專利名稱:用于車輛沿著第一點和第二點之間的預(yù)定路徑行駛的輔助駕駛方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及為車輛(例如火車、汽車、公共汽車、電車、或任意其它陸 地車輛)提供輔助駕駛的領(lǐng)域。更具體地,本發(fā)明涉及輔助駕駛沿著第一點 和第二點之間限定的路程行駛的車輛的方法。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)上,輔助車輛駕駛的方法用于向駕駛員提供車輛的地理位置、其速
度、以及注意點(例如彎道或交點)的位置。文獻EP 1 605 233描述了適于 實現(xiàn)這種方法的系統(tǒng)。
文獻US 6 092 021也公開了一種輔助車輛駕駛的方法,該方法能夠基于 車輛的速度、車輛的重量估計、或其加速度檢測將導(dǎo)致過多的能耗的駕駛條 件。
文獻US 5 627 752公開一種方法,其根據(jù)剩余的要行駛的距離和可用能 量限制車輛速度。
但是,已知方法并不能夠優(yōu)化為了沿著一段路程行駛而由車輛消耗的能 量以及沿著所述路程行駛所花費的時間。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種消除上述缺陷的輔助駕駛方法。 這個目的通過如下事實來實現(xiàn),即提供最佳最佳駕駛概況的曲線,其用 于尋求最佳化為了沿著所述路程行駛而由車輛消耗的能量以及沿著所述路
程行駛所利用的時間,在該方法中,當(dāng)車輛正在行駛時,執(zhí)行如下步驟確 定在車輛的當(dāng)前位置處的當(dāng)前駕駛概況;根據(jù)最佳概況的曲線確定當(dāng)前位置 的最佳駕駛概況;確定在所述當(dāng)前駕駛概況與當(dāng)前位置的最佳駕駛概況之間 的差;以及根據(jù)所確定的差校正車輛的駕駛概況。
在本發(fā)明的意義上,最佳駕駛概況的曲線由最佳駕駛概況的集構(gòu)成。這個曲線優(yōu)選地被包含在數(shù)據(jù)庫中。
優(yōu)選地,使曲線的每個最佳駕駛概況與沿著一段路程的一個位置相關(guān)聯(lián)。
此外,每個最佳駕駛概況包括表征車輛駕駛的多個量的多個最佳值,例
如,但不排他地最佳速度和加速度;引擎速度;以及關(guān)于與所述最佳駕駛
概況關(guān)聯(lián)的位置的車輛的油耗。
此外,車輛的當(dāng)前位置的當(dāng)前駕駛概況包括表征車輛駕駛的上述多個量 的多個當(dāng)前值。
因此,當(dāng)檢測到給定當(dāng)前位置的當(dāng)前駕駛概況和最佳駕駛概況之間的差 時,進行車輛控制以校準車輛的駕駛概況,使得特征量的當(dāng)前值接近他們的 最佳值,以再次對應(yīng)于最佳駕駛概況,或至少趨向于所述概況。這樣,最佳 化由車輛消耗的能量以及由車輛沿著一段路程行駛所利用的時間。
此外,可以通過對于最佳化標準(包括車輛的能耗和沿著路程行駛所利 用的時間)進行加權(quán)來生成最佳駕駛概況的曲線。
優(yōu)選地,但不排他地,沿著一段路程行駛所利用的時間是一段預(yù)定的持 續(xù)時間,從而上述最佳化實際上是最小化在預(yù)定持續(xù)時間內(nèi)為了沿著一段路 程行駛所消耗的能量。
優(yōu)選地,所述路程由多個??奎c構(gòu)成。
有利地,根據(jù)所述路程的數(shù)字地圖確定最佳駕駛概況的曲線,所述地圖 優(yōu)選地包括構(gòu)成路程的多個點的經(jīng)度、緯度、和高度,優(yōu)選地,以及該路程 的曲率、其彎度、和/或其斜度。
優(yōu)選地,上述的第一和第二點是從構(gòu)成路程的多個點提取的兩個點。
優(yōu)選地,第一和第二點構(gòu)成車輛的??奎c。
術(shù)語"??奎c"例如用來指如果車輛需要在確定位置頻繁停靠則車輛便 停止的站,可應(yīng)用于例如公共汽車公共汽車、電車、運輸車輛或貨車,或紅 綠燈、或人行橫道、或任意其它不定時或偶然的停止。
優(yōu)選地,車輛路程包括多個停靠點,并且在車輛的每個停靠點確定最佳 駕駛概況的新曲線,在上述??奎c和下一期望??奎c之間確定所述新曲線。
