启用和停用自动驾驶的制作方法
【专利说明】启用和停用自动驾驶
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请是于2013年3月11日提交的美国专利申请N0.13/792，774的继续申请，上述专利申请要求于2012年11月30日提交的美国临时专利申请N0.61/731，717的提交日期的权益，其通过引用全文合并于此。
【背景技术】
[0003]自动车辆使用各种计算系统来辅助将乘客从一个位置运输至另一个位置。一些自动车辆可能需要来自诸如领航员、驾驶员或乘客的操作者的一些初始输入或后续输入。例如自动驾驶仪系统的其它系统可以仅在系统已经被启用时才被使用，这允许操作者从人工驾驶模式(其中操作者对车辆的移动实施高度控制)切换至自动驾驶模式(其中车辆基本上自行驾驶)以及处于二者之间某处的模式。
【发明内容】
[0004]本公开的各方面提供了一种方法。在这样的方面中，该方法包括接收将车辆从人工驾驶模式切换为自动驾驶模式的请求。作为响应，访问协议数据。该协议数据被处理器用来评估车辆环境、车辆和车辆系统以及驾驶员的状态并且识别一个或多个条件。该方法还包括访问任务数据，该任务数据将条件与驾驶员所可以执行以改变该条件的任务相关联。该任务数据被用来生成任务集合。该任务集合中的每个任务按有序序列进行显示。一旦任务完成，就可以进行从人工驾驶模式切换到自动驾驶模式。
[0005]在一个示例中，评估车辆的环境、车辆和车辆系统以及驾驶员的状态包括访问传感器数据、访问详细地图信息、与车辆的各种系统进行通信、以及与远程计算进行通信。
[0006]例如，该评估可以包括确定以下中的一个或多个:当前或未来天气是否将使得自动驾驶对于车辆乘客而言不安全、不舒适或者损坏车辆；车辆的实际位置是否与车辆相对于详细地图信息的位置相符；从检测系统的传感器所接收的数据是否与相对应的详细地图信息相符；车辆当前是否在预先批准的发起自动模式的区域中驾驶；车辆当前是否在预先批准的发起自动模式的车道中驾驶；道路是否铺设(与泥土相对)；道路是否足够宽(与过窄而无法使得两车一起通行相对)；车辆是否处于直线道路上(与绕曲线驾驶、下山或上山等相对)；车辆是否充分处于车道中央；车辆是否被其它车辆所围绕或包围(例如，在密集交通条件下)；车辆当前是否处于校区中；车辆是否面向对面车流(例如，在根据详细地图信息的南向车道中向北驾驶)；另一部车辆是否正在接近于车辆进入该车辆的车道；车辆与道路中的其它车辆或移动物体是否有至少某个预先确定的最小距离；车辆是否必须进行任何小幅操控以避免道路中的非移动或缓慢移动的物体；车辆是否行驶过快或过慢；是否任何即将进行的操控将会防止从人工切换至自动驾驶模式；车辆在需要切换至人工模式之前是否能够以自动模式驾驶最小时间段；车辆的自动驾驶系统的各种特征是否正常工作；车辆是否满足最低保养标准(例如机油更换到期)；车辆轮胎是否适当充气；车门是否关闭；车辆当前是否处于“行进档”(与“空挡”、“倒档”或“驻车档”相对)；车辆是否处于两轮驱动(例如，在允许驾驶员人工切换为四轮或全轮驱动的车辆上)；车辆的自动雨刷器当前是否开启；车辆的大灯或雾灯是否开启；和当前是否没有其它警告指示(诸如发动机检查灯)开启；以及驾驶员的安全带是否扣好。
[0007]防止从人工切换至自动模式的其它条件可以包括车辆未处于“行进档”，自动雨刷器未开启，自动灯光未开启，以及车辆未在预先批准的发起自动驾驶的车道之中。在这样的情况下，所生成的任务集合可以包括将车辆置于行进档，开启自动雨刷器，开启自动灯光，以及将车辆移动至预先批准的发起自动驾驶的车道。在该示例中，所显示的任务的序列包括第一个显示的将车辆置于行进档的任务，第二个显示的开启自动雨刷器的任务，第三个显示的开启自动灯光的任务，以及第四个显示的将车辆移动至预先批准的发起自动驾驶的车道的任务。第一个显示的任务一直被显示到确认其完成。当第一个显示的任务完成时，显示第二个显示的任务直至该第二个任务完成。当第二个显示的任务完成时，显示第三个显示的任务直至该第三个任务完成。当第三个显示的任务完成时，显示第四个显示的任务直至该第四个任务完成。
[0008]在另一个示例中，防护条件可以包括车辆未处于“行进档”，自动雨刷器未开启，自动灯光未开启，车辆未在预先批准的发起自动驾驶的车道之中，车辆未处于车道中央，车辆行进过快，以及车辆过于接近道路中的另一个物体。在该示例中，所生成的任务集合可以包括将车辆置于行进档，开启自动雨刷器，开启自动灯光，将车辆移动至预先批准的发起自动驾驶的车道，使得车辆处于车道中央，降低车辆速度，以及增大车辆与道路中另一个物体之间的距离。
[0009]在另一个示例中，该方法还包括在使用任务数据生成任务集合之前，由处理器对任意所识别的预先批准由处理器进行更正的一个或多个条件进行校正。在另一个示例中，评估该状态在任务被完成的同时持续执行。就此而言，可以识别出另外的条件并且使用其向该任务集合中增加另外的任务。
