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CN108140315A - 增强的后方障碍物检测 - Google Patents

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CN108140315A CN201580083309.4A CN201580083309A CN108140315A CN 108140315 A CN108140315 A CN 108140315A CN 201580083309 A CN201580083309 A CN 201580083309A CN 108140315 A CN108140315 A CN 108140315A
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陈一帆
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杨行翔
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Abstract

当车辆倒车速度超过第一阈值时，可穿戴设备中的第一输出机构被致动。当后方障碍物碰撞检测控制器检测到与后方障碍物即将发生碰撞时，车辆中的第二输出机构被致动。

Description

增强的后方障碍物检测
背景技术
后方障碍物检测系统为车辆驾驶员在即将发生与后方障碍物碰撞时采取行动提供了一种途径。这种系统的一个重要特征可能是提供指示即将发生的后方碰撞的输出，以便驾驶员可以采取纠正措施。然而，目前提供关于即将发生的后方碰撞的输出的机构不能向驾驶员提供针对性的、定制的或校准的输出。
附图说明
图1是包括可穿戴设备的示例系统的框图，该可穿戴设备提供指示可能与后方障碍物碰撞的输出；
图2是用于从可穿戴设备提供可能与后方障碍物碰撞的指示的示例过程。
具体实施方式
图1示出了系统100，系统100包括例如经由已知的无线协议通信地连接到车辆101的计算设备105的可穿戴设备140。计算设备105被编程为从一个或多个数据收集器110(例如车辆101传感器)接收收集的关于车辆101相关的各种指标的数据115。例如，指标可以包括车辆101的速度、车辆101的加速度和/或减速度、与车辆101路径或转向有关的数据、后方障碍物数据、与车辆101操作者有关的生物统计数据(例如心率、呼吸、瞳孔扩张、体温、意识状态等)。这样的指标的进一步示例可以包括车辆系统和部件(例如转向系统、动力传动系统、制动系统、内部感测部件、外部感测部件等)的测量值。计算设备105可以被编程为从所安装在的车辆101(有时被称为主车辆101)收集数据115，和/或可以被编程为收集关于第二车辆101(例如目标车辆)的数据115。
计算设备105通常被编程用于在控制器局域网(CAN)总线等上进行通信。计算设备105还可以具有到车载诊断连接器(OBD II)的连接。通过CAN总线、OBD II和/或其他有线或无线机构(例如WiFi、蓝牙等)，计算设备105可以将消息传输到车辆101中的各种设备，例如下面讨论的设备140、150，和/或从包括数据收集器110的各种设备(例如，控制器、致动器、传感器等)接收消息。替代地或另外地，在计算设备105实际上包括多个设备的情况下，CAN总线等可以用于本公开中表示为计算设备105的设备之间的通信。
数据存储器106可以是任何已知类型，例如硬盘驱动器、固态驱动器、服务器或任何易失性或非易失性介质。数据存储器106可以存储从数据收集器110发送的收集的数据115。
例如，如已知的那样，计算机105可以被编程用于后方障碍物检测。例如，计算机105处理器可执行指令以确定车辆101是否将与后方障碍物碰撞(例如，在特定时间量内(例如3秒内)存在碰撞风险，超过风险阈值)，并且一旦做出这种确定，则在没有驾驶员干预的情况下致动一个或多个车辆机构，例如制动器、转向器、节气门等。此外，后方障碍物检测控制器107可以被包括或连接到输出机构以指示后方障碍物碰撞，例如，通过车辆101人机界面(HMI)提供的声音和/或视觉指示器。
