專利名稱:一種無(wú)人狀態(tài)下的車輛智能制動(dòng)系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及汽車制動(dòng)設(shè)計(jì),特別是涉及一種無(wú)人狀態(tài)下的車輛智能制動(dòng)系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
在駕駛員離開(kāi)駕駛員位置,即車輛處于無(wú)人狀態(tài)下時(shí),車輛可能會(huì)意外的移動(dòng),有 可能會(huì)出現(xiàn)車輛的持續(xù)行駛撞擊障礙物或者車輛在坡道上出現(xiàn)溜坡現(xiàn)象等等,這有可能導(dǎo) 致交通安全事故。
現(xiàn)有技術(shù)中雖然出現(xiàn)一些無(wú)人駕駛車輛的制動(dòng)系統(tǒng)或者車輛手剎等,但是在控制 過(guò)程中沒(méi)有將駕駛員的狀態(tài)進(jìn)行關(guān)聯(lián),使車輛在以下情形不能及時(shí)進(jìn)行制動(dòng)和控制1)如 車輛發(fā)生交通事故,駕駛員被迫離開(kāi)或者甩離駕駛位置時(shí),即駕駛員處于突發(fā)狀況下被迫 離開(kāi)駕駛位置時(shí);2)當(dāng)駕駛員在坡道上離開(kāi)駕駛位置,并且沒(méi)有拉起足夠的手剎力,車輛無(wú) 意識(shí)溜坡時(shí)。所以,為了避免由于駕駛員的離開(kāi)或者操作疏忽導(dǎo)致的交通事故的發(fā)生,制動(dòng) 系統(tǒng)需要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)駕駛員和車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài),及時(shí)對(duì)車輛施加制動(dòng)。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種無(wú)人狀態(tài)下的車輛智能制動(dòng)系統(tǒng)及方法,通過(guò)分析檢測(cè) 到的車速信息和駕駛員狀態(tài)信息判斷車輛是否處于無(wú)人行駛狀態(tài),再進(jìn)行相應(yīng)的控制,解 決由于駕駛員的離開(kāi)或者操作疏忽等導(dǎo)致事故發(fā)生的問(wèn)題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種無(wú)人狀態(tài)下的車輛智能制動(dòng)系統(tǒng),包括
車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器,用于檢測(cè)車輛是否處于行駛狀態(tài);
駕駛員狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置,用于監(jiān)控駕駛員是否處在駕駛座上;
執(zhí)行裝置,為車輛的制動(dòng)提供制動(dòng)壓力;
車輛智能控制裝置,基于所述車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器以及駕駛員狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置的反 饋信息,來(lái)控制所述執(zhí)行裝置。
可選地,上述的裝置中,所述車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器為輪速傳感器和縱向加速度傳 感器。
可選地,上述的裝置中,所述駕駛員狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置為機(jī)器視覺(jué)傳感器。
可選地,上述的裝置中,所述執(zhí)行裝置為電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)。
可選地,上述的裝置中,所述車輛智能制動(dòng)系統(tǒng)還包括與車輛智能控制裝置連接 的智能制動(dòng)控制系統(tǒng)開(kāi)關(guān)以及報(bào)警裝置。
本發(fā)明提供了一種無(wú)人狀態(tài)下的車輛智能制動(dòng)方法,所述方法包括步驟如下
a、通過(guò)車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài),并將對(duì)應(yīng)狀態(tài)轉(zhuǎn)化為信號(hào)輸 入至車輛智能控制裝置;
同時(shí),通過(guò)駕駛員狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)駕駛員的狀態(tài),并將對(duì)應(yīng)狀態(tài)轉(zhuǎn)化為信 號(hào)輸入至車輛智能控制裝置;
b、所述車輛智能控制裝置對(duì)所述車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信號(hào)和所述駕駛員狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行 處理,當(dāng)判斷駕駛員離開(kāi)駕駛位置且車輛處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí),所述車輛智能控制裝置給執(zhí)行 裝置輸入控制信號(hào);
C、所述執(zhí)行裝置增加制動(dòng)壓力,控制車輛停車或者減速。