[0010]在另一个示例中，该方法还可以包括在切换至自动驾驶模式之后以自动驾驶模式操控车辆，并且接收从自动驾驶模式切换至人工驾驶模式的请求。在车辆正在执行在动作完成之前无法安全或容易地转移给驾驶员的动作时可以不推荐或者拒绝该请求。在该示例中并且响应于用户所作出的想要返回人工模式的指示，可以在不推荐切换至人工驾驶模式时向驾驶员显示警告。
[0011]本公开的其它方面提供了一种系统，包括执行以上所描述的方法的各个特征中的一些或全部的处理器。本公开另外的方面提供了一种非瞬时的有形计算机可读存储介质，其上存储程序的计算机可读指令。当被处理器执行时，该指令使得该处理器执行以上所描述的方法的各个特征中的一些或全部。
【附图说明】
[0012]图1是依据本公开的方面的系统的功能图。
[0013]图2是依据本公开的方面的自动车辆的内部。
[0014]图3是依据本公开的方面的自动车辆的外部。
[0015]图4是依据本公开的方面作为示例使用的公路的图示。
[0016]图5是依据本公开的方面的地图信息的示例。
[0017]图6是依据本公开的方面的地图信息的另一个示例。
[0018]图7A是依据本公开的方面的系统的示意图。
[0019]图7B是依据本公开的方面的的系统的功能图。
[0020]图8是依据本公开的方面的一系列屏幕图像。
[0021]图9是依据本公开的方面的一系列屏幕图像。
[0022]图10是依据本公开的方面的流程图。
【具体实施方式】
[0023]车辆可以在允许驾驶员以自动驾驶模式操作车辆一诸如将车辆的控制移交给车辆的计算机一或者允许驾驶员从自动驾驶模式切换至人工驾驶模式之前进行各种确定。这可以包括在允许驾驶员将车辆控制移交给车辆的计算机之前进行一系列的环境、系统和驾驶员检查，并且还为驾驶员提供任务清单。
[0024]在一个示例中，与具有自动驾驶模式和人工驾驶模式的车辆相关联的计算机可以接收从人工驾驶模式切换至自动驾驶模式的请求。该计算机然后可以通过访问协议数据并且使用其访问车辆的当前环境、车辆可能的未来环境、车辆以及驾驶员的状态来作出响应。该计算机然后可以确定这些评估是否已识别出系统用来防止车辆被置于自动驾驶模式的任何条件(此后称作“防护条件”)。如果没有，则该计算机可以进行从人工至自动驾驶模式的切换。
[0025]如果计算机作为该评估的结果而识别出一个或多个防护条件，则该计算机可以确定该计算机或驾驶员是否能够立即或者在某个时间段内改变那些所识别出的条件。如果防护条件无法进行这样的改变，则计算机可以向驾驶员显示失败消息。在一些示例中，该失败消息可以指示导致失败的特定问题。
[0026]如果计算机能够改变所识别出的防护条件，则该计算机可以采取必要的动作。即使该计算机能够以其它方式改变该防护条件，该车辆也可以被设计为要求驾驶员来改变该条件。例如，驾驶员可以处于评估是否以及如何能够改变该防护条件的更好的位置。如果没有剩余所识别出的防护条件，则该计算机可以进行从人工到自动驾驶模式的切换。
[0027]如果在计算机校正了任何防护条件之后还有其它防护条件剩余，则该计算机可以生成相对应的任务或针对每个剩余的问题条件的任务。该计算机任何可以按照优先级顺序向驾驶员显示任务。例如，该计算机可以被编程为始终以预定顺序每次显示一个任务，或者动态地确定应当显示剩余任务的顺序。一旦任务被完成，该计算机就可以显示下一个任务以便完成。该计算机可以继续显示任务直至每一个都被校正，并且该计算机然后可以进行从人工到自动驾驶模式的切换。此外，该列表可以被定期重新计算，使得如果一个步骤完成同时示出另一个步骤，则所完成的任务可以被去除。
[0028]在驾驶员执行任务的同时，该计算机可以继续进行上述评估以识别任何另外的防护条件。这些条件然后可以使得该计算机显示错误消息，校正该另外的防护条件，或者生成并显示另外的任务以供驾驶员完成。再次地，如果所有的防护条件都已经被校正，该计算机就可以进行从人工到自动驾驶模式的切换。
[0029]该计算机可以类似地进行评估以确定当前不推荐将车辆从自动驾驶模式切换至人工驾驶模式。
[0030]如图1所示，自动驾驶系统100可以包括具有各种组件的车辆101。虽然本公开的某些方面结合特定类型的车辆是特别有用的，但是该车辆可以是任意类型的车辆，包括但并不限于轿车、卡车、摩托车、巴士、轮船、飞机、直升飞机、电动剪草机、休闲车辆、娱乐公园车辆、农场设备、建筑设备、有轨电车、高尔夫球车、火车和手推车。该车辆可以具有一个或多个计算机，诸如包含处理器120、存储器130以及通常出现在通用计算机中的其它组件的计算机110。
[0031]存储器130存储能够由处理器120访问的信息，包括可以由处理器120执行或以其它方式使用的指令132和数据134。存储器130可以为能够存储能够由处理器访问的信息的任意类型，包括计算机可读介质或存储可以借助于电子设备读取的数据的其它介质，诸如硬驱动、存储卡、ROM、RAM、DVD或其它光盘，以及其它可写入和只读存储器。系统和方法可以包括以上的不同组合，由此该指令和数据的不同部分存储在不同类型的媒体上。
[0032]指令132可以是要由处理器直接(诸如机器代码)或间接(诸如脚本)执行的任意指令集合。例如，该指令可以作为计算机代码存储在计算机可读介质中。就此而言，术语“指令”和“