数据收集器110可以包括各种设备。例如，车辆中的各种控制器可以作为数据收集器110来操作以经由CAN总线提供数据115，例如与任何数量的车辆101的车辆速度、加速度、系统和/或部件功能等有关的数据115。此外，传感器等可以被包括在车辆中并且被配置作为数据收集器110以例如经由有线或无线连接直接向计算机105提供数据。传感器数据收集器110可以包括诸如雷达、激光雷达、声纳等传感器的机构，这些机构可以被部署以测量车辆101与其他车辆或物体(例如，后方障碍物)之间的距离。其他数据收集器110可以包括摄像机、呼吸测醉器、运动检测器等数据收集器110以提供用于评估车辆101操作员的状况或状态的数据115。
收集的数据115可以包括在车辆101中收集的各种数据。上面提供了收集的数据115的示例，此外，数据115通常使用一个或多个数据收集器110来被收集，并且可以另外包括在计算机105中计算的数据。通常，收集的数据115可以包括可以由数据收集器110收集和/或从这些数据计算出的任何数据。
可穿戴设备140可以是包括处理器和存储器以及被编程为穿戴在驾驶员身体上的通信能力的各种计算设备中的任何一种。例如，可穿戴设备140可以是手表、智能手表、振动设备等，可穿戴设备140包括使用IEEE 802.11、蓝牙和/或蜂窝通信协议进行无线通信的能力。此外，可穿戴设备140可以使用这种通信能力例如使用蓝牙来直接与车辆计算机105通信。
系统100可以包括用户设备150。用户设备150可以是各种包括处理器和存储器的计算设备中的任何一种，例如智能手机、平板电脑、个人数字助理等。如上所述，用户设备150可以通过CAN总线、OBD和/或其他无线机构与车辆计算机105和可穿戴设备140通信。
图2示出了用于将可穿戴设备140与后方障碍物碰撞控制器107结合使用的过程200。过程200在框202中开始，其中计算设备105识别车辆101乘员。计算设备105可以以一种或多种方式识别驾驶员，例如从可穿戴设备140、用户设备150和/或数据收集器110中的一个或多个接收数据。例如，如已知的那样，乘员可以使用来自摄像机数据收集器110的数据115使用计算机105中的图像识别技术来被识别，用户身份可以通过车辆101人机界面(HMI)的可穿戴设备140输入，或者可穿戴设备140可以通过经由收集的生物测量数据(例如指纹等)来识别用户/乘员。一旦识别乘员，计算设备105可从其数据存储器106中检索关于乘员的信息，包括年龄、大小、驾驶技术水平、用于接收信息的优选机构(例如触觉、音频等)等。
接下来，在框205中，计算设备105收集关于后方障碍物的数据115。数据115可以包括视觉数据、雷达、激光雷达、声纳等。
接下来，在框210中，计算设备105收集指定车辆101速度的数据115。数据115可以来自例如速度计、加速度计等等。
接下来，在框212中，计算设备105确定驾驶员的目光是否正在远离控制面板。在传统的后方驾驶场景中，驾驶员可以查看控制面板以查看来自后方摄像机的反馈，以查看是否存在后方障碍物。车辆101可以具有内部摄像机以在后方驾驶场景期间检测驾驶员是否正在查看控制面板。如果驾驶员正在查看控制面板，则过程200在框215中继续。否则，过程在框230中继续。或者，驾驶员可能在通过后窗查看，并且计算设备105可以确定驾驶员正在从后窗向外看。在一些实施方式中，框212可以被跳过，即，计算设备不检查驾驶员正在朝向控制面板查看还是通过后窗查看。
在框215中，计算设备确定车辆101的速度是否高于第一阈值。第一阈值可以是例如在一段时间内测量的平均倒车速度、推荐的倒车速度等，并且可以存储在数据存储器106中，并且在框202中识别出驾驶员时被检索。示例性第一阈值可能是每小时10英里，以避免新手驾驶员过度的后方操纵。如果车辆101的速度高于第一阈值，则过程200在框230中继续。否则，过程200在框220中继续。第一阈值可以替代地存储在用户设备150上。可选地，用户设备150可以使用车辆101的速度数据并且确定车辆速度是否高于第一阈值。
在框220中，计算设备105估计撞击后方障碍物的时间。也就是说，计算设备使用在框205和210中收集的数据115来估计直到车辆101撞击后方障碍物的时间。例如，关于车辆101与后方障碍物之间的距离的数据115可以与当前车辆速度一起使用以如下估计撞击时间：
