[发明专利]具有社会行为交互的无人驾驶汽车控制系统

说明书

技术领域

本发明属于汽车领域,具体而言涉及一种具有社会行为交互的无人驾驶汽车控制系统。

背景技术

无人驾驶汽车技术正在慢慢成熟，国内无人驾驶车辆也有20多年的发展历史，尤其是近几年国家自然基金委组织的“中国智能车未来挑战赛”(Future Challenge，FC)更是进一步推进了中国无人驾驶汽车的发展。国外汽车行业咨询机构IHS Automotive预测到2025年该类车型将会出现在市场上，并且其全球销量将达到23万辆；到2035年无人驾驶汽车的销量将达到1,180万辆，比例占全球汽车总销量的9％。由此可见，无人驾驶汽车是未来汽车行业的一个必然选择。

尽管如此，无人驾驶汽车完全应用于现实生活还有很长一段距离，尤其是有人驾驶汽车与无人驾驶汽车混合行驶在交通场景中，如何实现与有人驾驶汽车以及行人等的交互，还是一大难点。以通过交叉路口为例，无人驾驶车辆往往采用被动等待的技术。通常是等其他车辆通过路口后，再作相应动作；而不是与其他车辆在交叉口进行动态交互。因此要实现将无人驾驶汽车投入现实使用的目标，无人驾驶汽车必须能像有人驾驶汽车那样和其他车辆、行人进行社会性的交互。

和有人驾驶汽车交通相比，无人驾驶汽车由于缺少人类思维的指导，要想在现实当中上路行驶，就必须借助于自身安装的智能设备和外界智能交通系统提供的信息。这就必须要让无人驾驶汽车“模仿”人类的行为。现有的“模仿”往往都是建立在规则基础上的——也就是一次性的、完全根据外界信息和制定的规则来控制无人驾驶汽车。但是这样的“模仿”是低效的、低鲁棒性的，不符合发展的要求，所以要实现对人类思维的“模仿”。无人驾驶汽车在这个“模仿”过程当中要完成信息获取、分析、思考到反馈的一个循环任务。

为了解决交互的问题，申请号为201210101461.9的中国发明专利提供一种基于车车通信的协同避撞装置，通过通信单元采集周围车辆车距、车速等信息，并与周围的车辆进行实时信息交互；当出现车距小于安全车距时，后车信息处理控制单元会通过计算期望减速度完成减速避撞；当仅靠后车无法完成避撞时，会发送分配加速度信息给前车，通知前车加速协同避撞。但是该专利必须要求各个车辆都装有协同避撞系统，并且只能实现前后车间协作，无法适用于高速公路匝道入口、交叉路口等更复杂的交通情况。

申请号为201310058330.1的中国发明专利当中描述了一种运用交通管理器和车载辅助驾驶设备，通过无线通信传输信息为车辆通过交叉路口提供导航信息的方法。但是该专利只是说明了在交叉路口和存在交通管理器的情况下的通行管控系统，并且以传感器得到的车辆动力学信息作为计算依据，并没有考虑驾驶员的驾驶意图，无法实现真正意义上的社会行为交互。

所以，怎样在现有无人驾驶技术和智能交通系统的研究成果基础上设计出具有社会行为交互能力的无人驾驶汽车控制系统，提高无人驾驶汽车在复杂交通环境下的自主能力，是真正实现无人驾驶亟待解决的问题。

发明内容

本发明正是基于现有技术的上述需求而提出的，其要解决的技术问题是提供一种具有社会行为交互的无人驾驶汽车控制系统或方法，可以实时估计其他车辆状态得到其行驶意图，并且根据行驶意图进行社会行为交互。

为了解决上述问题，根据本发明的第一个方面提供了一种具有社会行为交互的无人驾驶汽车控制系统，所述控制系统分析其他车辆的驾驶意图，根据其他车辆的驾驶意图控制自身车辆的行驶状态。

根据本发明的另一个方面提供了一种具有社会行为交互的无人驾驶汽车控制系统，所述系统包括：状态估计模块，所述状态估计模块根据其他车辆的连续状态判断所述其他车辆的行驶意图；决策模块，所述决策模块根据所述状态估计模块得到的其他车辆驾驶意图和无人驾驶汽车自身的状态信息来做出决策；信息处理器，所述信息处理模块包括状态处理单元和行驶信息判断单元，所述状态处理单元将所述决策模块的决策转换为对无人驾驶车辆的行驶命令；所述行驶信息判断单元分析所述无人驾驶车辆的车辆动力学信息得到无人驾驶车辆的行驶信息，并将上述信息返回至所述决策模块；底层控制器，所述底层控制器根据所述行驶命令控制车辆的行驶状态；所述底层控制器还持续感知所述车辆的行驶参数，并将所述参数返回给所述行驶信息判断模块。