有利地,還根據(jù)對象的位置確定最佳駕駛概況的曲線,所述對象具有在 所述路程的數(shù)字地圖中包含的坐標。作為例子,這些對象可以是沿著已知路程的人行橫道、紅綠燈、和/或停 靠板。
在規(guī)定車輛在特定時間到達第二點的特定情況下,還基于和預(yù)定到達第 二點的時間相比車輛到達早晚的程度,有利地確定最佳駕駛概況的曲線。
一個優(yōu)點是,當(dāng)確定最佳駕駛概況的曲線時,考慮與到達第二點的期望 時間相關(guān)的約束。例如,可以確定,晚的程度完全或部分地相當(dāng)于能量消耗 的害處。相反,在發(fā)現(xiàn)車輛早于到達第二點的的預(yù)定時間到達的情況下,可
以決定使車輛空轉(zhuǎn)(l00setime),從而在較大的程度上限制能耗。
有利地,還由在當(dāng)前位置車輛固有的參數(shù)確定當(dāng)前駕駛概況;所述固有 參數(shù)包括從以下內(nèi)容中選擇的至少一個量在當(dāng)前位置處的油耗、引擎速度、 車輛速度、引擎扭矩、和車輛的加速度。
優(yōu)選地,由車輛的多路傳輸?shù)臄?shù)據(jù)總線確定固有參數(shù),該數(shù)據(jù)總線是控 制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(CAN)類型。
有利地,檢測車輛的當(dāng)前位置。
優(yōu)選地,通過提供車輛坐標的例如GPS、 GALILEO、或地上的信標的全
球定位系統(tǒng)來檢測車輛的當(dāng)前位置。
在本發(fā)明的意義上,車輛的當(dāng)前位置指的是在當(dāng)前時刻其地理位置。 按特別有利的方式,在考慮當(dāng)前位置的車輛的質(zhì)量來確定當(dāng)前位置的最
佳駕駛概況。
優(yōu)選地,隨著車輛的行駛實時更新這個車輛質(zhì)量,以考慮車輛道路上的 可能變化,所述變化可能由于例如沿著一段路程乘車或下車的人,或確實由 于裝載到車輛上或從車輛卸載的對象。優(yōu)選地,由例如在車輛懸架中設(shè)置的 傳感器,或由用于計算或識別乘客或物體的裝置來確定車輛的質(zhì)量。
有利地,還根據(jù)由遙測裝置或一個或多個距離測量裝置檢測的在該路程 上的障礙物的存在來確定當(dāng)前位置的最佳駕駛概況。
為此,優(yōu)選地,使用測距器(例如雷達或激光),以檢測任意障礙物。
術(shù)語"障礙物"指的是存在的物體以及在由上述距離測量裝置檢測之前 未預(yù)料到的情況。舉例來說例子,這種障礙物可以是車道上??康牧硪卉囕v、 行人或可能影響車輛的移動性的任何其它類型的障礙物。有利地,還根據(jù)輔助設(shè)備(例如空調(diào)系統(tǒng)、空氣壓縮機、或交流發(fā)電機) 確定當(dāng)前位置的最佳駕駛概況。
有利地,如果在當(dāng)前位置確定的差大于預(yù)定閾值,則提供在車輛的當(dāng)前 位置和第二點之間的新的最佳駕駛概況的曲線。
一個優(yōu)點是,考慮到例如由于所檢測的障礙物或由于紅綠燈改變?yōu)榧t 燈,而使車輛過分減速的情況。
優(yōu)選地,根據(jù)在當(dāng)前位置車輛固有的參數(shù)計算新的最佳駕駛概況的曲 線;所述固有參數(shù)包括從以下內(nèi)容中選擇的至少一個量在當(dāng)前位置的油耗、 引擎速度、車輛速度、引擎扭矩、和車輛的加速度。
在一種有利的變型中,將所確定的差發(fā)送至人機界面,以向車輛的駕駛 員提供表示所述差的信號。
這樣,人機界面向車輛的駕駛員提供關(guān)于為校準駕駛概況在車輛控制方 面需要采取的動作有關(guān)的信息,最好是視覺信息。
本發(fā)明還提供一種輔助駕駛設(shè)備,其用于沿著在第一點和第二點之間限 定的路程行駛的車輛,該設(shè)備包括生成器裝置,用于生成最佳駕駛概況的 曲線,用于尋求最佳化為沿著所述路程行駛而由車輛消耗的能量以及最佳化 沿著所述路程行駛所利用的時間;用于確定車輛的當(dāng)前位置的當(dāng)前駕駛概況 的裝置;用于根據(jù)最佳概況的曲線確定當(dāng)前位置的最佳駕駛概況的裝置;比 較器,用于確定在所述當(dāng)前駕駛概況與當(dāng)前位置的最佳駕駛概況之間的差; 以及用于根據(jù)所確定的差校正車輛的駕駛概況的裝置。
