CN104943689A - 一种汽车主动防撞系统的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的是提出一种汽车主动避撞系统的控制方法，能够将由传感器检测精度或控制器判断精度造成的危险最小化，从而提高行车安全。本发明的汽车主动避撞系统的控制方法包括如下步骤：A：利用传感器检测车辆前方物体与车身之间的距离、速度差和相对加速度；B：控制器根据传感器的检测结果来判断前方物体与本车是否存在碰撞危险，并对判断精度进行分级；C：控制器根据判断精度的不同级别，控制车辆执行相应的操作。相比于传统的汽车主动避撞系统的控制方法，本发明在利用传感器对危险情况进行判断的前提下，还对判断精度进行了分级，并根据分级结果进行不同的操作，减少了无谓的避险操作，并充分保证了行车安全，更加智能化。
Description
技术领域
本发明涉及汽车主动安全控制技术，特别涉及到一种汽车主动避撞系统的控制方法。
背景技术
汽车主动避撞系统通过设置在汽车前方的雷达或摄像头等传感器检测汽车前方的障碍物、行人、车辆与本车的距离，控制系统判断上述障碍物与本车的碰撞威胁，当判断存在碰撞威胁时，控制系统控制本车实施自动制动。主动避撞系统对于避免或降低碰撞危险具有积极的作用。然而由于传感器检测精度，或碰撞威胁判断准确性的问题，主动避撞系统有时会出现控制失误。如将车辆斜前方并不存在碰撞风险的电线杆判断为存在危险对车辆实施自动刹车从而引起追尾事故，或将前方灰白色的障碍墙或障碍网判断为无障碍物，即使障碍墙或障碍网与本车的距离存在碰撞风险也不实施自动刹车，从而造成碰撞事故。类似的判断失误已经被媒体广泛报道。
发明内容
本发明的目的是提出一种汽车主动避撞系统的控制方法，能够将由传感器检测精度或控制器判断精度造成的危险最小化，从而提高行车安全。
本发明的汽车主动避撞系统的控制方法包括如下步骤：
A：利用传感器检测车辆前方障碍物与车身之间的距离、速度差和相对加速度；
B：控制器根据传感器的检测结果来判断前方障碍物与本车是否存在碰撞危险，并对判断精度进行分级；
C：控制器根据判断精度的不同级别，控制车辆执行相应的操作。
具体来说，所述C步骤中，若判断为准确判断级别，则对车辆执行自动制动或对车辆执行自动转向；若判断为不准确判断级别，则不对车辆执行制动，仅通过报警装置引起驾驶者注意。
进一步地，所述步骤B中对判断精度进行分级的方法如下：
B1：车辆前方第一探测范围内存在障碍物，判断精度确定为准确判断级别；
B2：车辆前方第二探测范围内存在障碍物，控制器判断障碍物的运动属性，如果障碍物的属性被判定为动态障碍物，则将判断精度确定为准确判断级别；如果障碍物的属性被判定为静态障碍物，则将判断精度确定为不准确判断级别；
B3：车辆前方第二探测范围外存在障碍物，控制器判断障碍物的运动属性，如果障碍物的属性被判定为动态障碍物，则将判断精度确定为不准确判断级别；如果障碍物的属性被判定为静态障碍物，则不予理会；
所述第二探测范围的探测角度大于第一探测范围的探测角度。
控制器判断障碍物的运动属性的方法有以下三种：
1、所述控制器通过检测障碍物与本车之间在预定时间内的相对位置变化来判断障碍物的运动属性。障碍物与本车之间在预定时间内的相对位置变化距离大于通过本车车速、预定时间所计算出的距离，就说明该障碍物自身也在运动。
2、所述控制器通过红外传感器来判断障碍物的运动属性。该判断原理与红外线控制的楼道灯的原理相同，此处不再赘述。
3、所述控制器通过检测障碍物与本车之间在预定时间内的相对速度来判断障碍物的运动属性。如果相对速度大于本车的速度，就说明该障碍物自身也在运动。
进一步地，若所述B1、B2、B3三种情况中同时存在两种或三种，则所述控制器根据B1＞B2＞B3的优先级别顺序进行相应的响应操作，以保证车辆不会出现碰撞危险。
具体来说，所述第一探测范围为车辆前方及车辆左、右侧前方0～30度的范围；所述第二探测范围为车辆左、右侧前方30～90度的范围，以充分对汽车前方的情况进行探测，保证行车安全。
所述预定时间为2～5s，以留出避险操作的时间。
相比于传统的汽车主动避撞系统的控制方法，本发明在利用传感器对危险情况进行判断的前提下，还对判断精度进行了分级，并根据分级结果进行不同的操作，减少了无谓的避险操作，并充分保证了行车安全，更加智能化。
附图说明
图1为本发明提出的主动避撞系统控制方法流程图。
图2为车辆探测范围示意图。
图3、4、5为实施例1中多种情况下本车与障碍物的相对位置示意图。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施实例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明。
实施例1：
如图1所示，本实施例的汽车主动避撞系统的控制方法包括如下步骤：
A：利用传感器检测车辆前方障碍物与车身之间的距离、速度差和相对加速度；
B：控制器根据传感器的检测结果来判断前方障碍物与本车是否存在碰撞危险，并对判断精度进行分级；
C：控制器根据判断精度的不同级别，控制车辆执行相应的操作：若判断为准确判断级别，则对车辆执行自动制动或对车辆执行自动转向；若判断为不准确判断级别，则不对车辆执行制动，仅通过报警装置引起驾驶者注意。
