車輛合流輔助系統(tǒng)和方法
【專利摘要】一種用于車輛的合流輔助系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括配置為監(jiān)視一區(qū)域的攝像頭，配置為檢測關(guān)于至少一個(gè)移動(dòng)目標(biāo)對象的信息的至少一個(gè)傳感器，具有處理器的電子控制單元，所述電子控制單元與攝像頭和傳感器進(jìn)行電子通信以接收關(guān)于所監(jiān)視區(qū)域和至少一個(gè)移動(dòng)目標(biāo)對象的信息。所述系統(tǒng)還包括存儲(chǔ)指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，所述指令使處理器接收關(guān)于車輛的速度和加速度的信息，根據(jù)從攝像頭所接收的信息確定合流位置，以及根據(jù)來自至少一個(gè)傳感器的信息確定至少一個(gè)移動(dòng)目標(biāo)對象的速度和加速度，識別合流輔助情況，并且在合流輔助情況期間啟動(dòng)合流駕駛操縱以控制車輛。
【專利說明】車輛合流輔助系統(tǒng)和方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及駕駛員輔助系統(tǒng)。更具體地，本發(fā)明涉及合流輔助系統(tǒng)。這些系統(tǒng)檢 測何時(shí)車輛進(jìn)入合流位置并且通過控制發(fā)動(dòng)機(jī)或車輛制動(dòng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)車輛的速度，以輔助駕 駛員與進(jìn)入車道的另一車輛合流并且避免碰撞。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0002] 通常，當(dāng)車輛從合流線進(jìn)入高速路或繁忙的街道并且與行駛在該車道中的車輛發(fā) 生碰撞時(shí)發(fā)生車輛事故。許多新車輛包括碰撞避免技術(shù)，該技術(shù)基于或包括RADAR (無線電 探測和測距），LIDAR(光探測和測距），超聲波傳感器，或視頻系統(tǒng)。這些碰撞避免系統(tǒng)有 時(shí)被稱為"自適應(yīng)巡航控制"（"ACC"）或"前碰撞預(yù)警和緩解"（"FCWM"）。雖然所述技術(shù) 是對過去的系統(tǒng)的改進(jìn)，但是他們?nèi)圆荒茉诤狭髌陂g輔助和避免車輛之間的事故。
[0003] 在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明提供一種用于車輛的合流輔助系統(tǒng)。所述合流輔助系統(tǒng) 包括：攝像頭，其配置為耦接到車輛并且監(jiān)視一區(qū)域；至少一個(gè)傳感器，其配置為耦接到車 輛并且檢測關(guān)于至少一個(gè)移動(dòng)目標(biāo)對象的信息；以及具有處理器的電子控制單元。所述電 子控制單元與攝像頭和傳感器進(jìn)行電子通信以接收關(guān)于所監(jiān)視區(qū)域和該至少一個(gè)移動(dòng)目 標(biāo)對象的信息。所述合流輔助系統(tǒng)還包括存儲(chǔ)指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。當(dāng)通過處理器執(zhí)行 所述指令時(shí)，所述指令使處理器接收關(guān)于車輛的速度和加速度的信息，根據(jù)從攝像頭所接 收的信息確定合流位置，以及基于來自至少一個(gè)傳感器的信息來確定該至少一個(gè)移動(dòng)目標(biāo) 對象的速度和加速度。所述處理器還識別合流輔助情況，并且在合流輔助情況期間啟動(dòng)合 流駕駛操縱以控制車輛。
[0004] 在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明提供一種用于車輛合流輔助的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的方法。所 述方法包括通過耦接到車輛的攝像頭監(jiān)視一區(qū)域，通過耦接到車輛的至少一個(gè)傳感器檢測 關(guān)于至少一個(gè)移動(dòng)目標(biāo)對象的信息，并且將具有處理器的電子控制單元與攝像頭和傳感器 連接。在電子控制單元處，處理器從攝像頭和傳感器接收信息。所述方法還包括操作電子 控制單元的處理器以接收關(guān)于車輛的速度和加速度的信息，基于從攝像頭所接收的信息確 定合流位置，基于來自至少一個(gè)傳感器的信息確定該至少一個(gè)移動(dòng)目標(biāo)對象的速度和加速 度，識別合流輔助情況，并且在合流輔助情況期間啟動(dòng)合流駕駛操縱以控制車輛。
