用于运行车辆的方法、系统、车辆和计算机程序产品与流程

1.本发明涉及车辆领域，具体而言涉及一种用于运行车辆的方法。此外，本技术还涉及一种用于运行车辆的系统、一种车辆以及一种计算机程序产品。


背景技术：

2.随着车辆自动驾驶技术的发展，对车辆的行驶安全性提出了更高的要求。例如车辆以高速自动驾驶时，如果其前方存在遮挡视野的其他车辆，尤其是大货车，则自动驾驶系统很难做出决策：是在该大货车后继续跟车还是进行其它的相应操作，例如变换车道或者降速等。
3.这需要借助大量的车辆外围设备甚至借助车联网系统来获取相应的数据以进行决策。此外，也增加了系统的复杂性以及决策算法的复杂性并且因而无法快速的做出决策。
4.因此，仍然存在对改进方案的需求。


技术实现要素：

5.基于此，本发明提出一种高效方案，所述方案不仅能够克服现有技术方案中的不足，而且能够通过利用车辆现有的硬件系统实现特别简单且高效的决策过程。此外，通过本方案能够进一步提高车辆驾驶过程的安全性。
6.根据本发明的第一方面，提供一种用于运行车辆的方法，所述方法包括以下步骤：
7.s1探测在所述车辆前方行驶的其他车辆；
8.s2检测所述其他车辆的前轮轮眉的离地距离和后轮轮眉的离地距离；
9.s3将所述前轮轮眉的离地距离与所述后轮轮眉的离地距离的差值与第一阈值进行比较；和
10.s4基于所述比较的结果执行所述车辆的与所述其他车辆相关的驾驶操作。
11.本发明的基本构思在于，通过由本车辆简单地检测在前行驶的其他车辆的前后车轮轮眉的离地距离并对其进行分析处理，能够快速且高效地决策出本车辆的驾驶操作，例如变换到与其他车辆相同的车道中并且跟随它。通过这种方式，能够判定其他车辆的载重状况或者轮胎胎压状态，并且为本车辆的后续驾驶操作提供特别有利的决策结果。此外，提高了本车辆在高速行驶，尤其在自动驾驶过程中的安全性。
12.本发明的各个方案的有利构型能够由以下可选的实施例中获得。
13.根据本发明的方法的一个可选实施例，在步骤s3中，如果所述差值大于所述第一阈值，则在步骤s4中所述车辆不跟随所述其他车辆行驶；如果所述差值小于或等于所述第一阈值，则在步骤s4中使所述车辆跟随所述其他车辆行驶。在该实施例中，通过设定相应的阈值，能够定量地分析并且处理前后车轮轮眉的离地距离之间的差值。由此，进一步提高了分析处理的可靠性以及决策的准确性。
14.根据本发明的方法的一个可选实施例，在步骤s2中，所述前轮轮眉和所述后轮轮眉位于所述其他车辆的相同侧。通过检测车辆同侧的前后轮轮眉的离地距离，能够更加准
确地确定该差值，这又进一步提高了该方法的可靠性和准确性。
15.根据本发明的方法的一个可选实施例，在步骤s2中，附加地探测所述其他车辆的速度，如果所述其他车辆的速度在限定的时间间隔、例如5秒内基本保持不变，则进行所述检测。由于其它车辆在行驶时会加速和减速，由此造成其他车辆的重心转移，这导致前后车轮轮眉的离地距离之间的差值无法明确地反映出其它车辆的载重状况或轮胎胎压状态。通过该实施例，能够在检测时考虑其他车辆的稳态状态，即，考虑其他车辆在限定的时间内处于匀速行驶状态中，使得可以将更符合实际情况、更准确的决策提供给车辆/驾驶员。这也提高了用户的使用体验，而避免了不必要且频繁的车道变换。
16.根据本发明的方法的一个可选实施例，在步骤s3中，附加地将所述前轮轮眉的离地距离和/或所述后轮轮眉的离地距离与第二阈值进行比较，如果所述前轮轮眉的离地距离和/或所述后轮轮眉的离地距离小于第二阈值，则在步骤s4中所述车辆不跟随所述其他车辆。该实施例可以更好地针对单个车轮分析出轮胎胎压状态，由此能够进一步提升决策准确性并因而进一步提高驾驶安全性。
17.根据本发明的方法的一个可选实施例，在步骤s1中，附加地探测与所述车辆所在车道相邻的相邻车道中的交通状况，仅在所述相邻车道中不存在另外的交通参与者的情况下，才执行车道变换。该实施例同时考虑周围环境中的另外的交通参与者的情况。由此，进一步提高了在车道变换情况下的本车辆和另外的交通参与者的驾驶安全性。
18.根据本发明的方法的一个可选实施例，借助所述车辆的传感器装置，尤其是摄像头和/或雷达传感器，探测所述其他车辆和/或检测所述前轮轮眉的离地距离和/或所述后轮轮眉的离地距离。该实施例无需增加其他硬件设备，而是利用本车辆中已有的装置实现本发明的技术方案，从而成本有利地实现了本车辆的可靠驾驶操作。
