警報裝置、警報系統(tǒng)、警報方法及便攜終端的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種警報裝置、警報系統(tǒng)、警報方法及便攜終端。
【背景技術(shù)】
[0002]在第8670891號美國專利中，描述了一種可以在駕駛者的手動駕駛與車載計算機的自動駕駛之間切換的車輛。處于自動駕駛的車輛基于設(shè)置在轉(zhuǎn)向器上的觸摸傳感器的檢測結(jié)果，從自動駕駛切換到手動駕駛。此外，車輛在儀表板的顯示器上顯示車輛的自動駕駛的控制狀態(tài)。
[0003]順便提一下，在執(zhí)行如由第8670891號美國專利中描述的車輛例示的自動駕駛的車輛中，在某些情況下出現(xiàn)其中不能繼續(xù)自動駕駛的狀況。例如，在不能獲得自動駕駛必需的信息的情況(例如，不能識別車輛前方的白線的情況)下，或者在車輛在高速公路上自動駕駛期間接近高速公路出口的情況下，需要終止持續(xù)自動駕駛并且切換到手動駕駛。但是，駕駛者在自動駕駛期間有時將注意力集中在便攜終端上，并且擔(dān)心即使在儀表板的顯示器上顯示用于開始手動駕駛的警報信息，也不可能提示駕駛者執(zhí)行手動駕駛。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的不同方面提供一種警報裝置、警報系統(tǒng)、警報方法和便攜終端，當(dāng)需要駕駛者在自動駕駛中開始手動駕駛時，它們允許將注意力集中在所述便攜終端上的駕駛者容易知道處于其中駕駛者必須開始手動駕駛的狀況。
[0005]—種根據(jù)本發(fā)明的一個方面的警報裝置包括控制單元，所述控制單元被配置為能夠與便攜終端通信，所述便攜終端由車輛的駕駛者在駕駛者座椅處使用，所述車輛執(zhí)行自動駕駛，所述控制單元在所述自動駕駛期間，基于有關(guān)所述車輛的位置信息和地圖信息，或者基于有關(guān)所述車輛的周圍環(huán)境信息，判定從所述車輛到所述自動駕駛的終止位置的距離或到達時間是否是預(yù)定值或小于所述預(yù)定值，所述控制單元被配置為當(dāng)判定從所述車輛到所述自動駕駛的所述終止位置的所述距離或到達時間是所述預(yù)定值或小于所述預(yù)定值時，在所述便攜終端的屏幕上顯示警報信息，所述警報信息提示所述駕駛者開始手動駕駛。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個方面的所述警報裝置的所述控制單元當(dāng)判定到所述自動駕駛的所述終止位置的所述距離或到達時間是所述預(yù)定值或小于所述預(yù)定值時，在所述便攜終端的所述屏幕上顯示提示所述駕駛者開始所述手動駕駛的所述警報信息。因此，與僅在固定到儀表板等的顯示器上顯示所述警報信息的情況相比，所述警報裝置允許將注意力集中在所述便攜終端上的所述駕駛者容易知道處于其中所述駕駛者必須開始所述手動駕駛的狀況。
[0007]在一個實施例中，所述警報信息可以包括與轉(zhuǎn)向操作、加速器操作或制動器操作相關(guān)的信息。在這種情況下，在所述便攜終端的所述屏幕上顯示用于所述手動駕駛的特定操作，例如所述轉(zhuǎn)向操作、所述加速器操作或所述制動器操作，作為所述警報信息。因此，在所述駕駛者開始所述手動駕駛之前，所述警報裝置允許所述駕駛者理解什么操作是必需的。
[0008]在一個實施例中，所述控制單元可以在所述便攜終端的所述屏幕上顯示所述警報信息，以使得從所述車輛到所述自動駕駛的所述終止位置的所述距離或到達時間越短，顯示度越大。在這種情況下，當(dāng)所述車輛越接近所述自動駕駛的所述終止位置時，所述警報信息變得越大。因此，當(dāng)所述車輛更接近所述自動駕駛的所述終止位置時，所述警報裝置允許將注意力集中在所述便攜終端上的所述駕駛者更容易知道處于其中所述駕駛者必須開始所述手動駕駛的狀況。