[0005] 在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明提供一種用于車輛的合流輔助系統(tǒng)。所述合流輔助系 統(tǒng)包括：電子設(shè)備，其配置為提供關(guān)于多個(gè)道路狀況的信息；至少一個(gè)傳感器，其配置為耦 接到車輛并且檢測關(guān)于至少一個(gè)移動(dòng)目標(biāo)對象的信息；以及具有處理器的電子控制單元， 所述電子控制單元與電子設(shè)備和傳感器進(jìn)行電子通信以接收關(guān)于多個(gè)道路狀況和至少一 個(gè)移動(dòng)目標(biāo)對象的信息。所述合流輔助系統(tǒng)還包括存儲(chǔ)指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，當(dāng)通過處 理器執(zhí)行所述指令時(shí)，所述指令使處理器能夠接收關(guān)于車輛的速度和加速度的信息，基于 從電子設(shè)備所接收的信息確定合流位置，基于來自至少一個(gè)傳感器的信息確定至少一個(gè)移 動(dòng)目標(biāo)對象的速度和加速度，識別合流輔助情況，并且在合流輔助情況期間啟動(dòng)合流駕駛 操縱以控制車輛。
[0006] 通過考慮詳細(xì)描述和附圖，本發(fā)明的其他方面將變得清楚。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007] 圖1是包括合流輔助系統(tǒng)的車輛的俯視圖。
[0008] 圖2是圖1中合流輔助系統(tǒng)的示意圖。
[0009] 圖3是示出了由圖1中合流輔助系統(tǒng)執(zhí)行的車輛合流輔助過程的流程圖。
[0010] 圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的合流輔助系統(tǒng)和方法。

【具體實(shí)施方式】
[0011] 在詳細(xì)解釋本發(fā)明的任何實(shí)施例之前，可以理解的是，本發(fā)明不將其應(yīng)用限于在 下面描述中闡述或下面附圖中示出的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)和組件布置。本發(fā)明能夠具有其他實(shí)施例并 且以各種的方式來實(shí)踐或執(zhí)行。
[0012] 此外，可以理解的是，本發(fā)明的實(shí)施例可以包括硬件、軟件和電子元件或模塊，為 了論述的目的，實(shí)施例可以示出和描述為如同大部分組件是僅僅在硬件中實(shí)現(xiàn)的。然而，本 領(lǐng)域技術(shù)人員，通過閱讀此詳細(xì)描述，可以認(rèn)識到，在至少一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明的基于電 子方面可以在軟件（例如，存儲(chǔ)在非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上）中實(shí)現(xiàn)。因此，應(yīng)當(dāng)注意的是， 多個(gè)基于硬件和軟件的裝置，以及多個(gè)不同結(jié)構(gòu)的組件可以用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
[0013] 圖1示出了主車輛5。除了其他系統(tǒng)，所述主車輛5包括自適應(yīng)巡航控制（"ACC"） 系統(tǒng)7以及合流輔助系統(tǒng)11，所述合流輔助系統(tǒng)11用于在合流期間輔助車輛5。ACC系統(tǒng) 7類似于傳統(tǒng)的巡航控制系統(tǒng)，但是使用額外的感測設(shè)備以檢測其他對象，例如，在用戶車 輛前方并且在與用戶車輛相同車道內(nèi)的目標(biāo)車輛。例如，用戶將車輛速度設(shè)置為50英里/ 小時(shí)（"mph")，并且在ACC的控制下以50英里/小時(shí)的速度行進(jìn)的同時(shí)，車輛接近在相同 行駛車道內(nèi)的緩慢行駛的目標(biāo)車輛，ACC使車輛減速。ACC使用油門和制動(dòng)控制以首先降低 主車輛的速度。然后，ACC控制主車輛的速度以在主車輛和目標(biāo)車輛之間維持特定距離。所 述特定距離基于用戶的選擇、感測的天氣狀況、感測到的道路狀況以及其他因素。ACC將主 車輛的速度控制為1)維持特定距離所需的速度和2)用戶設(shè)置的速度中較小的一個(gè)。如果 主車輛變換車道，或目標(biāo)車輛變換車道或以其他方式不再被ACC檢測到，并且沒有檢測到 在該特定距離內(nèi)的新的目標(biāo)車輛，ACC使車輛加速然后保持用戶設(shè)置的速度。