用于生成最佳駕駛概況的曲線的生成器裝置有利地包括所述路程的數(shù) 字地圖。
所述數(shù)字地圖包括構(gòu)成所述路程的多個點的三維坐標,優(yōu)選地,還包括 所述路程的曲率、彎度、和斜度。
優(yōu)選地,生成器裝置還包含車輛的動態(tài)模型。對于車輛的每個位置,動 態(tài)模型給出車輛的行為以及尤其是其能耗。這樣,優(yōu)選地根據(jù)動態(tài)模型和路 程的數(shù)字地圖以這樣的方式生成最佳駕駛概況的曲線,使得為在預(yù)定持續(xù)時 間內(nèi)沿著一段路程行駛所消耗的能量最小。
有利地,用于確定當(dāng)前駕駛概況的裝置適用于獲取在當(dāng)前位置車輛固有 的參數(shù),所述固有參數(shù)包括從當(dāng)前位置的油耗、引擎速度、車輛的速度和加速度中選擇的至少一個數(shù)量。
有利地,本發(fā)明的設(shè)備還包括檢測器設(shè)備,用于確定車輛的當(dāng)前位置。 有利地,用于確定當(dāng)前位置的最佳駕駛概況的裝置還包括距離測量裝
置,用于檢測在所述路程上障礙物的存在。
有利地,本發(fā)明的設(shè)備還包括更新裝置,用于在所述差大于預(yù)定閾值時
計算在車輛的當(dāng)前位置和第二點之間的新的最佳駕駛概況曲線。優(yōu)選地,所
述更新裝置適用于獲取在當(dāng)前位置車輛固有的參數(shù),所述固有參數(shù)包括從當(dāng) 前位置的油耗、引擎扭矩、引擎速度、以及車輛的速度和加速度中選擇的至 少一個數(shù)量。
在閱讀通過非限制性例子給出的實施例的如下具體說明后,將會更好地 理解本發(fā)明,并且更清楚地看出其優(yōu)點。參照附圖進行所述說明,其中 圖1表示由包括本發(fā)明的輔助駕駛設(shè)備的車輛行駛的路程;以及 圖2是本發(fā)明的輔助駕駛設(shè)備的示意圖。
具體實施例方式
參見圖1和2,下面說明用于提供輔助駕駛的按照本發(fā)明的方法的優(yōu)選 方案。
按照本發(fā)明,對車輛駕駛提供輔助作用,在圖1所示的非限制性例子例 子中,車輛由城市公共汽車10構(gòu)成。這種輔助駕駛方法可用于其它類型的 車輛(例如火車、電車、無軌電車、或任何其它類型的車輛)而不超出本發(fā) 明的范圍。
圖1所示的公共汽車公共汽車10要沿著道路14的路程12行駛,用虛 曲線表示路程12。自然,這里所示的路程12用于理解本發(fā)明,并非以任何 形式進行限制。
如圖l所示,路程12在由坐標系"0xyz"限定的三維空間中延伸。 具體地說,路程12被限定在第一點A和第二點B之間,在該例子中, 這些點中的每個對應(yīng)于各個候車亭16或18的位置。因而,這些點是公共汽 車的??奎c,應(yīng)當(dāng)理解,所述點也可同樣地由不是停靠點的點構(gòu)成,而不超出本發(fā)明的范圍。自然,路程也可具有兩個以上的停靠點。
優(yōu)選地,假定公共汽車10在預(yù)定時間到達第一和第二點A和B,結(jié)果 是,在不存在任何不期望的早或晚的情況下,公共汽車10沿路程12行駛利 用的時間等于到達第二點B的時間與從第一點A離開的時間之間的差。
在一種變型中,這些時間由在該路程上的持續(xù)時間或預(yù)定的通過頻率代替。
由如圖1可看出,路程12在由參照系"0xyz"表示的三維空間中延伸, 因而在該路程上的每個點在上述參照系中具有一組經(jīng)度、緯度、和高度坐標, 或?qū)嶋H上是斜度(slope)a和彎度(cant)卩。斜度a等于對應(yīng)于在考慮在考慮的 點的該路程的切線相對于高度z以及時提取的點的的切線與水平面xOy之間 的角,而彎度(3等于在考慮的點的該路程的傾斜的橫向角(transverse angle)。
公共汽車10在路程12上的當(dāng)前位置被表示為R(t),其中t是當(dāng)前時刻。 換句話說,在當(dāng)前時刻t,公共汽車在當(dāng)前點R(t),其位置在上述參照系中具 有坐標x(t)、 y(t)和z(t),或?qū)嶋H上是斜度a(t)和彎度p(t)。
按照特別有利方式,公共汽車10包括按照本發(fā)明的輔助駕駛設(shè)備100, 如圖2示意地所示。