其中timpact是估计的撞击时间，dobstacle是车辆101与后方障碍物之间的距离，并且vclosing是车辆101的当前速度与后方障碍物之间的速度。
接下来，在框225中，计算设备105确定估计的撞击时间是否低于第二阈值。第二阈值可以基于例如基于当前车辆101的速度制动所需的时间、乘员的平均反应时间等，并且可以存储在数据存储器106中并且在框202中识别出驾驶员时被检索。示例性第二阈值可以是1.2秒。如果撞击时间低于第二阈值，则过程200在框230中继续。否则，过程200返回框205以收集更多数据。
在框230中，计算设备105向可穿戴设备140提供指令以致动一个或多个输出机构。输出机构可以包括触觉输出(例如振动)，音频输出和/或视觉输出(例如闪烁的灯光、闪烁的颜色等)。基于来自框202的信息，可以根据乘员来选择一个或多个输出机构。例如，听力不好的乘员可能会有更强的振动输出，而另一位乘员可能更喜欢视觉输出。有利地，计算设备105可以被编程，例如包括设置框215的阈值，以在由常规后方障碍物检测控制器107实现的警报、警告或规避动作之前致动可穿戴设备输出，常规后方障碍物检测控制器107例如，通过致动车灯、声音、制动器等来对即将发生的后方碰撞提供指示或作出反应的系统。或者，用户设备150可向可穿戴设备提供指令以致动输出机构。
接下来，在框235中，计算设备105确定后方障碍物检测控制器107是否检测到即将发生的后方碰撞，即，车辆101将在接下来的几秒钟内撞击后方障碍物。后方障碍物检测控制器可以使用雷达或视觉系统来收集距离和接近速度信息以确定碰撞是否即将发生并且致动常规响应系统。后方障碍物检测控制器使用数据115来确定车辆101是否将要撞击后方障碍物。如果后方障碍物检测控制器检测到即将来临的后方碰撞，则过程200在框240中继续。否则，过程200返回框205以收集更多数据。
在框240中，计算设备105使用后方碰撞检测控制器107启动一个或多个第二输出机构，即车辆警报，并且过程200结束。计算设备105还可以向可穿戴设备140发送补充指令以致动一个或多个输出机构。第二输出机构可以包括例如振动方向盘、通过车辆扬声器的警报、仪表板上的闪光灯等。
如本文所使用的，修饰形容词的副词“大体上”是指由于材料、加工、制造、传感器测量、计算、处理时间、通信时间等方面的缺陷而导致的形状、结构、测量、值、计算等可能与精确描述的几何形状、距离、测量值、计算等存在偏差。
计算设备105通常每个都包括可由一个或多个例如以上所标识的那些计算设备执行以及用于执行上述过程的方框或步骤的指令。计算机可执行指令可以从使用各种编程语言和/或技术创建的计算机程序进行编译或解释，所述编程语言和/或技术包括但不限于，单独或组合的Java TM、C、C++、Visual Basic、Java Script、Perl、HTML等。通常，处理器(例如微处理器)接收例如来自存储器、计算机可读介质等的指令，并且执行这些指令，从而执行一个或多个过程，该过程包括一个或多个本文描述的过程。这样的指令和其他数据可以使用各种计算机可读介质来存储和传输。计算设备105中的文件通常是存储在计算机可读介质诸如存储介质、随机存取存储器等上的数据的集合。
计算机可读介质包括参与提供可由计算机读取的数据(例如，指令)的任何介质。这样的介质可以采取许多形式，包括但不限于非易失性介质，易失性介质等。非易失性介质包括例如光盘或磁盘以及其他持久性存储器。易失性介质包括动态随机存取存储器(DRAM)，其通常构成主存储器。计算机可读介质的常见形式包括例如软盘、软磁盘、硬盘、磁带、任何其他磁介质、只读光盘驱动器(CD-ROM)、数字化视频光盘(DVD)、任何其他光学介质、打孔卡、纸带、任何其他物理具有孔图案的介质、随机存取存储器(RAM)，可编程只读存储器(PROM)、可擦可编程只读存储器(EPROM)、快速电可擦除只读存储器(FLASH EEPROM)、任何其他存储器芯片或盒式磁带或计算机可读取的任何其他介质。