[0014] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，合流輔助系統(tǒng)11被包含在ACC系統(tǒng)7中。例如并且如 下面進(jìn)一步的描述，合流輔助系統(tǒng)11以嵌入在現(xiàn)有ACC系統(tǒng)7中的軟件形式而實(shí)現(xiàn)。在另 一個(gè)實(shí)施例中，合流輔助系統(tǒng)11不是ACC系統(tǒng)7的一部分，而是獨(dú)立于ACC系統(tǒng)7運(yùn)行。
[0015] 合流輔助系統(tǒng)11包括至少一個(gè)傳感器14,成像設(shè)備或攝像頭16,電子設(shè)備（例 如，車輛5內(nèi)部或外部的導(dǎo)航設(shè)備或GPS 17)，電子控制單元（ECU) 18,以及多個(gè)子系統(tǒng) 19-21。子系統(tǒng)可以包括制動(dòng)子系統(tǒng)19,轉(zhuǎn)向子系統(tǒng)20和傳動(dòng)系子系統(tǒng)21。附加子系統(tǒng)包 括牽引控制子系統(tǒng)，穩(wěn)定性子系統(tǒng)等（未示出）。合流輔助系統(tǒng)11確定何時(shí)車輛5接近合 流位置（例如，入口坡道，交叉口等），識別合流輔助情況（例如，當(dāng)?shù)絹淼能囕v進(jìn)入合流坡 道并且合流到主車輛5所在車道時(shí)），并且在合流輔助情況期間啟動(dòng)合流駕駛操縱以控制 車輛5。
[0016] 傳感器14可以包括，例如，長距離RADAR傳感器、掃描傳感器（例如，360度LIDAR 傳感器）、超聲波、紅外光、以及接近（例如，電容式）傳感器或其他類型的配置為觀察車輛 5前方和周圍區(qū)域的前視技術(shù)。傳感器14安裝在車輛5的前部。例如，傳感器14位于車輛 5的前保險(xiǎn)杠的中心。當(dāng)傳感器14是360度LIDAR傳感器時(shí)，所述傳感器可以位于車輛5 的頂部或底部，以監(jiān)視車輛5周圍360度的區(qū)域。
[0017] 傳感器14感測車輛5周邊外區(qū)域或地區(qū)中的活動(dòng)和目標(biāo)對象。感測對象有兩大 類：靜止對象（例如，停車燈，交通標(biāo)志，鐵路軌道，人行道，墻壁，停放的車輛，電線桿等）， 以及移動(dòng)對象（例如，移動(dòng)的車輛，行人等）。在圖1中，傳感器14位于車輛5前部（例如， 前保險(xiǎn)杠），但是，在其他實(shí)施例中，系統(tǒng)11包括位于車輛5兩側(cè)（例如，門）或后部（例 如，后保險(xiǎn)杠）的更多傳感器14。如下所述，傳感器14檢測關(guān)于合流到主車輛5所在車道 的車輛的信息，并且在合流情況期間輔助合流輔助系統(tǒng)11。
[0018] 合流輔助系統(tǒng)11的攝像頭16配置為采集車輛前方和周圍的區(qū)域和對象的圖像。 攝像頭通常安裝在車輛5的擋風(fēng)玻璃后或者前保險(xiǎn)杠內(nèi)。然而，攝像頭16的位置可以取決 于其所安裝于的特定車輛以及使用的攝像頭的類型而改變。攝像頭16可以以多種方式配 置。例如，在一種配置中，攝像頭16包括單眼攝像頭模塊。在另一個(gè)配置中，攝像頭包括雙 眼攝像頭模塊。此外，攝像頭可以基于一種或多種檢測技術(shù)（例如，互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體 (CMOS)或電荷耦合元件（CCD)技術(shù)）來設(shè)計(jì)或構(gòu)建。攝像頭可以采集單色（黑色和白色） 或彩色圖像。
[0019] 攝像頭16監(jiān)視車輛5的行駛路徑以及周圍環(huán)境中的各種對象，并且連續(xù)地采集可 見和/或近紅外光譜中的圖像。攝像頭16將多個(gè)道路狀況的圖像（或圖像數(shù)據(jù)）提供給 E⑶18。例如，攝像頭16采集車道標(biāo)記、交通標(biāo)志以及車輛前方的交通信號的圖像。E⑶18 處理圖像以確定車輛5是否接近合流位置（例如，其他車輛進(jìn)入高速公路所在的高速公路 路肩）。合流輔助系統(tǒng)11還可以包括一個(gè)以上的攝像頭16。