這個輔助駕駛設(shè)備100具有生成器裝置120,用于生成最佳駕駛概況的 曲線[Popt],用于尋求最佳化為沿著路程12行駛而由公共汽車消耗的能量, 以及用以最佳化沿著路程12行駛所利用的時間。
具體地說,由于在生成所述曲線時沿著路程12行駛所利用的時間是已 知的,結(jié)果是,最佳駕駛概況的曲線使為在上述指定時間內(nèi)沿著路程12行 駛而由公共汽車消耗的能量最小。
更具體地說,最佳駕駛概況的曲線[P叩t]是最佳駕駛概況的一個連續(xù)集 或離散集,其中每個最佳駕駛概況Popt(Ri)是路程12的點R,的函數(shù)。具體地 說,路程12由N個點Ri構(gòu)成,從而可將曲線[Popt]寫成如下形式呵Popt(Ri), Popt(R2),…,Popt(RN),]
在本發(fā)明的意義上,駕駛概況由表征公共汽車的駕駛的多個量的一個或 多個值構(gòu)成,例如速度V、加速度A、引擎扭矩T、引擎速度Es、油耗Cc、 或任何其它特征量。
在這個例子中,說明被限制為三個量,應(yīng)該理解,也可以僅選擇速度V,或者實際上根據(jù)需要的精度可考慮較大數(shù)量的量。
換句話說,例如,通過包括如下內(nèi)容的組構(gòu)成公共汽車10在路程12上 的點Ri處的駕駛概況,所述組包括公共汽車在點Ri處的速度V(Ri)、公共 汽車在點Ri處的加速度A(Ri)、弓l擎扭矩T(Ri)、在點Rj處的引擎速度Es(Ri) 和油耗Cc(Ri)。
因而因此,可以理解,通過如下內(nèi)容的組構(gòu)成公共汽車10在當(dāng)前位置 R(t)處的當(dāng)前即使駕駛概況Pc(t),所述組包括公共汽車在點R(t)處的組V(t)、 公共汽車在點Ri處的加速度A(t)、引擎扭矩T(t)、和在點R(t)處的引擎速度 Es(t)以及和油耗Cc(t)。因而因此,可寫成<formula>formula see original document page 11</formula>
此外,在路程12的點Ri的最佳駕駛概況Popt(Ri)是當(dāng)公共汽車位于點 Ri時公共汽車IO應(yīng)當(dāng)具有的駕駛概況,從而對于沿著該路程行駛所用的給 定時間,在沿著路程12的整個行程上由公共汽車消耗的能量最小。
換句話說,最佳概況包括最佳速度V叩t(Rj)、最佳加速度A叩t(Ili)、 最佳引擎扭矩Topt(R,)、最佳引擎速度Esopt(Rj)、和最佳油耗Ccopt(Ri)。
因而,在本例中,可寫成
<formula>formula see original document page 11</formula>
優(yōu)選地,將最佳駕駛概況的曲線存儲在輔助設(shè)備100的數(shù)據(jù)庫中。
有利地,生成器裝置120使用路程12的數(shù)字地圖140,該數(shù)字地圖優(yōu)選 地存儲在數(shù)據(jù)庫中。
數(shù)字地圖140包含點Rj的坐標,即,對于構(gòu)成路程12的每個點Rj的經(jīng) 度Xi、緯度yi、和高度Zi,或斜度(Xi和彎度pi。
此外,數(shù)字地圖140包含對象位置的坐標,所述對象例如是圖1中被標 識為Pl的的位置的人行橫道20。
在適當(dāng)時,數(shù)字地圖可自然地包括其它對象(例如紅綠燈、停止信號、 或任何其它類型的對象)的位置的坐標。
優(yōu)選地,生成器裝置120還根據(jù)公共汽車160的數(shù)字模型生成最佳駕駛 概況的曲線[Popt]。
公共汽車160的這種數(shù)字模型根據(jù)要行駛的路程模擬公共汽車的行為, 特別地其能耗。由于要行駛的路程12是可以由數(shù)字地圖140推知的,所以對于沿著所
述路程行駛的預(yù)定時間也是已知的,生成器裝置120適于生成最佳駕駛概況 的曲線[Popt],該曲線能夠使公共汽車在預(yù)定時間內(nèi)沿著路程12行駛所消耗 的能量最小。
此外,輔助駕駛設(shè)備IOO包括裝置180,用于確定在公共汽車10的當(dāng)前 位置R(t)的當(dāng)前駕駛概況Pc(t),所述裝置180適于獲取在當(dāng)前位置R(t)公共 汽車10固有的參數(shù)。在本發(fā)明的意義上,公共汽車10固有的參數(shù)包括在 當(dāng)前位置R(t)的油耗、引擎速度、公共汽車速度、引擎扭矩、和公共汽車的 加速度。
