专利名称: |
一种自主式紧急转向避让辅助装置及方法 |
摘要: |
本发明涉及一种自主式紧急转向避让辅助装置及方法,辅助装置包括:控制模块;环境感知模块,与控制模块相连,用于检测车辆周围交通环境并根据环境信息规划可行驶路径;驾驶员监控模块,与控制模块相连,用于监测驾驶员的注意力;制动执行模块,与控制模块相连,用于对汽车进行制动操作;转动执行模块,与控制模块相连,用于对汽车进行转向操作;报警模块,与控制模块相连,用于对驾驶员进行示警。辅助方法用于上述辅助装置用于实现车辆的自主式紧急转向避让。与现有技术相比,本发明具有自动化程度高、避让路径更合理等优点。 |
专利类型: |
发明专利 |
申请人: |
上海思致汽车工程技术有限公司 |
发明人: |
妥思佳;赵晓阳 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
1900-01-20T16:00:00+0805 |
发布日期: |
1900-01-20T19:00:00+0805 |
申请号: |
CN202010049140.3 |
公开号: |
CN111169474A |
代理机构: |
上海科盛知识产权代理有限公司 |
代理人: |
应小波 |
分类号: |
B60W30/09;B60W30/095;B60W40/08;B60W50/14;B;B60;B60W;B60W30;B60W40;B60W50;B60W30/09;B60W30/095;B60W40/08;B60W50/14 |
申请人地址: |
201108 上海市闵行区金都路3669号6幢1层B14室 |
主权项: |
1.一种自主式紧急转向避让辅助装置,其特征在于,所述的辅助装置包括: 控制模块(1); 环境感知模块(2),与控制模块(1)相连,用于检测车辆周围交通环境并根据环境信息规划可行驶路径; 驾驶员监控模块(3),与控制模块(1)相连,用于监测驾驶员的注意力; 制动执行模块(4),与控制模块(1)相连,用于对汽车进行制动操作; 转动执行模块(5),与控制模块(1)相连,用于对汽车进行转向操作; 报警模块(6),与控制模块(1)相连,用于对驾驶员进行示警。 2.根据权利要求1所述的一种自主式紧急转向避让辅助装置,其特征在于,所述的环境感知模块(2)包括: 传感器单元,与控制模块(1)相连,用于采集车辆纵向和横向速度和加速度信息、车辆所在车道信息、车辆距两侧道线信息、车辆前方障碍物速度和加速度信息以及车辆相邻车道上障碍物速度和加速度信息; 路径规划单元,一端与传感器单元相连,另一端与控制模块(1)相连,用于根据传感器单元采集的信息进行车辆可行驶路径规划。 3.根据权利要求1所述的一种自主式紧急转向避让辅助装置,其特征在于,所述的制动执行模块(4)与既有的车辆发动机控制装置和车辆制动装置相连;所述的转动执行模块(5)与既有的车辆转动装置相连。 4.根据权利要求1所述的一种自主式紧急转向避让辅助装置,其特征在于,所述的报警模块(6)包括声报警单元和光报警单元;所述的声报警单元一端与控制模块(1)相连,另一端与车内音响相连;所述的光报警单元一端与控制模块(1)相连,另一端分别与中控显示器和车辆内灯相连。 5.一种用于如权利要求1所述辅助装置的自主式紧急转向避让辅助方法,其特征在于,所述的辅助方法包括以下步骤: 步骤1:环境感知模块(2)采集车辆周围环境信息,并根据该信息进行可行驶路径规划,然后将信息发送给控制模块(1); 步骤2:控制模块(1)根据车辆周围环境信息和自车车速信息实时计算与前方最近障碍物的碰撞时间TTC; 步骤3:判断TTC是否小于阈值,若是,则执行步骤4,否则,返回步骤1; 步骤4:驾驶员监控模块(3)判断驾驶员是否专注于驾驶,若是,则执行步骤5,否则,报警模块(6)进行报警,然后执行步骤6; 步骤5:判断驾驶员是否有主动的转向避让动作,若是,则执行步骤6,否则执行步骤7; 步骤6:判断步骤1中环境感知模块规划的可行驶路径上或驾驶员主动转向的一侧是否有碰撞风险,若是,则执行步骤7,否则,执行步骤8; 步骤7:紧急转向避让辅助装置停止运行,转向避让辅助功能关闭; 步骤8:控制模块(1)分别向制动执行模块(4)和转向执行模块(5)输出制动指令和转向指令,实现紧急避让。 6.根据权利要求5所述的一种自主式紧急转向避让辅助方法,其特征在于,所述步骤1中采用Sigmoid函数来进行可行驶路径规划;所述的Sigmoid函数的表达式为: 其中,x为车辆的纵向位移,y为车辆的横向位移,m、n和k是函数的基本参数,可由以下约束式求得: 其中,l为车辆与障碍物之间的最小安全距离,(x0,y0)为车辆与障碍物处于最小安全距离时车辆的坐标,v为车辆纵向速度,aymax为车辆最大侧向加速度,ys为横向位移偏差值。 7.根据权利要求5所述的一种自主式紧急转向避让辅助方法,其特征在于,所述的车辆与前方最近障碍物的碰撞时间TTC的计算方法为: 8.根据权利要求5所述的一种自主式紧急转向避让辅助方法,其特征在于,所述的步骤4中驾驶员专注于驾驶的判断方法为: 步骤4-1:驾驶员监控模块(3)获取驾驶员的睁眼时长T1和眼睛注视在道路上的时长T2; 步骤4-2:判断T1和T2是否分别达到第一阈值和第二阈值,若是,则驾驶员注意力处于集中状态,否则,驾驶员注意力处于不集中状态。 |
所属类别: |
发明专利 |