[0020] 導(dǎo)航設(shè)備17位于車輛的儀表板上，并且可以包括顯示設(shè)備（例如，IXD監(jiān)視器）。 導(dǎo)航設(shè)備17可以是GPS設(shè)備，其向ECU 18提供有關(guān)車輛位置的信息。在其他實(shí)施例中，從 導(dǎo)航設(shè)備17獲得的信息與存儲(chǔ)的地圖信息相結(jié)合以提供關(guān)于車輛5前方道路狀況的信息 (例如，合流車道的位置，交通燈等）。ECU 18可以使用所述信息替代或結(jié)合從攝像頭16提 供的信息，以確定何時(shí)車輛5接近合流位置。傳感器14、導(dǎo)航設(shè)備17、攝像頭16以及EOT 18連接到總線或網(wǎng)絡(luò)，例如控制器局域網(wǎng)（CAN)總線22。CAN總線22連接到其他車輛系統(tǒng) (例如，子系統(tǒng)19-21)。雖然示出組件通過總線或網(wǎng)絡(luò)連接，但是其他連接（例如，直接有 線或無線連接）可以用于將傳感器14、攝像頭16以及導(dǎo)航設(shè)備17連接到E⑶18。E⑶18 包括數(shù)據(jù)處理模塊25,數(shù)據(jù)處理模塊25配置為當(dāng)車輛5行駛的時(shí)候處理從傳感器14、攝像 頭16和/或?qū)Ш皆O(shè)備17獲得的信息。
[0021] 圖2示意性更詳細(xì)地示出了合流輔助系統(tǒng)11。如圖2所示，系統(tǒng)11包括E⑶18、 傳感器14、導(dǎo)航設(shè)備17、攝像頭16以及總線22。如下面進(jìn)一步的討論，E⑶18還可以通過 總線22與其他設(shè)備或系統(tǒng)進(jìn)行通信。然而，E⑶18還可以從傳感器14和攝像頭16直接獲 得信息（即，數(shù)據(jù)），而不是通過總線22。如圖2所示，系統(tǒng)11的E⑶18還連接到ACC系 統(tǒng)7、制動(dòng)子系統(tǒng)19、轉(zhuǎn)向子系統(tǒng)20和傳動(dòng)系子系統(tǒng)21。
[0022] 如圖2所示，E⑶18包括輸入/輸出接口 60、電子處理單元（EPU)或處理器62以 及一個(gè)或多個(gè)非暫態(tài)存儲(chǔ)器模塊，例如隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（RAM)64和只讀存儲(chǔ)器（ROM)65。輸 入/輸出接口 60通過總線22發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)包括來自傳感器14、攝像頭16和/ 或?qū)Ш皆O(shè)備17的數(shù)據(jù)。應(yīng)當(dāng)理解的是，ECU 18可以包括多個(gè)處理器、附加的計(jì)算機(jī)可讀介 質(zhì)模塊、多個(gè)I/O接口和/或其他附加組件或模塊（例如，硬件，軟件或其組合）。
[0023] 輸入/輸出接口 60允許E⑶18與車輛5內(nèi)部（例如，通過CAN 22)以及車輛5 外部的其他組件進(jìn)行通信。換句話說，輸入/輸出接口 60從ECU18外部接收數(shù)據(jù)并且輸出 信息到E⑶18外部。例如，輸入/輸出接口 60可以包括網(wǎng)絡(luò)接口，例如車輛對車輛的通信 設(shè)備或無線網(wǎng)卡，其允許系統(tǒng)11通過網(wǎng)絡(luò)（例如，局域網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)）發(fā)送和接收信息。在 一些實(shí)施例中，輸入/輸出接口 60位于ECU 18的外部，并且可以從位于車輛5內(nèi)的其他設(shè) 備或系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)。類似地，E⑶18可以包含在其他車輛控制系統(tǒng)中，而不是配置作為單 獨(dú)的組件（例如，在ACC系統(tǒng)7內(nèi)）。此外，雖然在圖2中沒有示出，調(diào)理電路或外圍驅(qū)動(dòng)器 可以用于連接E⑶18與傳感器14。
[0024] 在一個(gè)實(shí)施例中，E⑶18配置為與導(dǎo)航設(shè)備17、ACC系統(tǒng)7、制動(dòng)子系統(tǒng)19、轉(zhuǎn)向 子系統(tǒng)20以及傳動(dòng)系統(tǒng)子系統(tǒng)21通信。E⑶18配置為從這些系統(tǒng)接收信息。例如，EOT 18接收關(guān)于各種道路對象和道路上狀況的信息（例如，入口坡道，停止燈，鐵道路口等）。此 夕卜，ECU 18從子系統(tǒng)19-21接收關(guān)于車輛5狀態(tài)的信息（例如，轉(zhuǎn)速，速度，加速度/減速 度，偏航率，以及轉(zhuǎn)向角等）。ECU 18還可以通過與電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)或其他內(nèi)部車輛系統(tǒng) 36 (例如，由羅伯特?博什設(shè)計(jì)的ESP? )通信而獲得這些信息。