具體地說,通過公共汽車10的多路傳輸數(shù)據(jù)總線200獲取這些固有參數(shù)。
優(yōu)選地,獲取的固有參數(shù)包括特征量,或使得這些特征量能夠被計算。
此外,輔助駕駛設(shè)備100包括裝置220,其用于根據(jù)最佳駕駛概況的曲 線[Popt]確定關(guān)于當(dāng)前位置R(t)的最佳駕駛概況Popt(t)。
為此,用于確定最佳駕駛概況Popt(t)的所述裝置220包括檢測器設(shè)備 240,用于檢測車輛的當(dāng)前位置R(t)。具體地說,檢測器設(shè)備240是適于提供 公共汽車10的位置的GPS或GALILEO型全球定位系統(tǒng)。
由于當(dāng)前位置R(t)是路程12上的一點,所以可通過確定與其對應(yīng)的,或 至少比路程12的其它點Ri,更加接近的地圖140的一點Rj來重設(shè)所述位置。
因而,根據(jù)曲線[Popt],確定使當(dāng)前位置R(t)的駕駛概況為最佳的值 Pop卿))。
優(yōu)選地,但并非必須地,用于確定當(dāng)前位置R(t)的最佳駕駛概況Popt(t) 的所述裝置220還包括測距器260,例如在公共汽車10的前端安裝的雷達, 以檢測在路程12上障礙物的存在,例如,在行車道上停止的卡車22,如圖 1所示。
此外,并且優(yōu)選地,用于確定當(dāng)前位置R(t)的最佳駕駛概況Popt(t)的所 述裝置220還包括傳感器280,甩于測量公共汽車10在當(dāng)前位置R(t)的質(zhì) 量M(t)。
如上所述,這種動態(tài)負載尤其是是在公共汽車10上乘客的數(shù)量的函數(shù)。 具體地說,根據(jù)上述值Popt(R(t))、任意障礙物的存在以及公共汽車10的人數(shù)M(t)確定當(dāng)前位置R(t)的最佳駕駛概況Popt(t)。
優(yōu)選地,最佳駕駛概況Popt(t)還取決于位于公共汽車10附近的至少一 個紅綠燈17的狀態(tài),以及在所述紅綠燈改變狀態(tài)之前剩余的時間長度。
如圖2所示,輔助駕駛設(shè)備100還包括比較器300,或者適于執(zhí)行比較 功能的任何其它類型的系統(tǒng),以確定在最佳駕駛概況Popt(t)和當(dāng)前位置R(t) 的當(dāng)前駕駛概況Pc(t)之間的當(dāng)前差s(t)。換句話說,應(yīng)用下式
s(t)= Popt(t)—Pc(t)
只要當(dāng)前駕駛概況Pc(t)與當(dāng)前位置R(t)的當(dāng)前駕駛概況Pc(t)不同,這個 差s(t)便不等于0。
有利地提供裝置320,用于根據(jù)所確定的差s(t)校正公共汽車10的駕駛 概況。具體地說,通過人機界面320 (這里由三顏色的燈構(gòu)成)將表示差s(t) 的視覺信號傳遞至公共汽車10的駕駛員。
在所描述的例子中,駕駛概況是公共汽車的速度V,從而所確定的差s(t) 對應(yīng)于在當(dāng)前時刻的速度Vc(t)與最佳速度Vopt(t)之間的差,所述最佳速度 V叩t(t)是,給定沿著路程12行駛所需的預(yù)定時間,為使公共汽車10的能耗 最佳,公共汽車10在所述時刻t應(yīng)當(dāng)具有的行進速度。
如圖2可以看出,人機界面320包括紅燈R1、黃燈Ol、和綠燈V1。
通過本發(fā)明,當(dāng)在當(dāng)前位置R(t)的公共汽車10具有等于所述當(dāng)前位置的 最佳速度Vopt(t)的速度Vc(t)時,在基于顯示的細度的某個確定的速度允差 內(nèi),差s(t)為0,或者趨向于0,并且人機界面320的綠燈V1是唯一亮的燈, 從而告知公共汽車的駕駛員,在某個速度允差內(nèi)公共汽車10正以最佳速度 行駛。
相反,如果公共汽車10具有大于所述當(dāng)前位置的最佳速度Vopt(t)的速 度Vc(t),則差e(t)為負數(shù),并且人機界面320的紅燈Rl是唯一亮的燈,從 而告知公共汽車的駕駛員,公共汽車10正在以大于最佳速度Vopt(t)的速度 行駛。然后,駕駛員可減速,直到綠燈V1變亮,這意味著在某個速度允差 內(nèi)公共汽車己達到其最佳速度。
