什么应用以及设定了什么运动计划。
101.当车辆1的系统启动时,运动管理器200从中央ecu 40的存储器42获取指示应用与请求ecu之间的对应关系的信息,并且获取运动计划被分类为的项目的信息。通过这些信息,上述(a)至(d)中所示的请求的项目和上述(e)至(g)的操作条件的项目被设定为由运动管理器200分类的项目。
102.图6是图示出当车辆1的系统启动时在运动管理器200中执行的处理的示例的流程图。
103.在步骤(在下文中,步骤称为s)100中,运动管理器200判定车辆1的系统是否启动。例如,当车辆1的系统处于停用状态时,运动管理器200可以在满足用于启动车辆1的系统的启动条件时判定车辆1的系统启动。例如,在车辆1的系统处于停用状态并且由用户执行启动车辆1的系统的操作的情况下,运动管理器200可以判定满足启动条件并且车辆1的系统启动。当运动管理器200判定车辆1的系统启动时(s100中的“是”),处理进行到s102。另一方面,当运动管理器200判定车辆1的系统没有启动时(s100中的“否”),处理结束。
104.在s102中,运动管理器200从中央ecu 40的存储器42获取指示多个请求源ecu与多个应用之间的对应关系的信息。
105.在s104中,运动管理器200从中央ecu 40的存储器42获取请求的项目和操作条件的项目作为由运动管理器200分类的项目。
106.在s106中,运动管理器200设定由运动管理器200分类的项目。例如,运动管理器200可以从安装在车辆1上的应用与请求源ecu之间的对应关系省略上述项目(a)至(g)中的一个项目(例如,(g)操作限制等),并且设定由运动管理器200分类的项目。
107.将描述基于上述结构和流程图的运动管理器200的操作的示例。
108.例如,假设车辆1的系统处于停用状态。当用户操作启动开关并且车辆1的系统启动时(s100中的“是”),从中央ecu 40获取指示请求源ecu与应用之间的对应关系的信息(s102)。然后,从中央ecu 40获取请求的项目和操作条件的项目作为由运动管理器200分类的项目(s104)。在开始计算各个ecu的主要功能之前设定由运动管理器200使用获取的信息分类的项目(上述(a)至(g))(s106)。
109.因此,在车辆1的系统启动后,运动管理器200将从各个应用接收的多个运动计划分类为上述项目(a)至(g)并接收它们。在接收到运动计划时,运动管理器200根据预定准则(优先级),诸如执行优先级或辅助等级,选择一个运动计划。运动管理器200通过计算用于实现选择的运动计划的运动请求并将其分发给致动器系统30的至少一个致动器,来实现根据选择的运动计划的车辆1的运动。
110.如上所述,利用本实施例的车辆1,可以实现根据应用中设定的运动计划的车辆1的运动,而无需指定或区分运动计划的设定源(即,无需分发应用id等)。因此,当添加新的应用时,能够限制设计改变的数量的增加。因此,即使当添加设定运动计划的应用时,也能够提供限制由应用数量的添加引起的设计改变的数量的增加的运动管理器、车辆、车辆控制方法和程序。
111.此外,由于预定项目包括指示驾驶辅助的等级的信息和指示根据运动计划的车辆1的运动的响应度和安静度中的至少一个的优先级的信息,因此能够以高精度实现根据应用中设定的运动计划的车辆1的运动,而无需区分运动计划的设定源。
112.此外,通过使用中央ecu 40的可更新存储器42,例如,当在车辆1上安装启用自动驾驶、自动驻车和所有其他驾驶辅助的应用和ecu时,仅通过改变存储器中的请求源ecu与应用之间的对应关系,能够通过共同的ecu实现启用自动驾驶、自动驻车和其他驾驶辅助的车辆、禁用自动驾驶但启用自动驻车和其他驾驶辅助的车辆,以及禁用自动驾驶和自动驻车但启用其他驾驶辅助的车辆。此外,通过在从车辆装配厂装运后更新存储器42,能够解除禁用的功能。
113.在下文中,将描述变型示例。在本实施例中,作为由运动管理器200分类的预定项目,上述项目(a)至(g)被作为示例列出。然而,由运动管理器200分类的项目不限于上述七个项目,并且例如,至少(a)请求的物理量、(c)移动方向和(e)执行优先级可以包括在上述项目(a)至(g)中。
114.此外,在本实施例中,描述了来自应用的运动计划被分类为(a)和(c)至(g),并且当车辆1的系统启动时,从中央ecu 40获取关于(b)请求ecu的信息。然而,运动计划可以包括关于(b)请求ecu的信息。
115.此外,在本实施例中,作为示例,描述了运动管理器200的配置包括接收单元202、仲裁单元204、计算单元206和分发单元208。然而,例如,运动管理器200的配置可以至少包括从应用接收运动计划的第一运动管理器,以及能够与第一运动管理器通信并请求致动器系统30实现运动的第二运动管理器。在这种情况下,可以在第一运动管理器或第二运动管
理器中的一个上实现仲裁单元204的功能、计算单元206的功能和分发单元208的功能。
116.上述变型示例可以通过对其全部或部分进行适当组合来实施。在本公开中公开的实施例需要被认为在所有方面都是说明性的,而不是限制性的。本发明的范围不是由实施例的上述描述示出的,而是由权利要求书示出的,并且旨在在其范围内包括与权利要求书和所有变型等同的含义。
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