[0025] EPU 62從輸入/輸出接口 60接收信息并且通過執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)指令或模塊（例 如，數(shù)據(jù)處理模塊25,合流位置識別模塊26,合流輔助情況識別模塊27等）來處理所述信 息。所述指令或模塊存儲(chǔ)在非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中，例如ROM 65。EPU 62將信息（例如， 從總線22接收的信息，或由EPU 62執(zhí)行的指令或模塊生成的信息）存儲(chǔ)到RAM 64并且從 RAM 64獲取該信息。非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)65包括易失性存儲(chǔ)器、非易失性存儲(chǔ)器或其組 合。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)65存儲(chǔ)操作系統(tǒng)軟件、應(yīng)用和/或指令、數(shù)據(jù)或其組合。應(yīng)該理解的 是，雖然在圖2中僅示出了單個(gè)EPU、RAM、R0M和輸入/輸出接口，但是E⑶18可以包括多 個(gè)處理單元、存儲(chǔ)器模塊和/或輸入/輸出接口。
[0026] 雖然在圖1-2中示出的E⑶18是與傳感器14獨(dú)立的組件，在一些實(shí)施例中EOT 18可以包含在傳感器14或攝像頭16中。在其他實(shí)施例中，E⑶18與傳感器14或攝像頭16 是分開的以避免傳感器14和攝像頭16中的故障（例如，基于電的、機(jī)械的或軟件的）影響 由E⑶18所提供的功能。E⑶18還可以與其他車輛控制器結(jié)合。
[0027] 當(dāng)通過EPU 62執(zhí)行時(shí)，存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中的指令提供特定的功能。E⑶18 包括硬件和軟件，并且這些組件協(xié)作以執(zhí)行合流輔助系統(tǒng)11的邏輯。如圖2所示，ECU 18 的輸入/輸出接口 60從傳感器14、攝像頭16或CAN 22上的其他系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)，并且將數(shù) 據(jù)提供給E⑶18的處理器62。在一些實(shí)施例中，在將圖像提供給E⑶18的處理器62之 前，輸入/輸出接口 60處理來自傳感器14和攝像頭16的數(shù)據(jù)。如下面參照圖3和4更詳 細(xì)描述的，處理器62處理所接收到的數(shù)據(jù)，確定與位于主車輛5的側(cè)面和/或前面的第二 移動(dòng)車輛相關(guān)的各種參數(shù)（例如，第二車輛的速度、加速度），確定合流位置，識別合流輔助 情況，并且在合流輔助情況期間啟動(dòng)合流駕駛操縱以控制車輛。在合流駕駛操縱期間，處理 器62產(chǎn)生用于系統(tǒng)19-21中至少一個(gè)的控制信號以，例如，使車輛5減速，改變其方向，或 使其加速。
[0028] 系統(tǒng)11根據(jù)從攝像頭16和/或?qū)Ш皆O(shè)備17接收到的數(shù)據(jù)確定何時(shí)車輛5接近 合流位置。合流位置被確定為入口坡道或交叉口，在此有可能存在另一車輛將合流到主車 輛5所在車道。合流輔助情況被識別為系統(tǒng)11已經(jīng)識別合流位置并且已經(jīng)檢測（通過使 用傳感器14)到第二車輛接近合流位置以合流到主車輛5的車道的情況。合流輔助系統(tǒng)11 的目的是控制車輛5的速度和加速度，以協(xié)助來臨的第二車輛安全地合流到主車輛5的車 道。
[0029] 當(dāng)合流輔助系統(tǒng)11被集成在ACC系統(tǒng)7中，或配置為與該系統(tǒng)通信時(shí)，ACC系統(tǒng)7 控制合流輔助系統(tǒng)11，以及當(dāng)車輛5以由ACC系統(tǒng)7設(shè)置的預(yù)定速度行駛并且合流輔助系 統(tǒng)11檢測到合流輔助情況時(shí)，在無用戶輸入的情況下啟動(dòng)合流駕駛操縱。可以獨(dú)立于ACC 系統(tǒng)7來控制合流輔助系統(tǒng)11。例如，車輛5的駕駛員能夠通過操作顯示在導(dǎo)航設(shè)備17的 觀看屏幕（未示出）上的交互界面（例如，菜單選項(xiàng)控制）或另一人機(jī)界面而獨(dú)立地控制系 統(tǒng)11。屏幕位于車輛5的儀表板上，并且以各種格式向駕駛員提供信息。菜單選項(xiàng)控制允 許駕駛員與系統(tǒng)11的ECU 18和/或車輛5的其他系統(tǒng)進(jìn)行通信。因此，通過選擇適當(dāng)?shù)牟?單選項(xiàng)，駕駛員可以激活/停用合流輔助系統(tǒng)11而不與ACC系統(tǒng)7沖突。除了觀看屏幕， 導(dǎo)航設(shè)備17可以包括揚(yáng)聲器（未示出）和/或一個(gè)或多個(gè)警告燈或發(fā)光二極管（"LED"， 未示出），所述揚(yáng)聲器用于向車輛操作者提供聲音信息，所述警告燈或發(fā)光二極管用于向車 輛操作者提供可視信息。