可選地,上述的方法中,所述步驟a中,所述車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器為輪速傳感器和 縱向加速度傳感器。
可選地,上述的裝置中,所述步驟a中,所述駕駛員狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置為機(jī)器視覺(jué)傳感器。
可選地,上述的方法中,所述步驟b中,所述執(zhí)行裝置為電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)。
可選地,上述的方法中,所述車輛智能制動(dòng)系統(tǒng)還包括與車輛智能控制裝置連接 的智能制動(dòng)控制系統(tǒng)開(kāi)關(guān)以及報(bào)警裝置;在所述步驟b中,所述車輛智能控制裝置給執(zhí)行 裝置輸入控制信號(hào)的同時(shí),還會(huì)同步輸入控制信號(hào)到報(bào)警裝置,所述報(bào)警裝置報(bào)警,提醒行 人和車輛及時(shí)避讓。
本發(fā)明至少存在以下有益技術(shù)效果
I)、本發(fā)明的制動(dòng)系統(tǒng)及方法中,車輛智能控制裝置能夠通過(guò)分析車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 傳感器和駕駛員狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置的反饋信息,判斷車輛是否處于無(wú)人行駛狀態(tài),再控制執(zhí)行 裝置增加制動(dòng)壓力,控制車輛停車或者減速,解決由于駕駛員的離開(kāi)或者操作疏忽等導(dǎo)致 事故發(fā)生的問(wèn)題;
2)、本發(fā)明的制動(dòng)系統(tǒng)及方法自動(dòng)化程度高,響應(yīng)快速,無(wú)需人為操作,不影響正 常駕駛;
3 )、本發(fā)明的車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器采用車輛上常用的輪速傳感器和縱向加速度傳 感器,節(jié)約成本,并且使得信息的檢測(cè)更準(zhǔn)確、傳遞更快速;
4)、本發(fā)明的駕駛員狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置采用機(jī)器視覺(jué)傳感器,同樣是使得信息的檢測(cè) 更準(zhǔn)確、傳遞更快速;
5)、本發(fā)明的執(zhí)行裝置采用電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng),使得響應(yīng)更快速并且可靠性 聞;
6)、本發(fā)明的車輛智能控制裝置還連接有智能制動(dòng)控制系統(tǒng)開(kāi)關(guān)以及報(bào)警裝置, 智能制動(dòng)控制系統(tǒng)開(kāi)關(guān)增加了本制動(dòng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,而報(bào)警裝置能夠更醒目地提醒行人和 車輛,進(jìn)一步增加了安全性能。
圖1為本發(fā)明智能制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖2是較圖1更詳細(xì)的結(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明智能制動(dòng)方法的流程其中
1-車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器,101-輪速傳感器,102-縱向加速度傳感器,2_駕駛員狀 態(tài)監(jiān)測(cè)裝置,201-機(jī)器視覺(jué)傳感器,3-車輛智能控制裝置,4-執(zhí)行裝置,401-電子穩(wěn)定性控 制系統(tǒng),5-智能制動(dòng)控制系統(tǒng)開(kāi)關(guān),6-報(bào)警裝置。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)具體實(shí) 施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
如圖1和圖2,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種無(wú)人狀態(tài)下的車輛智能制動(dòng)系統(tǒng),包括
車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器1,用于檢測(cè)車輛是否處于行駛狀態(tài)。
駕駛員狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置2,用于監(jiān)控駕駛員是否處在駕駛座上。
執(zhí)行裝置4,為車輛的制動(dòng)提供制動(dòng)壓力。
車輛智能控制裝置3,基于所述車速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器I以及駕駛員狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置2 的反饋信息,來(lái)控制所述執(zhí)行裝置4。
本發(fā)明的制動(dòng)系統(tǒng)及方法自動(dòng)化程度高,響應(yīng)快速,無(wú)需人為操作,不影響正常駕 駛。車輛智能控制裝置3能夠通過(guò)分析車速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器I和駕駛員狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置2的 反饋信息,判斷車輛是否處于無(wú)人行駛狀態(tài),再控制執(zhí)行裝置4增加制動(dòng)壓力,控制車輛停 車或者減速,解決由于駕駛員的離開(kāi)或者操作疏忽等導(dǎo)致事故發(fā)生的問(wèn)題。