[0009]在一個實施例中，所述控制單元可以判定所述駕駛者是否已開始所述手動駕駛，并且當(dāng)判定所述駕駛者已開始所述手動駕駛時，可以終止所述警報信息在所述便攜終端上的顯示。在這種情況下，所述警報裝置可以終止已開始所述手動駕駛的所述駕駛者不需要的所述警報信息的顯示。
[0010]在一個實施例中，所述控制單元可以將規(guī)范駕駛操作與所述駕駛者的駕駛操作相比較，并且可以基于比較結(jié)果判定所述駕駛者是否已開始所述手動駕駛，所述規(guī)范駕駛操作是基于有關(guān)所述車輛的所述周圍環(huán)境信息而計算出的。在這種情況下，所述警報裝置可以根據(jù)所述規(guī)范駕駛操作，判定所述駕駛者適當(dāng)?shù)貓?zhí)行所述手動駕駛，并且因此可能避免例如通過錯誤操作判定所述駕駛者已開始所述手動駕駛，并終止所述警報信息的顯示。
[0011]此外，一種根據(jù)本發(fā)明的一個備選方面的警報系統(tǒng)包括:便攜終端，其由車輛的駕駛者在駕駛者座椅處使用，所述車輛執(zhí)行自動駕駛；以及控制單元，其被配置為能夠與所述便攜終端通信，所述控制單元在所述自動駕駛期間，基于有關(guān)所述車輛的位置信息和地圖信息，或者基于有關(guān)所述車輛的周圍環(huán)境信息，判定從所述車輛到所述自動駕駛的終止位置的距離或到達時間是否是預(yù)定值或小于所述預(yù)定值，所述控制單元被配置為當(dāng)判定從所述車輛到所述自動駕駛的所述終止位置的所述距離或到達時間是所述預(yù)定值或小于所述預(yù)定值時，在所述便攜終端的屏幕上顯示警報信息，所述警報信息提示所述駕駛者開始手動駕駛。
[0012]此外，一種根據(jù)本發(fā)明的另一備選方面的用于所述車輛的警報方法包括以下步驟:在車輛的自動駕駛期間，基于有關(guān)所述車輛的位置信息和地圖信息，或者基于有關(guān)所述車輛的周圍環(huán)境信息，判定從所述車輛到所述自動駕駛的終止位置的距離或到達時間是否是預(yù)定值或小于所述預(yù)定值；以及當(dāng)判定從所述車輛到所述自動駕駛的所述終止位置的所述距離或到達時間是所述預(yù)定值或小于所述預(yù)定值時，在便攜終端的屏幕上顯示警報信息，所述警報信息提示所述駕駛者開始手動駕駛。
[0013]此外，一種根據(jù)本發(fā)明的另一備選方面的便攜終端包括:屏幕；以及控制單元，其被配置為能夠與車輛通信，所述車輛執(zhí)行自動駕駛，所述控制單元通過在所述自動駕駛期間與所述車輛通信，基于有關(guān)所述車輛的位置信息和地圖信息，或者基于有關(guān)所述車輛的周圍環(huán)境信息，判定從所述車輛到所述自動駕駛的終止位置的距離或到達時間是否是預(yù)定值或小于所述預(yù)定值，所述控制單元被配置為當(dāng)判定從所述車輛到所述自動駕駛的所述終止位置的所述距離或到達時間是所述預(yù)定值或小于所述預(yù)定值時，在所述屏幕上顯示警報信息，所述警報信息提示所述車輛的駕駛者開始手動駕駛。
[0014]類似于上述警報裝置，上面的警報系統(tǒng)、警報方法和便攜終端與僅在固定到儀表板等的顯示器上顯示所述警報信息的情況相比，允許將注意力集中在所述便攜終端上的所述駕駛者容易知道處于其中所述駕駛者必須開始所述手動駕駛的狀況。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的不同方面和實施例，可提供一種警報裝置、警報系統(tǒng)和便攜終端，當(dāng)需要駕駛者在自動駕駛中開始手動駕駛時，它們允許將注意力集中在所述便攜終端上的駕駛者容易知道處于其中駕駛者必須開始手動駕駛的狀況。