[0030] 圖3示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的由ECU 18執(zhí)行的用于主車輛5的合流輔助 的方法100。為簡明起見，下面詳細(xì)描述圖3中邏輯的一個(gè)反復(fù)。在這個(gè)實(shí)施例中，合流輔 助系統(tǒng)11獨(dú)立于ACC系統(tǒng)7而運(yùn)行。當(dāng)車輛5行駛在道路上時(shí)，攝像頭16監(jiān)視車輛5前 方和/或周圍的區(qū)域，而傳感器14檢測關(guān)于在車輛5旁邊行駛的移動(dòng)車輛的信息（在步驟 105處）。攝像頭16和傳感器14將采集的數(shù)據(jù)傳送到E⑶18 (在步驟110處）。如上所 述，ECU 18還可以從導(dǎo)航設(shè)備17接收數(shù)據(jù)（例如，關(guān)于多個(gè)道路狀況的信息）。數(shù)據(jù)處理 模塊25處理所接收到的數(shù)據(jù)，同時(shí)合流位置識別模塊26確定車輛是否接近合流位置（在 步驟115處）。如果車輛5接近合流位置，那么處理器確定是否存在目標(biāo)車輛將要合流到 該位置（在步驟120處）。該目標(biāo)車輛可以從主車輛5的左側(cè)或右側(cè)合流。如果存在另一 車輛也正在接近合流位置，那么合流輔助情況識別模塊27確定存在合流輔助情況（在步驟 125 處）。
[0031] 在接下來的步驟中，處理器62從子系統(tǒng)19-21接收關(guān)于車輛5的加速度和速度 的信息（在步驟130)。處理器使用來自傳感器14的信息以確定接近車輛的速度和加速度 (在步驟135)。在一些實(shí)施例中，在該步驟中，處理器還確定車輛5和接近目標(biāo)車輛之間的 距離、車輛5將到達(dá)合流位置時(shí)的第一時(shí)間幀，以及移動(dòng)目標(biāo)車輛將到達(dá)合流位置時(shí)的第 二時(shí)間幀。使用所有這些信息中的一些信息，處理器62在合流輔助情況期間啟動(dòng)合流駕 駛操縱以控制車輛5 (在步驟140)。在合流駕駛操縱期間，處理器62產(chǎn)生用于制動(dòng)子系統(tǒng) 19、轉(zhuǎn)向子系統(tǒng)20和傳動(dòng)系子系統(tǒng)21中的至少一個(gè)的控制信號。這些或其他子系統(tǒng)控制 車輛5 (例如，通過施加制動(dòng)使車輛減速，通過轉(zhuǎn)向改變其方向或使其加速）以在與來臨的 車輛合流期間輔助車輛5。
[0032] 圖4示出了根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例由ECU 18執(zhí)行的用于主車輛5的合流輔助 的替代方法200。在這個(gè)實(shí)施例中，合流輔助系統(tǒng)11與ACC系統(tǒng)7 -起運(yùn)行。圖4示出了 道路210、合流車道212、主車輛5、第二車輛215、合流位置220、以及合流駕駛操縱225。如 上所述，主車輛5包括至少一個(gè)傳感器14、ACC系統(tǒng)7以及視頻攝像頭16 (或?qū)Ш皆O(shè)備17)。 在一個(gè)實(shí)施例中，車輛5的ACC系統(tǒng)7是在有效的（S卩，接通），同時(shí)車輛5以設(shè)定速度（例 如，50mph)行駛。并且駕駛員已經(jīng)通過使用如上所述的菜單選項(xiàng)控制而激活合流輔助系統(tǒng) 11。攝像頭16監(jiān)視車輛5前方和周圍的區(qū)域，同時(shí)傳感器14檢測關(guān)于第二車輛215的信 息。攝像頭16和傳感器14將采集的信息傳送到E⑶18。數(shù)據(jù)處理模塊25處理所接收到 的數(shù)據(jù)，同時(shí)合流位置識別模塊26確定何時(shí)車輛5接近合流位置220。由于第二車輛225 正行駛在合流車道212上并且還正接近合流位置，合流輔助情況識別模塊27確定存在合流 輔助情況。