類似地,如果公共汽車10具有小于所述當(dāng)前位置的最佳速度V叩t(t)的 速度Vc(t),則差s(t)為正數(shù),并且人機界面320的黃燈01是唯一亮的燈, 從而告知公共汽車的駕駛員,公共汽車IO具有慢于最佳速度Vopt(t)的速度。然后,駕駛員可以加速,直到綠燈V1變亮,這意味著在某個速度允差內(nèi)公 共汽車已達到其最佳速度。
不脫離本發(fā)明的范圍,可提供適于向駕駛員提供表示所確定的差S(t)的可 視或可聽信息的其它類型的人機界面。
有利地,生成器裝置120還包括更新裝置,如果差s(t)(或其絕對值)超 過預(yù)定閾值,則用于計算在車輛的當(dāng)前位置R(t)和第二點B之間的新的最佳 駕駛概況的曲線。
例如,由于在路程12上檢測到的障礙物22的存在而使公共汽車減速的 結(jié)果,這個差可能變得很大。
這個計算考慮到如上定義的,并且在時刻t測量的公共汽車在時刻t的 位置、在時刻t的動態(tài)負載M(t)、以及公共汽車的固有參數(shù)。
當(dāng)運行(running)被更新時,通過推斷在位置R(t)的當(dāng)前參數(shù)的改變,實現(xiàn) 向位置R(t+St)的推測(projection),其中St代表在運行條件下車載系統(tǒng)計算 新的最佳駕駛概況所需的時間。此時這種更新考慮到由多路傳輸數(shù)據(jù)總線 200提供的在時刻t的參數(shù)V(t)、 A(t)、 T(t)、 Es(t)和Cc(t)的值。
在本發(fā)明的另一變型中,根據(jù)確定的差s(t)校正公共汽車10的駕駛概況 的裝置包括用于約束公共汽車的加速度踏板的設(shè)備,或者在另一變型中,這 些裝置適于提供在公共汽車10的控制部件上作用的控制關(guān)系,以修改其駕 駛概況,從而使其對應(yīng)于最佳駕駛概況。
在另一優(yōu)選變型中,輔助設(shè)備100還包括理論時間的表420,其適于提 供與在時刻t沿著所確定的路程行駛的時間相關(guān)的信號Tp(t)。優(yōu)選地,生成 器裝置120考慮到信號Tp(t),確定最佳駕駛概況的曲線[Popt]。
此外,該設(shè)備還包括數(shù)據(jù)庫440,用于存儲公共汽車10相比于特定理論 時間表或行駛時間早或晚的程度。該數(shù)據(jù)庫440耦合至?xí)r間表420,以在向 用于確定最佳駕駛概況的裝置220發(fā)送重設(shè)信號之前,在考慮公共汽車10 早/晚程度的同時重設(shè)行駛時間Tp(t)。
權(quán)利要求
1.一種輔助車輛(10)駕駛的方法,所述車輛用于沿著在第一點(A)和第二點(B)之間限定的路程(12)行駛,該方法的特征在于,提供最佳駕駛概況的曲線([Popt]),其用于尋求最佳化為沿著所述路程行駛而由車輛消耗的能量以及沿著所述路程行駛所用的時間,在該方法中,當(dāng)車輛正在行駛時,執(zhí)行如下步驟確定在車輛(10)的當(dāng)前位置(R(t))的當(dāng)前駕駛概況(Pc(t));根據(jù)最佳概況的曲線確定當(dāng)前位置的最佳駕駛概況(Popt(t));確定在所述當(dāng)前駕駛概況與當(dāng)前位置的最佳駕駛概況之間的差(ε(t));以及根據(jù)所確定的差校正車輛的駕駛概況。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的輔助駕駛方法,其中根據(jù)所述路程(12)的數(shù) 字地圖(140)確定最佳駕駛概況的曲線([Popt])。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的輔助駕駛方法,其中所述數(shù)字地圖(140)包 括構(gòu)成所述路程的多個點(Ri)的經(jīng)度、緯度、和高度。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或權(quán)利要求3所述的輔助駕駛方法,其中還根據(jù)對象 (20)的位置確定最佳駕駛概況的曲線([P叩t]),所述對象的位置具有在所述路程的數(shù)字地圖(140)中包含的坐標。