【附圖說明】
[0016]下面將參考附圖描述本發(fā)明的示例性實施例的特性、優(yōu)點以及技術(shù)和工業(yè)意義，其中相同標號表示相同元素，這些附圖是:
[0017]圖1是示出根據(jù)第一實施例的警報系統(tǒng)的配置的框圖；
[0018]圖2是用于描述其中根據(jù)第一實施例的警報系統(tǒng)工作的狀況的圖；
[0019]圖3A、3B、3C和3D是示出在其上顯示用于使駕駛者開始手動駕駛的警報信息的示例性屏幕的圖；
[0020]圖4是用于描述從車輛到自動駕駛的終止位置的距離與要在便攜終端的屏幕上顯示的警報信息之間的關(guān)系的圖；
[0021]圖5是用于描述在手動駕駛開始時終止警報信息的顯示的圖；
[0022]圖6是用于描述當(dāng)未開始手動駕駛時終止警報信息的顯示的圖；
[0023]圖7是用于描述從車輛到自動駕駛的終止位置的距離與要在便攜終端的屏幕上顯示的警報信息之間的關(guān)系的圖；
[0024]圖8是用于描述根據(jù)第一實施例的警報系統(tǒng)中的警報處理的流程圖；
[0025]圖9是用于描述根據(jù)第一實施例的警報系統(tǒng)中的警報處理的流程圖；
[0026]圖10是示出根據(jù)第二實施例的警報系統(tǒng)的配置的框圖；
[0027]圖11是用于描述根據(jù)第二實施例的警報系統(tǒng)中的警報處理的流程圖；以及
[0028]圖12是用于描述根據(jù)第二實施例的警報系統(tǒng)中的警報處理的流程圖。
【具體實施方式】
[0029]以下，將參考附圖描述本發(fā)明的實施例。在此，在以下描述中，對于相同或?qū)?yīng)的元件，指定相同的參考字符，并且省略重復(fù)描述。
[0030][第一實施例]圖1是示出根據(jù)第一實施例的警報系統(tǒng)I的配置的框圖。圖1中所示的警報系統(tǒng)I例如是這樣的系統(tǒng):其中諸如客車之類的車輛2和車輛2的駕駛者的便攜終端4通信并交換信息，并且通過便攜終端4向車輛2的駕駛者發(fā)出警報。
[0031]車輛2配備有自動駕駛E⑶(電子控制單元)20。自動駕駛E⑶20是包括CPU (中央處理單元)、R0M(只讀存儲器)、RAM(隨機存取存儲器)等的電子控制單元。自動駕駛ECU 20 (其中存儲在ROM中的程序被加載到RAM中并且由CPU執(zhí)行)執(zhí)行各種車輛控制。自動駕駛ECU 20可以由多個電子控制單元構(gòu)成。自動駕駛ECU 20(與稍后描述的傳感器或?qū)Ш较到y(tǒng)連接)基于從稍后描述的傳感器或?qū)Ш较到y(tǒng)獲得的信息，控制車輛2的行駛。
[0032]自動駕駛ECU20在自動駕駛與手動駕駛之間切換車輛2的駕駛狀態(tài)。自動駕駛例如是其中車輛2沿著其行駛的公路自動行駛的駕駛狀態(tài)。自動駕駛例如包括這樣的駕駛狀態(tài):其中車輛2朝向先前設(shè)置的目的地自動行駛，而無需駕駛者的駕駛操作。
[0033]自動駕駛通過自動轉(zhuǎn)向(轉(zhuǎn)向的自動駕駛)和自動速度調(diào)整(速度的自動駕駛)實現(xiàn)。自動轉(zhuǎn)向是其中自動控制車輛2的轉(zhuǎn)向的駕駛狀態(tài)。在該實施例中，自動轉(zhuǎn)向例如是用于自動執(zhí)行車輛2的轉(zhuǎn)向以使得車輛2不偏離行駛車道的控制。甚至當(dāng)駕駛者不執(zhí)行轉(zhuǎn)向操作時，也沿著行駛車道自動執(zhí)行車輛2的轉(zhuǎn)向。自動速度調(diào)整是其中自動控制車輛2的速度的駕駛狀態(tài)。自動速度調(diào)整例如是這樣的控制:其中當(dāng)先行車輛未在車輛2的前方時，執(zhí)行使車輛2以先前設(shè)置的設(shè)定速度執(zhí)行恒定速度行駛的恒定速度控制，并且當(dāng)先行車輛在車輛2的前方時，執(zhí)行用于根據(jù)與先行車輛的車間距離調(diào)整車輛2的車輛速度的追隨控制。