19.根据本发明的第二方面，提供一种用于运行车辆的系统，所述系统包括：传感器装置，其配置为适于探测所述车辆的周围环境并且检测其他车辆的车轮轮眉的离地距离；控制器，其配置为适于接收传感器装置的传感器信号并且适于对传感器信号进行分析处理，以生成用于控制所述车辆的控制信号；和执行器，其配置为适于接收所述控制器的控制信号以执行所述车辆的驾驶操作，所述系统配置为适于执行上述方法之一。
20.根据本发明的第三方面，提供一种车辆，尤其是自动驾驶车辆，所述车辆包括本发明的上述系统。
21.根据本发明的第四方面，提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机指令，所述计算机指令被控制器执行时至少用于辅助执行上述方法之一。
22.本发明的更多的特征从权利要求、附图和附图的描述中变得显而易见的。在上述说明中提到的特征和特征组合以及在下文的附图描述中提到的和/或只在附图中示出的特征和特征组合不仅可以以相应指定的组合使用，而且可以在不脱离本发明的范围的情况下以其它组合使用。因此，下述内容也视作被本发明涵盖和公开：这些内容未在附图中明确示出并未被明确解释，而是源自由来自所解释的内容的分离的特征所组成的组合并由这些组合产生。下述内容和特征组合也被视作是被公开的：其不具有原始撰写的独立权利要求的所有特征。此外，下述内容和特征组合被视作尤其被上文内容所公开：其超出或偏离权利要求的引用关系中所限定的特征组合。
附图说明
23.下面，通过参看附图更详细地描述本发明，可以更好地理解本发明的原理、特点和优点。在附图中：
24.图1示出了根据本发明一个实施例的车辆的示意图；
25.图2示出了根据本发明一个实施例的系统的示意图；
26.图3示出了根据本发明一个实施例的方法的流程图；
27.图4示出了根据本发明一个实施例的方法的应用场景；和
28.图5示出了根据本发明另一实施例的方法的应用场景。
29.在附图中，有时为了明确起见，夸大表示了每个构成要素的大小、层的厚度或区域。因此，附图中每个构成要素的形状和大小不反映真实比例。
具体实施方式
30.为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案以及有益的技术效果更加清楚明白，以下将结合附图以及多个示例性实施方式对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用于解释本发明，而不用于限定本发明的保护范围。
31.在本说明书中，为了方便起见，使用“中部”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的词句以参照附图说明构成要素的位置关系，仅是为了便于描述本说明书和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的限制。构成要素的位置关系根据描述每个构成要素的方向适当地改变。因此，不局限于在说明书中说明的词句，根据情况可以适当地更换。
32.下面，结合附图详细描述本发明的实施例。
33.图1示出了根据本发明一个实施例的车辆1的示意图。在本发明中，为了区分本发明的车辆和其他车辆或者另外的交通参与者，除了用附图标记区分以外，还将本发明的车辆同义地称为本车辆。
34.根据该实施例，车辆1构造为乘用车或者说轿车。车辆1装备有传感器装置40，该传感器装置40可以包括在车辆1的乘员舱中布置在前风挡玻璃上的摄像头41以及布置在车辆1外围的一个或多个雷达传感器。
35.车辆1在驾驶期间，传感器装置40实时地探测车辆1的周围环境并且可以检测其他交通参与者的状态/运动参数。根据一个实施例，本发明的车辆1是具有自动驾驶功能的车辆1，其在道路上可以无需驾驶员参与地进行车辆的驾驶操作。
36.图2示出了根据本发明一个实施例的系统10的示意图。根据该实施例，本发明的系统10包括传感器装置40，其如前所述适于探测车辆1的周围环境并且检测其他车辆的车轮轮眉的离地距离。
37.此外，系统10包括控制器20，其与传感器装置40数据连接并且能够接收传感器装置40的传感器信号并且对传感器信号进行分析处理，以便生成用于车辆的控制信号。
38.根据一个实施例，控制器20可以是车辆的中央控制器ecu或者是子控制器。
39.此外，系统10还包括执行器301，其配置为适于接收控制器20的控制信号以执行车辆1的驾驶操作。
40.根据一个实施例，执行器301包括转向机构、制动机构和/或加速机构。
41.下面，结合图3至图5分别描述本发明的实施例。
