[发明专利]基于驾驶员实时风险响应的动态人机共驾驾驶权分配方法

说明书

本发明公开了一种基于驾驶员实时风险响应的动态人机共驾驾驶权分配方法，该方法包括：S210，采集环境信息和自车信息；S220，根据所述环境信息和自车信息，获取周围车辆对自车的综合风险作用强度；S230，根据所受综合风险作用强度、以及自车的控制量，实时判断驾驶员的驾驶状态，并计算驾驶权重分配因子；S240，根据所述环境信息以自车信息，计算辅助驾驶系统的控制量；S250，根据所述控制量以及所述驾驶权重分配因子，计算实际控制量，并输出实际控制量，控制车辆运动。本发明能够通过综合实时评估驾驶员对环境风险的响应程度，判断驾驶员的实时驾驶技能，达到驾驶权柔性切换的人机共驾。

技术领域

本发明涉及汽车辅助驾驶技术领域和自动驾驶技术领域，特别是关于一种基于驾驶员实时风险响应的动态人机共驾驾驶权分配方法。

背景技术

自动驾驶技术在近年来迅猛发展，但是在开放道路下的纯无人驾驶仍然存在技术瓶颈。在此背景下，辅助驾驶系统的不断完善及其以无人驾驶为目标的更新迭代，成为了自动驾驶技术逐步发展的重要途径。在驾驶一辆搭载了辅助驾驶系统的车辆时，人类驾驶人和辅助驾驶系统形成了一种人机共驾的驾驶模式。

人机共驾进一步细分为：切换型人机共驾和共享型人机共驾。切换型人机共驾在驾驶过程中的任意时刻，都有且仅有一个驾驶主体(人类驾驶人或自动驾驶系统)掌握车辆的全部控制权，存在驾驶权交接时，人类驾驶员对驾驶控制的不适应的问题，难以应用。共享型人机共驾中，人类驾驶人和辅助驾驶系统均始终掌握一定的驾驶控制权，即，人机两个驾驶主体各自的驾驶控制都始终能以一定比例体现在车辆的运动中。主流理论通过评价两个驾驶主体的驾驶能力，根据驾驶能力分配驾驶控制权。相对于明确的辅助系统在面对驾驶任务时的处理能力，人类驾驶人更具多样性和时变性，因此对人类驾驶人的驾驶能力评估具有一定的挑战性。

中国发明专利(CN108819951A)中公开了一种考虑驾驶员驾驶技能的人机共驾横向驾驶权分配方法。该发明仅仅考虑了驾驶技能为因素，并且需要驾驶人测试过驾驶能力或者长时间驾驶过车辆来间接测量驾驶员的驾驶能力，才能进行有效地驾驶权分配，忽略了驾驶人由于疲劳或者其它生理因素导致的驾驶能力的变化，不能动态地修正驾驶员的驾驶能力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于驾驶员实时风险响应的动态人机共驾驾驶权分配方法来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷中的至少一个。

为实现上述目的，本发明提供一种基于驾驶员实时风险响应的动态人机共驾驾驶权分配方法，该方法包括：

S210，采集环境信息和自车信息；

S220，根据所述环境信息和自车信息，获取周围车辆j对自车的综合风险作用强度

S230，根据所受综合风险作用强度以及自车的控制量u^driver，实时判断驾驶员的驾驶状态，并计算驾驶权重分配因子α；

S240，根据所述环境信息以及自车信息，计算辅助驾驶系统的控制量u^sys；

S250，根据所述控制量u^sys以及所述驾驶权重分配因子α，用式(17)计算实际控制量u^actual，并输出实际控制量u^actual，控制车辆运动：

u^actual＝(1-α)×u^driver+α×u^sys (17)。

进一步地，用式(11)计算所述驾驶权重分配因子α：

式(11)中，为自车受到综合风险作用量为时统计得到的驾驶员的控制量的标准差，δ(t)为当前时刻对应的动态时间窗内的驾驶员策略与统计的驾驶员平均策略的偏差程度，其依据式(12)计算得到：