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的輔助駕駛方法,其中還根據(jù)行駛 從第一點(A)到第二點(B)的距離所需的行駛時間確定最佳駕駛概況的曲線([Popt]),所述時間相對于車輛(10)相對于其預(yù)定到達第二點(B)的時 間的早晚程度被重設(shè)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的輔助駕駛方法,其中還根據(jù)在當(dāng) 前位置車輛固有的參數(shù)確定當(dāng)前駕駛概況(Pc(t));所述固有參數(shù)包括從以 下內(nèi)容中選擇的至少一個量在當(dāng)前位置R(t)處的油耗、引擎速度、車輛速 度、引擎扭矩、和車輛(10)的加速度。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的輔助車輛駕駛的方法,其中檢測 車輛(10)的當(dāng)前位置(R(t))。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的輔助駕駛方法,其中在考慮由遙測法檢測的在 路程(12)上的障礙物(22)存在的同時,確定當(dāng)前位置(P叩t(t))的最佳 駕駛概況。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7或權(quán)利要求8所述的輔助駕駛方法,其中還根據(jù)在當(dāng)前位置(R(t))車輛(10)的質(zhì)量(M(t))確定當(dāng)前位置(Popt(t))的最佳駕 駛概況。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的輔助駕駛方法,其中如果在當(dāng) 前位置確定的差(s(t))大于預(yù)定閾值,則提供在車輛的當(dāng)前位置(R(t))和 第二點(B)之間的新的最佳駕駛概況的曲線。
11. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的輔助駕駛方法,其中根據(jù)在當(dāng)前位置車輛固 有的參數(shù)計算新的最佳駕駛概況的曲線([Popt]);所述固有參數(shù)包括從以 下內(nèi)容中選擇的至少一個量在當(dāng)前位置處的油耗、引擎速度、車輛速度、 引擎扭矩、和車輛的加速度。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項所述的輔助駕駛方法,其中所述第一 和第二點(A和B)中的至少一個對應(yīng)于車輛(10)的??奎c。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項所述的輔助方法,其中將所述差發(fā)送 至人機界面(320),以向車輛的駕駛員提供表示所述差的信號。
14. 一種輔助駕駛設(shè)備(100),其用于沿著在第一點(A)和第二點(B) 之間限定的路程(12)行駛的車輛(10),該設(shè)備的特征在于,其包括生 成器裝置(120),用于生成最佳駕駛概況的曲線(Popt),該曲線用于尋求 最佳化為沿著所述路程(12)行駛而由車輛(10)消耗的能量以及最佳化沿 著所述路程行駛所用的時間;用于確定在車輛的當(dāng)前位置(R(t))的當(dāng)前駕 駛概況(Pc(t))的裝置(180);用于根據(jù)最佳概況的曲線(Popt)確定當(dāng)前 位置(R(t))的最佳駕駛概況的裝置(220);比較器(300),用于確定在 所述當(dāng)前駕駛概況與當(dāng)前位置的最佳駕駛概況之間的差(s(t));以及用于根 據(jù)所確定的差(s(t))校正車輛的駕駛概況的裝置(320)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的輔助駕駛設(shè)備,其特征在于,所述生成器裝 置(120)包括所述路程的數(shù)字地圖(140)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的輔助駕駛設(shè)備,其特征在于,所述數(shù)字地圖 (140)包括構(gòu)成所述路程(12)的多個點(Ri)的經(jīng)度、緯度、和高度。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15或權(quán)利要求16所述的輔助駕駛設(shè)備,其特征在于, 所述數(shù)字地圖(140)還包括也由用于生成最佳駕駛概況的曲線的生成器裝 置(120)使用的對象(20)的位置的坐標。