本發(fā)明系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例中,所述車輛智能控制裝置3或者稱為車輛智能控制系 統(tǒng),可以是專門設(shè)計(jì)的裝置,即能夠接收并處理車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器I和駕駛員狀態(tài)監(jiān)測(cè) 裝置2的信息,并對(duì)執(zhí)行裝置4進(jìn)行控制即可;另外,車輛智能控制裝置3還可以專門集成 在汽車電子控制單元即汽車ECU上。
所述車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器I可以為多種檢測(cè)裝置或傳感器,本例中采用車輛上常 用的輪速傳感器101和縱向加速度傳感器102,節(jié)約成本,并且使得信息的檢測(cè)更準(zhǔn)確、傳 遞更快速;其中輪速傳感器101 —般是在每個(gè)車輪上安裝I個(gè),一共4個(gè),用于測(cè)量車輪轉(zhuǎn) 速并將轉(zhuǎn)速信息傳遞給車輛智能控制裝置3 ;縱向加速度傳感器102能夠感受汽車縱向方 向加速度并轉(zhuǎn)化為信號(hào)傳遞到車輛智能控制裝置3。
所述駕駛員狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置2可以為多種,本例中采用機(jī)器視覺(jué)傳感器201,使得信 息的檢測(cè)更準(zhǔn)確、傳遞更快速;其中機(jī)器視覺(jué)傳感器201已經(jīng)被廣泛運(yùn)用到很多地方,其原 理是在捕獲到駕駛員圖像之后,將圖像與內(nèi)存中存儲(chǔ)的基準(zhǔn)圖像進(jìn)行比較,做出分析,再將 結(jié)果轉(zhuǎn)化為信號(hào)傳遞到車輛智能控制裝置3。
所述執(zhí)行裝置4同樣可以為多種,只要能夠主動(dòng)增加制動(dòng)壓力的系統(tǒng)或者機(jī)構(gòu)即 可,本例中采用響應(yīng)更快速并且可靠性高的ESC,即電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)401 ;ESC是一種 輔助駕駛者控制車輛的主動(dòng)安全技術(shù),它應(yīng)用高級(jí)的傳感技術(shù)來(lái)判斷駕駛者行駛方向的意 圖,在車輛開(kāi)始偏離道路時(shí),系統(tǒng)啟動(dòng)干預(yù)措施,對(duì)一個(gè)或多個(gè)車輪實(shí)施制動(dòng)力,減少發(fā)動(dòng) 機(jī)氣門的干預(yù),將車輛引導(dǎo)回正確路線,而本例中主要運(yùn)用到它能夠?qū)σ粋€(gè)或多個(gè)車輪實(shí) 施制動(dòng)力的特點(diǎn)。
所述車輛智能制動(dòng)系統(tǒng)還包括與車輛智能控制裝置3連接的智能制動(dòng)控制系統(tǒng) 開(kāi)關(guān)5以及報(bào)警裝置6,可以通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)智能制動(dòng)控制系統(tǒng)開(kāi)關(guān)5開(kāi)啟或關(guān)閉本智能制動(dòng) 系統(tǒng),增加了本制動(dòng)系統(tǒng)使用穩(wěn)定性,而報(bào)警裝置6能夠更醒目地提醒行人和車輛,進(jìn)一步 增加了安全性能。
如圖3為本發(fā)明智能制動(dòng)方法的流程圖,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種無(wú)人狀態(tài)下的 車輛智能制動(dòng)方法,所述方法包括步驟如下
a、通過(guò)車速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器I實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài),并將上述監(jiān)測(cè)到的狀態(tài)轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)信號(hào)輸入至車輛智能控制裝置3 ;
同時(shí),通過(guò)駕駛員狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置2實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)駕駛員的狀態(tài),并將上述監(jiān)測(cè)的狀態(tài) 轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)信號(hào)輸入至車輛智能控制裝置3 ;
b、所述車輛智能控制裝置3對(duì)所述車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信號(hào)和所述駕駛員狀態(tài)信號(hào)進(jìn) 行處理,當(dāng)判斷駕駛員離開(kāi)駕駛位置且車輛處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí),所述車輛智能控制裝置3給 執(zhí)行裝置4輸入控制信號(hào);