42.图3示出了根据本发明一个实施例的方法的流程图。在步骤s1中，由车辆1的传感器装置40、例如摄像头41探测在车辆1前方行驶的车辆2，其中，车辆1可以与车辆2位于相同的车道中或不同的车道中。然后在步骤s2中，传感器装置40、例如雷达传感器42检测车辆2的前轮轮眉的离地距离h1和后轮轮眉的离地距离h2。在步骤s3中，将前轮轮眉的离地距离h1与后轮轮眉的离地距离h2的差值与第一阈值进行比较。在此。最后在步骤s4中，基于该比较的结果执行车辆1的驾驶操作。在此，车辆1可以基于该结果或者跟随该车辆2或者不跟随它。
43.图4示出了根据本发明一个实施例的方法的应用场景。如图4可见，车辆1在具有双车道(a和b)的行车道的a车道上行驶。在相同的a车道中，在车辆1前方行驶有车辆2。在本发明中，为了进行区分，车辆2也同义地称为其他车辆。
44.根据一个实施例，该车辆2是商用车或者说载重车，在其车厢中装载有重物。在该场景中，现在车辆1需要判断在前行驶的车辆2是否具有大的载重。
45.因此，根据本发明的方法的一个实施例，由车辆1的摄像头41探测在前方行驶的车辆2。附加地，由摄像头41探测与车辆1所在的车道a相邻的相邻车道b中的交通状况。然后雷达传感器42检测车辆2的前轮轮眉的离地距离h1和后轮轮眉的离地距离h2，这可以在探测车辆2的速度的情况下进行。由于其它车辆2的行驶状态可能随时变化，例如加速、减速、转向等，因此其前轮轮眉的离地距离h1和后轮轮眉的离地距离h2由于行驶状态变化而随着重心转移而变化。如果车辆2的速度在限定的时间间隔、例如5秒内基本保持不变，则检测前轮轮眉的离地距离h1与后轮轮眉的离地距离h2。在该实施例中，前轮轮眉和后轮轮眉位于车辆2的相同侧。
46.然后，摄像头41和雷达传感器42将其传感器数据传输给控制器20(也参见图2)，由该控制器20将前轮轮眉的离地距离h1与后轮轮眉的离地距离h2的差值与第一阈值进行比较。在该场景下，如果差值大于第一阈值，例如大于15cm，则车辆1不跟随车辆2行驶。也就说是，在此判断出，车辆2的载重量大并且因而跟车风险较大。因此，控制器20向车辆1的执行器30，例如制动机构发出控制信号，以使车辆1进行减速并且与车辆2拉开更大的距离。
47.替代地，车辆1可以从车道a变换到相邻车道b中。在该实施例中，仅在相邻车道b中不存在另外的交通参与者的情况下，才执行该车道变换。因此，控制器20向车辆1的转向机构发送控制信号，以进行车道变换。由此进一步提高了车辆的驾驶安全性。
48.然而，如果差值小于或等于第一阈值，则中使车辆1跟随车辆2行驶。因此，车辆1跟随车辆2并且以与车辆2相同的速度与车辆2保持预先确定的距离行驶。
49.根据另一实施例，还可以将前轮轮眉的离地距离h1和/或后轮轮眉的离地距离h2与第二阈值进行比较，如果前轮轮眉的离地距离h1和/或后轮轮眉的离地距离h2小于第二阈值，例如小于60cm，则车辆1也不跟随其他车辆2。这可能存在于其它车辆2的某个轮胎胎压不足或者发生爆胎情况。
50.图5示出了根据本发明另一实施例的方法的应用场景。与图4中的应用场景相对应，车辆1位于车道b中，而车辆2位于相邻车道a中。与图4中的本发明方法类似地，由车辆1的摄像头41探测在前方行驶的车辆2。附加地，由摄像头41探测与车辆1所在的车道b相邻的
相邻车道a中的交通状况。然后雷达传感器42检测车辆2的前轮轮眉的离地距离h1和后轮轮眉的离地距离h2。
51.然后，摄像头41和雷达传感器42将其传感器数据传输给控制器20(也参见图2)，由该控制器20将前轮轮眉的离地距离h1与后轮轮眉的离地距离h2的差值与第一阈值进行比较。在图5中的场景下，如果差值大于第一阈值，例如大于15cm，则车辆1不跟随车辆2行驶。也就说是，在此判断出，车辆2的载重量大并且因而跟车风险较大。因此，车辆1保持在自己的车道b中而不变换到相邻车道a中。
52.然而，如果差值小于或等于第一阈值，则使车辆1跟随车辆2行驶。因此，控制器20向车辆1的转向机构发送控制信号，以将车辆1变换到车道a中、跟随车辆2并且以与车辆2相同的速度与车辆2保持预先确定的距离行驶。
53.类似地，根据另一实施例，还可以将前轮轮眉的离地距离h1和/或后轮轮眉的离地距离h2与第二阈值进行比较，如果前轮轮眉的离地距离h1和/或后轮轮眉的离地距离h2小于第二阈值，例如小于60cm，则车辆1也不跟随其他车辆2而继续保持在自己的车道b中。
54.总之，通过本发明的实施例中的至少一个能够简单且高效地运行车辆1，从而提高驾驶安全性。
55.对于本领域的技术人员而言，本发明的其它优点和替代性实施方式是显而易见的。因此，本发明就其更宽泛的意义而言并不局限于所示和所述的具体细节、代表性结构和示例性实施方式。相反，本领域的技术人员可以在不脱离本发明的基本精神和范围的情况下进行各种修改和替代。