18. 根據(jù)權(quán)利要求14至17中任一項所述的輔助駕駛設(shè)備,其特征在于,用于確定當(dāng)前駕駛概況的裝置(180)適于獲取在當(dāng)前位置(R(t))車輛(10) 固有的參數(shù),所述固有參數(shù)包括從以下內(nèi)容中選擇的至少一個量在當(dāng)前位 置處的油耗、引擎速度、車輛的速度和加速度、以及車輛質(zhì)量。
19. 根據(jù)權(quán)利要求14至18中任一項所述的輔助駕駛設(shè)備,其特征在于, 還包括檢測器設(shè)備(240),用于確定車輛的當(dāng)前位置(R(t))。
20. 根據(jù)權(quán)利要求14至19中任一項所述的輔助駕駛設(shè)備,其特征在于, 用于確定當(dāng)前位置的最佳駕駛概況的裝置(220)還包括距離測量裝置(260),用于檢測在所述路程上障礙物的存在。
21. 根據(jù)權(quán)利要求14至20中任一項所述的輔助駕駛設(shè)備,其特征在于, 用于確定當(dāng)前位置的最佳駕駛概況的裝置(220)還包括傳感器(280), 用于測量在當(dāng)前位置(R(t))處車輛的質(zhì)量(M(t))。
22. 根據(jù)權(quán)利要求14至21中任一項所述的輔助駕駛設(shè)備,其特征在于, 還包括更新裝置,用于在所述差大于預(yù)定閾值時計算在車輛的當(dāng)前位置(R(t))和第二點(B)之間的新的最佳駕駛概況的曲線。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的輔助駕駛設(shè)備,其特征在于,所述更新裝置 適于獲取在當(dāng)前位置車輛(10)固有的參數(shù),所述固有參數(shù)包括從以下內(nèi)容 中選擇的至少一個量在當(dāng)前位置(R(t))處的油耗(Cc(t))、引擎扭矩(T(t))、 引擎速度(Es(t))、以及車輛的速度(V(t))和加速度(A(t))。
24. 根據(jù)權(quán)利要求14至23中任一項所述的輔助駕駛設(shè)備,其特征在于, 所述第一和第二點(A和B)中的至少一個對應(yīng)于車輛的??奎c。
25. 根據(jù)權(quán)利要求14至24中任一項所述的輔助駕駛設(shè)備,其特征在于, 用于根據(jù)所確定的差校正車輛的駕駛概況的裝置(320)還包括人機界面(320),用于向車輛的駕駛員提供表示所述差(s(t))的信號。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種輔助駕駛設(shè)備(100),其用于沿著在第一點和第二點之間限定的路程行駛的車輛。本發(fā)明的特征在于如下事實,該輔助設(shè)備包括生成器裝置,用于生成最佳駕駛概況的曲線,該曲線用于尋求最佳化為沿著所述路程行駛而由車輛消耗的能量以及最佳化沿著所述路程行駛所用的時間;用于確定在車輛的當(dāng)前位置處的當(dāng)前駕駛概況的裝置(180);用于根據(jù)最佳概況的曲線確定當(dāng)前位置的最佳駕駛概況的裝置(220);比較器(300),用于確定在所述當(dāng)前駕駛概況與當(dāng)前位置的最佳駕駛概況之間的差;以及用于根據(jù)所確定的差校正車輛的駕駛概況的裝置(320)。
文檔編號G08G1/0968GK101681558SQ200880018118
公開日2010年3月24日 申請日期2008年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月30日
發(fā)明者埃馬紐埃爾·德維爾達利, 讓-洛朗·弗朗希諾 申請人:歐蘭公司