C、所述執(zhí)行裝置4增加制動(dòng)壓力,控制車輛停車或者減速。
本發(fā)明方法的一個(gè)實(shí)施例中,所述步驟a中,所述車速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器I為輪速傳 感器101和縱向加速度傳感器102 ;所述駕駛員狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置2為機(jī)器視覺(jué)傳感器201 ;所 述步驟b中,所述執(zhí)行裝置4為電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)401。
本發(fā)明通過(guò)機(jī)器視覺(jué)傳感器,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)駕駛員的狀態(tài),并將該信號(hào)輸入至車輛智 能控制裝置3中的駕駛員識(shí)別單元,經(jīng)過(guò)復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理過(guò)程,判斷駕駛員是否偏離或者 離開(kāi)駕駛位置;同時(shí)通過(guò)4個(gè)輪速傳感器101和縱向加速度傳感器102,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)車輛運(yùn)動(dòng) 狀態(tài),并將該信號(hào)輸入至車輛智能控制裝置3中經(jīng)過(guò)相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理過(guò)程,以此判斷車輛 是否處在運(yùn)動(dòng)中。
所述車輛智能制動(dòng)系統(tǒng)還包括與車輛智能控制裝置3連接的智能制動(dòng)控制系統(tǒng) 開(kāi)關(guān)5以及報(bào)警裝置6 ;在所述步驟b中,所述車輛智能控制裝置3給執(zhí)行裝置4輸入控制 信號(hào)的同時(shí),還會(huì)同步輸入控制信號(hào)到報(bào)警裝置6,所述報(bào)警裝置6報(bào)警,語(yǔ)音提示車輛處 于運(yùn)動(dòng)狀態(tài),以使行人和車輛及時(shí)避讓,減少交通事故發(fā)生概率。
在上述b步驟過(guò)程中,若所述車輛智能控制裝置3判斷車輛處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)駕駛 員沒(méi)有離開(kāi)駕駛位置,即判斷車輛屬于正常運(yùn)行狀態(tài),則車輛智能控制裝置3不做其他控 制,即不給執(zhí)行裝置4指令,繼續(xù)接收和處理所述車速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器I和駕駛員狀態(tài)監(jiān)測(cè) 裝置2的檢測(cè)信息,車輛正常行駛。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng) 視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)人狀態(tài)下的車輛智能制動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,包括 車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器(I ),用于檢測(cè)車輛是否處于行駛狀態(tài); 駕駛員狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置(2 ),用于監(jiān)控駕駛員是否處在駕駛座上; 執(zhí)行裝置(4),為車輛的制動(dòng)提供制動(dòng)壓力; 車輛智能控制裝置(3),基于所述車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器(I)以及駕駛員狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置(2)的反饋信息,來(lái)控制所述執(zhí)行裝置(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)人狀態(tài)下的車輛智能制動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,所述車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器(I)為輪速傳感器(101)和縱向加速度傳感器(102 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)人狀態(tài)下的車輛智能制動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,所述駕駛員狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置(2)為機(jī)器視覺(jué)傳感器(201)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)人狀態(tài)下的車輛智能制動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,所述執(zhí)行裝置(4)為電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)(401)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)人狀態(tài)下的車輛智能制動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,所述車輛智能制動(dòng)系統(tǒng)還包括與車輛智能控制裝置(3)連接的智能制動(dòng)控制系統(tǒng)開(kāi)關(guān)(5)以及報(bào)警裝置(6)。