[0033] 此時(shí)，處理器62接收關(guān)于車輛5的加速度和速度的信息，并且確定接近的第二車 輛215的速度和加速度。使用這個(gè)信息，處理器62在合流輔助情況期間啟動(dòng)合流駕駛操縱 225以控制車輛5。具體地，基于車輛5和215的位置、速度以及加速度，處理器62產(chǎn)生用 于傳動(dòng)系子系統(tǒng)21的控制信號。傳動(dòng)系子系統(tǒng)21通過使車輛5加速而實(shí)施合流駕駛操縱 225。因此，車輛5繼續(xù)在同一車道內(nèi)行駛，而當(dāng)?shù)诙囕v215到達(dá)合流位置220并且合流 到道路200時(shí)，主車輛5在第二車輛215的前方。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于車輛的合流輔助系統(tǒng)，所述合流輔助系統(tǒng)包括： 攝像頭，其被配置為耦接到所述車輛并且監(jiān)視一區(qū)域； 至少一個(gè)傳感器，其被配置為耦接到所述車輛并且檢測關(guān)于至少一個(gè)移動(dòng)目標(biāo)對象的 信息； 具有處理器的電子控制單元，所述電子控制單元與所述攝像頭和所述傳感器進(jìn)行電子 通信以接收關(guān)于所監(jiān)視的區(qū)域和所述至少一個(gè)移動(dòng)目標(biāo)對象的信息；以及 存儲(chǔ)指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，當(dāng)通過所述處理器執(zhí)行所述指令時(shí)，所述指令使所述處 理器： 接收關(guān)于所述車輛的速度和加速度的信息， 基于從圖像檢測設(shè)備所接收的信息確定合流位置， 基于來自所述至少一個(gè)傳感器的信息確定所述至少一個(gè)移動(dòng)目標(biāo)對象的速度和加速 度， 識別合流輔助情況，以及 在所述合流輔助情況期間啟動(dòng)合流駕駛操縱以控制所述車輛。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述傳感器包括位于所述車輛的前端的長距離 RADAR傳感器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)還存儲(chǔ)當(dāng)被所述處理器執(zhí)行 時(shí)使所述處理器確定所述車輛和所述移動(dòng)目標(biāo)對象之間的距離的指令，并且其中至少部分 地通過使用所述車輛和所述目標(biāo)對象之間的所述距離來確定所述合流輔助情況。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)還存儲(chǔ)當(dāng)被所述處理器執(zhí)行 時(shí)使所述處理器確定所述車輛將到達(dá)所述合流位置時(shí)的第一時(shí)間幀的指令，并且其中至少 部分地通過使用所述第一時(shí)間幀來確定所述合流輔助情況。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)還存儲(chǔ)當(dāng)被所述處理器執(zhí)行 時(shí)使所述處理器確定所述移動(dòng)目標(biāo)對象將到達(dá)所述合流位置時(shí)的第二時(shí)間幀的指令，并且 其中至少部分地通過使用所述第二時(shí)間幀來確定所述合流輔助情況。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述攝像頭被配置為提供關(guān)于多個(gè)道路對象的信 息，并且其中所述處理器被配置為至少部分地通過使用所述多個(gè)道路對象來確定所述合流 位置。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中所述多個(gè)道路對象包括車道標(biāo)記、交通標(biāo)志以及 交通信號中的至少一個(gè)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述電子控制元件被配置為與導(dǎo)航系統(tǒng)和自適應(yīng) 巡航控制系統(tǒng)中的至少一個(gè)進(jìn)行通信，并且其中所述自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)被配置為在所述 合流輔助情況期間啟動(dòng)所述合流駕駛操縱以控制所述車輛。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述電子控制元件被配置為在所述合流輔助情況 期間與制動(dòng)系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)或傳動(dòng)系統(tǒng)中的至少一個(gè)進(jìn)行通信。