[0034]手動駕駛例如是其中車輛2主要響應(yīng)于駕駛者的駕駛操作而行駛的駕駛狀態(tài)。手動駕駛例如包括其中車輛2僅基于駕駛者的駕駛操作而行駛的駕駛狀態(tài)。在此，根據(jù)該實施例的手動操作包括這樣的駕駛狀態(tài):其中執(zhí)行用于支持駕駛者的駕駛操作的駕駛操作支持控制，同時主要采用駕駛者的駕駛操作。駕駛操作支持控制例如是用于在車輛2沿著彎道行駛時輔助轉(zhuǎn)向力矩，以使得駕駛者的轉(zhuǎn)向具有基于彎道曲率的適當(dāng)轉(zhuǎn)向量的控制。駕駛操作支持控制還包括引導(dǎo)控制，其用于執(zhí)行引導(dǎo)以使得例如通過向方向盤提供力矩，駕駛者的轉(zhuǎn)向方向是適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)向方向。駕駛操作支持控制可以支持駕駛者的加速器操作(例如，加速器踏板的操作)或制動器操作(例如，制動器踏板的操作)。同時，駕駛操作支持控制不包括用于通過強制介入駕駛者的駕駛操作，使車輛2自動行駛的控制。
[0035]當(dāng)駕駛者執(zhí)行自動駕駛開始的操作時，自動駕駛ECU 20開始自動駕駛。自動駕駛開始的操作例如是按下設(shè)置在方向盤上的自動駕駛開始開關(guān)的操作。例如當(dāng)駕駛者執(zhí)行自動駕駛?cè)∠牟僮鲿r，自動駕駛ECU 20取消自動駕駛。自動駕駛?cè)∠牟僮骼缡前聪略O(shè)置在方向盤上的自動駕駛?cè)∠_關(guān)的操作。此外，自動駕駛ECU 20可以在以下情況下取消自動駕駛:執(zhí)行其中操作量超過自動駕駛的先前設(shè)置的可接受操作量的駕駛操作，如由駕駛者在自動駕駛期間執(zhí)行突然制動器操作的情況例示的那樣。即，駕駛者可以通過他自己的操作(意圖)從自動駕駛切換到手動駕駛。
[0036]此外，自動駕駛ECU 20當(dāng)判定車輛2在自動駕駛期間已到達自動駕駛的終止位置時，將車輛2的駕駛狀態(tài)從自動駕駛切換到手動駕駛。自動駕駛的終止位置是這樣的位置:其是用于將車輛2的駕駛狀態(tài)從自動駕駛切換到手動駕駛的基礎(chǔ)。自動駕駛的終止位置例如是這樣的位置:其在車輛2的路線上，在允許繼續(xù)自動駕駛的道路環(huán)境與不允許繼續(xù)自動駕駛的道路環(huán)境之間的邊界處。即，當(dāng)不能繼續(xù)自動駕駛時，自動駕駛ECU 20自動從自動駕駛切換到手動駕駛(不需要駕駛者的許可或不許可)。在此，自動駕駛的終止位置可以設(shè)置為這樣的位置:其與在車輛2的路線上，在允許繼續(xù)自動駕駛的道路環(huán)境與不允許繼續(xù)自動駕駛的道路環(huán)境之間的邊界處的位置相距預(yù)定距離，并且更接近車輛2側(cè)(近側(cè))。
[0037]在高速公路上自動駕駛的情況下，不允許繼續(xù)自動駕駛的道路環(huán)境表示高速公路之外的道路(例如，一般道路)的環(huán)境。即，高速公路上自動駕駛的終止位置可以是高速公路出口的位置，其是允許繼續(xù)自動駕駛的高速公路與不允許繼續(xù)自動駕駛的一般道路之間的邊界。在此，高速公路上的自動駕駛是可以在高速公路環(huán)境中執(zhí)行的自動駕駛。
[0038]備選地，不允許繼續(xù)自動駕駛的道路環(huán)境可以是其中在車輛2的路線上存在步行者之類的障礙物的環(huán)境。在這種情況下，自動駕駛的終止位置例如可以是在車輛2的路線上的恰好在諸如步行者之類的障礙物之前的位置。進一步，不允許繼續(xù)自動