技术特征：
1.一种用于运行车辆(1)的方法，所述方法包括以下步骤：s1探测在所述车辆(1)前方行驶的其他车辆(2)；s2检测所述其他车辆(2)的前轮轮眉的离地距离(h1)和后轮轮眉的离地距离(h2)；s3将所述前轮轮眉的离地距离(h1)与所述后轮轮眉的离地距离(h2)的差值与第一阈值进行比较；和s4基于所述比较的结果执行所述车辆(1)的与所述其他车辆(2)相关的驾驶操作。2.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤s3中，如果所述差值大于所述第一阈值，则在步骤s4中所述车辆(1)不跟随所述其他车辆(2)行驶；如果所述差值小于或等于所述第一阈值，则在步骤s4中使所述车辆(1)跟随所述其他车辆(2)行驶。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在步骤s2中，所述前轮轮眉和所述后轮轮眉位于所述其他车辆(2)的相同侧。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，在步骤s2中，附加地探测所述其他车辆(2)的速度，如果所述其他车辆(2)的速度在限定的时间间隔、例如5秒内基本保持不变，则进行所述检测。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，在步骤s3中，附加地将所述前轮轮眉的离地距离(h1)和/或所述后轮轮眉的离地距离(h2)与第二阈值进行比较，如果所述前轮轮眉的离地距离(h1)和/或所述后轮轮眉的离地距离(h2)小于第二阈值，则在步骤s4中所述车辆(1)不跟随所述其他车辆(2)。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，在步骤s1中，附加地探测与所述车辆(1)所在的车道(a、b)相邻的相邻车道(b、a)中的交通状况，仅在所述相邻车道(b、a)中不存在另外的交通参与者的情况下，才执行所述驾驶操作。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，借助所述车辆(1)的传感器装置(40)，尤其是摄像头(41)和/或雷达传感器(42)，探测所述其他车辆(2)和/或检测所述前轮轮眉的离地距离(h1)和/或所述后轮轮眉的离地距离(h2)。8.一种用于运行车辆(1)的系统(10)，所述系统(10)包括：传感器装置(40)，其配置为适于探测所述车辆(1)的周围环境并且检测其他车辆(2)的车轮轮眉的离地距离(h1、h2)；控制器(20)，其配置为适于接收传感器装置(40)的传感器信号并且适于对传感器信号进行处理，以，以生成用于控制所述车辆(1)的控制信号；和执行器(30)，其配置为适于接收所述控制器(20)的控制信号以执行所述车辆(1)的驾驶操作，所述系统(10)配置为适于执行根据权利要求1至7中任一项所述的方法。9.一种车辆(1)，尤其是自动驾驶车辆(1)，所述车辆(1)包括根据权利要求8所述的系统(10)。10.一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机指令，所述计算机指令被控制器(20)执行时至少用于辅助实施根据权利要求1至7中任一项所述的方法。

技术总结
本发明涉及车辆领域，具体而言涉及一种用于运行车辆(1)的方法，所述方法包括以下步骤：S1探测在所述车辆(1)前方行驶的其他车辆(2)；S2检测所述其他车辆(2)的前轮轮眉的离地距离(H1)和后轮轮眉的离地距离(H2)；S3将所述前轮轮眉的离地距离(H1)与所述后轮轮眉的离地距离(H2)的差值与第一阈值进行比较；和S4基于所述比较的结果执行所述车辆(1)的与所述其他车辆(2)相关的驾驶操作。本发明还涉及一种相应的系统、一种相应的车辆以及一种计算机程序产品。本发明能够特别简单且直观地通过检测车轮轮眉来对车辆的相应驾驶操作进行决策，由此能够特别高效地运行车辆并且提高驾驶安全性。够特别高效地运行车辆并且提高驾驶安全性。够特别高效地运行车辆并且提高驾驶安全性。


技术研发人员：王德瑾
受保护的技术使用者：梅赛德斯-奔驰集团股份公司
技术研发日：2023.05.05
技术公布日：2023/7/6