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中所述合流駕駛操縱是制動(dòng)操縱。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中所述合流駕駛操縱是轉(zhuǎn)向操縱。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中所述合流駕駛操縱是加速操縱。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述攝像頭位于所述車輛的前端。
14. 一種用于車輛的合流輔助的計(jì)算機(jī)實(shí)施的方法，所述方法包括： 通過耦接到所述車輛的攝像頭監(jiān)視一區(qū)域； 通過耦接到所述車輛的至少一個(gè)傳感器檢測關(guān)于至少一個(gè)移動(dòng)目標(biāo)對象的信息； 將具有處理器的電子控制單元與所述攝像頭和所述傳感器連接； 在所述電子控制單元處，接收來自所述攝像頭和所述傳感器的信息； 操作所述電子控制單元的所述處理器以 接收關(guān)于所述車輛的速度和加速度的信息， 基于從所述攝像頭接收的信息來確定合流位置， 基于來自所述至少一個(gè)傳感器的信息來確定所述至少一個(gè)移動(dòng)目標(biāo)對象的速度和加 速度， 識別合流輔助情況，以及 在所述合流輔助情況期間啟動(dòng)合流駕駛操縱以控制所述車輛。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，還包括通過所述處理器確定所述車輛和所述移動(dòng)目 標(biāo)對象之間的距離，并且其中至少部分地通過使用所述車輛和所述目標(biāo)對象之間的所述距 離來確定所述合流輔助情況。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，還包括通過所述處理器確定所述車輛將到達(dá)所述合 流位置時(shí)的第一時(shí)間幀，并且其中至少部分地通過使用所述第一時(shí)間幀來確定所述合流輔 助情況。
17. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，還包括通過所述處理器確定所述移動(dòng)目標(biāo)對象將到 達(dá)所述合流位置時(shí)的第二時(shí)間幀，并且其中至少部分地通過使用所述第二時(shí)間幀來確定所 述合流輔助情況。
18. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，還包括在所述合流輔助情況期間通過所述處理器與 制動(dòng)系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)或傳動(dòng)系系統(tǒng)中的至少一個(gè)進(jìn)行通信。
19. 一種用于車輛的合流輔助系統(tǒng)，所述合流輔助系統(tǒng)包括： 電子設(shè)備，其被配置為提供關(guān)于多個(gè)道路狀況的信息； 至少一個(gè)傳感器，其被配置為耦接到所述車輛并且檢測關(guān)于至少一個(gè)移動(dòng)目標(biāo)對象的 信息； 具有處理器的電子控制單元，所述電子控制單元與所述電子設(shè)備和所述傳感器進(jìn)行電 子通信以接收關(guān)于所述多個(gè)道路狀況和所述至少一個(gè)移動(dòng)目標(biāo)對象的信息；以及 存儲(chǔ)指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，當(dāng)通過所述處理器執(zhí)行所述指令時(shí)，所述指令使所述處 理器： 接收關(guān)于所述車輛的速度和加速度的信息， 基于從所述電子設(shè)備所接收的信息來確定合流位置， 基于來自所述至少一個(gè)傳感器的信息來確定所述至少一個(gè)移動(dòng)目標(biāo)對象的速度和加 速度， 識別合流輔助情況，以及 在所述合流輔助情況期間啟動(dòng)合流駕駛操縱以控制所述車輛。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其中所述電子設(shè)備是導(dǎo)航系統(tǒng)。
【文檔編號】B60K31/00GK104115198SQ201280062027
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月14日
【發(fā)明者】V·特拉格澤 申請人:羅伯特·博世有限公司