[发明专利]用于控制车辆车道保持的方法和系统

说明书

本发明涉及一种用于控制车辆的车辆车道保持的方法，所述车辆具有借助于转向系统（100）的电动助力转向，所述转向系统具有转向辅助致动器和一个或多个可控车辆状态致动器，所述方法包括：测量至少一个车辆位置输入信号，其中使用车载视觉系统来确定呈车道曲率形式的相对车辆车道位置；将相对车辆车道位置变换为目标偏航和/或横向车辆状态；测量至少一个转向输入信号；根据所述一个或多个测得的转向输入信号确定由驾驶员经由转向盘（120）施加的扭矩值；将所述扭矩值变换为相对于上述目标偏航和/或横向车辆状态的驾驶员目标相对偏航和/或横向车辆状态；将所述目标偏航和/或横向车辆状态与所述驾驶员目标相对偏航和/或横向车辆状态相加在一起；以及将所得偏航和/或横向车辆状态用作到一个或多个控制器的参考信号，以用于对所述一个或多个车辆状态致动器的所提到的控制。

技术领域

本发明涉及用于控制具有电动助力转向的车辆的车道保持的方法，并且涉及用于控制具有电动助力转向的车辆的车道保持的系统。

背景技术

车道保持辅助、车道保持支持或自动驾驶仪（下文称为LKA）是旨在帮助驾驶员将车辆保持在道路车道中的车辆功能。取决于立法和发展成熟度，引导原则可显著不同，跨度为从在检测到驾驶员使车辆转向时只是至少在合理的时间跨度内帮助驾驶员遵循车道到保持转向盘并且潜在地还在不同自主程度上是主动的，在这种情况下，驾驶员根本不需要主动。

其它记载的LKA行为是不持续地引导驾驶员而是仅在驾驶员将将要漂移出车道时才引导驾驶员的功能。

如上所述的传统的LKA变型在一系列重要的情况下缺乏与驾驶员的良好交互：

- 驾驶员可能不总是希望在车道的中间驾驶，而是希望在车道的一侧驾驶。其原因可能是例如因为车道非常宽（如对于一些高速公路），以及驾驶员希望通过或希望让其他人通过。这对于卡车尤其常见。重型卡车的另一个重要方面是驾驶员可能希望使拖车而不是牵引车辆居中（由于例如路边薄弱）。驾驶员常常希望将车辆定位在车道中心之外的其它情况是当车道具有驾驶员希望避开的纵向车辙时。这些车辙常常是填充有水。在道路上也可能发生事故或轮胎移位。还有另一种情况是当存在道路建设时，使得驾驶员希望增加与例如障碍物的距离。

- LKA缺乏与驾驶员的交互的另一常见情况是当驾驶员希望变换车道时。这常常使得需要在车道变换期间关闭LKA功能。

- 又一种情况是当驾驶员希望持续地转向时，但具有带有低的转向努力的便利性，即驾驶员希望具有减小引导、努力的功能。

前面提到的两个LKA缺点的结果是，驾驶员无法喜欢LKA功能。

发明内容

因此，本发明的目的是分别提供一种方法和系统，通过该方法和系统克服了一个或多个上述问题和缺点。

根据本发明的一个方面，目的是提供一种系统和方法，所述系统和方法分别允许既根据来自传统LKA的信息来控制车辆并且又增加用于添加驾驶员输入的能力以便使驾驶员能够控制车道位置。

特别目的是分别为驾驶员提供能够控制车辆的车辆车道轨迹的系统和方法。

这些目的通过分别如最初提到的具有相应独立权利要求的特征的方法和系统来实现。

有利的实施例由从属权利要求给出，并且在说明书中予以讨论。

特别地，在有利的实施例中，如上文提到的混合控制如下实现：

- 车辆位置识别功能通过从车载视觉系统、车载激光雷达系统、车载雷达系统、车载远程通信系统或车载GPS系统实现的信息来识别相对于道路的实际车道的车辆位置。所实现的数据呈例如横向车道位置、方位角、车道曲率以及相对于车辆前进方向的空间坐标的车道曲率导数的形式。LKA功能还用于计算相对于上述相对于实际车道的车辆位置的目标车辆路径。因此，根据上述传统LKA可获得控制车辆所需的目标车辆路径。