6.一種無(wú)人狀態(tài)下的車輛智能制動(dòng)方法,其特征在于,所述方法包括步驟如下 a、通過(guò)車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器(I)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài),并將對(duì)應(yīng)狀態(tài)轉(zhuǎn)化為信號(hào)輸入至車輛智能控制裝置(3); 同時(shí),通過(guò)駕駛員狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置(2)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)駕駛員的狀態(tài),并將對(duì)應(yīng)狀態(tài)轉(zhuǎn)化為信號(hào)輸入至車輛智能控制裝置(3); b、所述車輛智能控制裝置(3)對(duì)所述車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信號(hào)和所述駕駛員狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行處理,當(dāng)判斷駕駛員離開(kāi)駕駛位置且車輛處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí),所述車輛智能控制裝置(3)給執(zhí)行裝置(4)輸入控制信號(hào); c、所述執(zhí)行裝置(4)增加制動(dòng)壓力,控制車輛停車或者減速。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無(wú)人狀態(tài)下的車輛智能制動(dòng)方法,其特征在于,所述步驟a中,所述車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器(I)為輪速傳感器(101)和縱向加速度傳感器(102 )。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無(wú)人狀態(tài)下的車輛智能制動(dòng)方法,其特征在于,所述步驟a中,所述駕駛員狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置(2 )為機(jī)器視覺(jué)傳感器(201)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無(wú)人狀態(tài)下的車輛智能制動(dòng)方法,其特征在于,所述步驟b中,所述執(zhí)行裝置(4 )為電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)(401)。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無(wú)人狀態(tài)下的車輛智能制動(dòng)方法,其特征在于,所述車輛智能制動(dòng)系統(tǒng)還包括與車輛智能控制裝置(3)連接的智能制動(dòng)控制系統(tǒng)開(kāi)關(guān)(5)以及報(bào)警裝置(6 );在所述步驟b中,所述車輛智能控制裝置(3 )給執(zhí)行裝置(4 )輸入控制信號(hào)的同時(shí),還會(huì)同步輸入控制信號(hào)到報(bào)警裝置(6),所述報(bào)警裝置(6)報(bào)警,提醒行人和車輛及時(shí)避讓。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種無(wú)人狀態(tài)下的車輛智能制動(dòng)系統(tǒng)及方法,其系統(tǒng)包括用于檢測(cè)車輛是否處于行駛狀態(tài)的車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳感器、用于監(jiān)控駕駛員是否處在駕駛座上駕駛員狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置、為車輛的制動(dòng)提供制動(dòng)壓力執(zhí)行裝置以及車輛智能控制裝置;本發(fā)明的方法是車輛智能控制裝置通過(guò)分析檢測(cè)到的車速信息和駕駛員狀態(tài)信息判斷車輛是否處于無(wú)人行駛狀態(tài),再控制所述執(zhí)行裝置進(jìn)行相應(yīng)的控制,解決由于駕駛員的離開(kāi)或者操作疏忽等導(dǎo)致事故發(fā)生的問(wèn)題。
文檔編號(hào)B60Q9/00GK102991483SQ201210506000
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月29日
發(fā)明者陳倩, 吳武明, 李莉, 劉強(qiáng), 楊安志, 趙福全 申請(qǐng)人:浙江吉利汽車研究院有限公司杭州分公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司, 浙江吉利控股集團(tuán)有限公司