关于这里描述的介质、过程、系统、方法等，应当理解的是，虽然这些过程等的步骤已经被描述为按照某个有序的顺序发生，但是这样的过程可以用不同于这里描述的顺序以外的顺序执行的所述步骤来实践。还应该理解的是，可以同时执行某些步骤，可以添加其他步骤，或者可以省略在此描述的某些步骤。例如，在过程200中，可以省略一个或多个步骤，或者可以用与图2所示不同的顺序执行步骤。换句话说，本文中的系统和/或过程的描述被提供用于举例说明某些实施例的目的，并且决不应该被解释为限制所公开的主题。
因此，应该理解，包括上面的说明书和附图以及以下权利要求书的本公开旨在是说明性的而不是限制性的。阅读以上说明书后，除了提供的示例以外的许多实施例和用途对于本领域技术人员而言将是显而易见的。本发明的范围不应参照上面的说明书来确定，而是应该参照此处所附的权利要求和/或包含在基于此的非临时专利申请中的权利要求以及这些权利要求所声称的等同物的全部范围来确定。预期和设想未来的发展将在本文讨论的技术中发生，并且所公开的系统和方法将被并入到这样的未来实施例中。总而言之，应该理解，所公开的主题能够修改和变化。

Claims (20)

1.一种系统，所述系统包含计算机，所述计算机包括处理器和存储器，所述存储器存储指令，所述指令可由所述计算机执行以执行以下操作：
当车辆倒车速度超过第一阈值时致动可穿戴设备中的第一输出机构；和
当后方障碍物碰撞检测控制器检测到与后方障碍物即将发生碰撞时，致动车辆中的第二输出机构。
2.根据权利要求1所述的系统，其中所述指令进一步包括在识别车辆乘员时调整所述第一阈值的指令。
3.根据权利要求1所述的系统，其中所述指令进一步包括估计撞击所述后方障碍物的时间并且当撞击所述后方障碍物的所述时间低于第二阈值时致动所述第一输出机构的指令。
4.根据权利要求2所述的系统，其中所述指令进一步包括在识别所述车辆乘员时调整所述第二阈值的指令。
5.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一输出机构是触觉输出机构。
6.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一阈值是所述车辆的平均倒车速度。
7.根据权利要求1所述的系统，其中所述指令进一步包括在从内部车辆摄像机接收到指示乘员视线正在远离车辆控制面板的数据时致动所述第一输出机构的指令。
8.根据权利要求1所述的系统，其中所述指令进一步包括从手持用户设备接收所述第一阈值的指令。
9.根据权利要求8所述的系统，其中所述指令进一步包括向所述手持用户设备发送车辆倒车速度数据并且基于从所述手持用户设备接收的数据致动所述可穿戴设备中的所述第一输出机构的指令。
10.根据权利要求1所述的系统，其中所述指令还包括当所述后方障碍物碰撞控制器检测到与所述后方障碍物即将发生碰撞时致动所述可穿戴设备中的所述第一输出机构的指令。
11.一种方法，包括：
当车辆倒车速度超过第一阈值时致动可穿戴设备中的第一输出机构；和
当后方障碍物碰撞检测控制器检测到与后方障碍物即将发生碰撞时，致动车辆中的第二输出机构。
12.根据权利要求11所述的方法，还包括在在识别车辆乘员时调整所述第一阈值。
13.根据权利要求11所述的方法，还包括估计撞击所述后方障碍物的时间并且当撞击所述后方障碍物的所述时间低于第二阈值时致动所述第一输出机构。
14.根据权利要求12所述的方法，还包括在识别所述车辆乘员时调整所述第二阈值。
15.根据权利要求11所述的方法，其中所述第一输出机构是触觉输出机构。
16.根据权利要求11所述的方法，其中所述第一阈值是所述车辆的平均倒车速度。
17.根据权利要求11所述的方法，还包括在从内部车辆摄像机接收到指示乘员视线正在远离车辆控制面板的数据时致动所述第一输出机构。
18.根据权利要求11所述的方法，还包括从手持用户设备接收所述第一阈值。
19.根据权利要求18所述的方法，还包括向所述手持用户设备发送车辆倒车速度数据并且基于从所述手持用户设备接收的数据致动所述可穿戴设备中的所述第一输出机构。
20.根据权利要求11所述的方法，还包括当所述后方障碍物碰撞控制器检测到与所述后方障碍物即将发生碰撞时致动所述可穿戴设备中的所述第一输出机构。
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