步骤B中对判断精度进行分级的方法如下：
B1：车辆前方第一探测范围内存在障碍物，判断精度确定为准确判断级别；
B2：车辆前方第二探测范围内存在障碍物，控制器判断障碍物的运动属性，如果障碍物的属性被判定为动态障碍物，则将判断精度确定为准确判断级别；如果障碍物的属性被判定为静态障碍物，则将判断精度确定为不准确判断级别；
B3：车辆前方第二探测范围外存在障碍物，控制器判断障碍物的运动属性，如果障碍物的属性被判定为动态障碍物，则将判断精度确定为不准确判断级别；如果障碍物的属性被判定为静态障碍物，则不予理会；
所述第二探测范围的探测角度大于第一探测范围的探测角度，具体来说，第一探测范围为车辆前方及车辆左、右侧前方0～30度的范围；所述第二探测范围为车辆左、右侧前方30～90度的范围。
在本实施例中，所述控制器通过检测障碍物与本车之间在预定时间内的相对速度来判断障碍物的运动属性。如果相对速度大于本车的速度，就说明该障碍物自身也在运动，如果相对速度等于本车的速度，就说明该障碍物自身未运动。
进一步地，若所述B1、B2、B3三种情况中同时存在两种或三种，则所述控制器根据B1＞B2＞B3的优先级别顺序进行相应的响应操作，以保证车辆不会出现碰撞危险。
下面结合具体情况来详细说明：
如图2所示，车辆B位于本车A的左、右侧前方15度的范围正前方（相当于第一探测范围内），即车辆B相当于在与A正前方，车辆继续行进就会相撞，因此针对两者的碰撞危险判断准确度为准确，主动避撞系统对本车A执行自动刹车。
如图3所示，障碍物C位于本车A右侧前方的十字叉路上，障碍物C在本车A右侧31°角（相当于第二探测范围内），本车A主动避撞系统通过检测本车A和障碍物C之间的距离、速度差和相对加速度，判断两者具有碰撞危险，且主动避撞系统判断障碍物C在本车A右侧31°角，两者相对速度大于本车A的速度，因此其判断障碍物C为一活动障碍物，针对两者的碰撞危险判断准确度为准确，主动避撞系统对本车A执行自动刹车。
如图4所示，电线杆D位于本车A右侧前方的路基上，电线杆D在本车A右侧31°角（相当于第二探测范围内），本车A主动避撞系统通过检测A和D之间的距离、速度差和相对加速度，判断两者具有碰撞危险，且主动避撞系统检测D与A相对速度小于本车自身速度，因此判断D为一静态障碍物，针对两者的碰撞危险判断准确度为不准确，主动避撞系统对本车A不执行自动刹车或转向，仅通过报警灯或方向盘振动提醒本车驾驶者注意。
Claims (9)
1.一种汽车主动避撞系统的控制方法，其特征在于包括如下步骤：
A：利用传感器检测车辆前方及侧前方障碍物与车身之间的距离、速度差和相对加速度；
B：控制器根据传感器的检测结果来判断前方障碍物与本车是否存在碰撞危险，并对判断精度进行分级；
C：控制器根据判断精度的不同级别，控制车辆执行相应的操作。
2.根据权利要求1所述的汽车主动避撞系统的控制方法，其特征在于所述C步骤中，若判断为准确判断级别，则对车辆执行自动制动或对车辆执行自动转向；若判断为不准确判断级别，则不对车辆执行制动，仅通过报警装置引起驾驶者注意。
3.根据权利要求1或2所述的汽车主动避撞系统的控制方法，其特征在于所述步骤B中对判断精度进行分级的方法如下：
B1：车辆前方第一探测范围内存在障碍物，判断精度确定为准确判断级别；
B2：车辆前方第二探测范围内存在障碍物，控制器判断障碍物的运动属性，如果障碍物的属性被判定为动态障碍物，则将判断精度确定为准确判断级别；如果障碍物的属性被判定为静态障碍物，则将判断精度确定为不准确判断级别；
B3：车辆前方第二探测范围外存在障碍物，控制器判断障碍物的运动属性，如果障碍物的属性被判定为动态障碍物，则将判断精度确定为不准确判断级别；如果障碍物的属性被判定为静态障碍物，则不予理会；
所述第二探测范围的探测角度大于第一探测范围的探测角度。
4.根据权利要求3所述的汽车主动避撞系统的控制方法，其特征在于所述控制器通过检测障碍物与本车之间在预定时间内的相对位置变化来判断障碍物的运动属性。
5.根据权利要求3所述的汽车主动避撞系统的控制方法，其特征在于所述控制器通过红外传感器来判断障碍物的运动属性。
6.根据权利要求3所述的汽车主动避撞系统的控制方法，其特征在于所述控制器通过检测障碍物与本车之间在预定时间内的相对速度来判断障碍物的运动属性。
7.根据权利要求3所述的汽车主动避撞系统的控制方法，其特征在于若所述B1、B2、B3三种情况中同时存在两种或三种，则所述控制器根据B1＞B2＞B3的优先级别顺序进行相应的响应操作。
8.根据权利要求3所述的汽车主动避撞系统的控制方法，其特征在于所述第一探测范围为车辆前方及车辆左、右侧前方0～30度的范围；所述第二探测范围为车辆左、右侧前方30～90度的范围。
9.根据权利要求3所述的汽车主动避撞系统的控制方法，其特征在于所述预定时间为2～5s。
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| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |