本發(fā)明涉及電子技術(shù),尤其涉及一種輔助車輛會(huì)車的方法及裝置。
背景技術(shù):
當(dāng)車輛在道路上行駛時(shí),會(huì)車為常見的一種駕駛狀態(tài)。有時(shí)候,可能由于駕駛?cè)松砩?、心理上的疏忽或者周圍異常環(huán)境的影響,使得駕駛?cè)嗽诜较虮P的操作過程中出現(xiàn)失誤而導(dǎo)致事故,進(jìn)而造成損失。因此,需要設(shè)計(jì)一種輔助系統(tǒng),該系統(tǒng)可以在會(huì)車過程中給予雙方車輛的駕駛?cè)艘灶A(yù)警,以及對車輛進(jìn)行輔助駕駛、協(xié)同避撞等操作。一般情況下,輔助系統(tǒng)的動(dòng)作與否需要取決于當(dāng)前會(huì)車狀態(tài)的危險(xiǎn)情況,判斷會(huì)車狀態(tài)的危險(xiǎn)狀況依賴于會(huì)車時(shí)雙方車輛的速度與會(huì)車過程中兩車之間的橫向距離。
對于會(huì)車狀態(tài)的檢測可以使用車載攝像頭、車載雷達(dá)來獲取,或者通過車車/車路通信的方式從其他車輛獲取,會(huì)車狀態(tài)的檢測需要獲得的參數(shù)數(shù)據(jù)主要包括雙方車輛的速度信息,兩車相對位置信息等等,有些還會(huì)采集車道線信息。對于危險(xiǎn)的會(huì)車行為,輔助系統(tǒng)一般采用的是給予駕駛?cè)寺曇艋蛘咂渌问降念A(yù)警,有些輔助系統(tǒng)會(huì)輔助減速,實(shí)現(xiàn)車輛碰撞避免。
現(xiàn)有技術(shù)中有些可以有效的檢測車輛的會(huì)車狀態(tài),但是,會(huì)車過程中車道線也是一個(gè)重要的參數(shù),但它們并不能很好的獲取車道線信息。有些現(xiàn)有技術(shù)可以提供一種基于車路/車車交互方式下的會(huì)車預(yù)警方式,但最終的結(jié)果只限于預(yù)警,但是在會(huì)車過程中,避撞只是其中一種輔助思路,并不能更有效的提高會(huì)車安全性。還有些現(xiàn)有技術(shù)能夠一種在在路段條件下的會(huì)車預(yù)警系統(tǒng),該系統(tǒng)的主要作用是在車輛速度很低的情況下,兩車在在同一路段能否一起順利通過的檢測裝置,當(dāng)兩車不能在路段同時(shí)會(huì)車經(jīng)過時(shí)給予預(yù)警,讓其中一輛車先 行通過,進(jìn)而提升通行效率。由此可見,現(xiàn)有技術(shù)每一種都有其致命缺點(diǎn),因此,本發(fā)明實(shí)施例將針對以上現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題而提供一種輔助車輛會(huì)車的方法,能夠有效地提高會(huì)車時(shí)的安全性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明實(shí)施例為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的至少一個(gè)問題而提供一種輔助車輛會(huì)車的方法及裝置,能夠有效地提高會(huì)車時(shí)的安全性。
本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供一種輔助車輛會(huì)車的方法,其特征在于,所述方法包括:
判斷第一車輛是否處于會(huì)車狀態(tài),得到第一判斷結(jié)果;
當(dāng)所述第一判斷結(jié)果表明所述第一車輛處于會(huì)車狀態(tài)時(shí),獲取會(huì)車車輛的狀態(tài)信息和當(dāng)前道路的道路信息,所述會(huì)車車輛包括所述第一車輛以及與所述第一車輛相會(huì)車的車輛;
利用所述狀態(tài)信息和所述道路信息確定控制信息,所述控制信息用于控制所述第一車輛的控制機(jī)構(gòu),以便實(shí)現(xiàn)安全會(huì)車,所述道路信息用于表明當(dāng)前的道路為直線路段還是曲線路段;
將所述控制信息發(fā)送給所述第一車輛的控制機(jī)構(gòu)。
第二方面,本發(fā)明實(shí)施例提供一種輔助車輛會(huì)車的裝置,所述裝置包括第一判斷單元、第一獲取單元、確定單元和發(fā)送單元,其中:
所述第一判斷單元,用于判斷第一車輛是否處于會(huì)車狀態(tài),得到第一判斷結(jié)果;
所述第一獲取單元,用于當(dāng)所述第一判斷結(jié)果表明所述第一車輛處于會(huì)車狀態(tài)時(shí),獲取會(huì)車車輛的狀態(tài)信息和當(dāng)前道路的道路信息,所述會(huì)車車輛包括所述第一車輛以及與所述第一車輛相會(huì)車的車輛;
所述確定單元,用于利用所述狀態(tài)信息和所述道路信息確定控制信息,所述控制信息用于控制所述第一車輛的控制機(jī)構(gòu),以便實(shí)現(xiàn)安全會(huì)車,所述道路 信息用于表明當(dāng)前的道路為直線路段還是曲線路段;
所述發(fā)送單元,用于將所述控制信息發(fā)送給所述第一車輛的控制機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明實(shí)施例提供一種輔助車輛會(huì)車的方法及裝置,其中,判斷第一車輛是否處于會(huì)車狀態(tài),得到第一判斷結(jié)果;當(dāng)所述第一判斷結(jié)果表明所述第一車輛處于會(huì)車狀態(tài)時(shí),獲取會(huì)車車輛的狀態(tài)信息和當(dāng)前道路的道路信息,所述會(huì)車車輛包括所述第一車輛以及與所述第一車輛相會(huì)車的車輛;利用所述狀態(tài)信息和所述道路信息確定控制信息,所述控制信息用于控制所述第一車輛的控制機(jī)構(gòu),以便實(shí)現(xiàn)安全會(huì)車,所述道路信息用于表明當(dāng)前的道路為直線路段還是曲線路段;將所述控制信息發(fā)送給所述第一車輛的控制機(jī)構(gòu);如此,能夠有效地提高會(huì)車時(shí)的安全性。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例一輔助車輛會(huì)車的方法的實(shí)現(xiàn)流程示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例二輔助車輛會(huì)車的方法的實(shí)現(xiàn)流程示意圖;
圖3-1為本發(fā)明實(shí)施例在直線路段會(huì)車的場景示意圖;
圖3-2為本發(fā)明實(shí)施例在曲線路段會(huì)車的場景示意圖;
圖3-3為本發(fā)明實(shí)施例確定自車車輛與對面車輛是否會(huì)發(fā)生碰撞的的場景示意圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例四輔助車輛會(huì)車的裝置的實(shí)現(xiàn)流程示意圖;
圖5為本發(fā)明實(shí)施例五輔助車輛會(huì)車的裝置的實(shí)現(xiàn)流程示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)一步詳細(xì)闡述。
實(shí)施例一
針對以上現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明實(shí)施例提供一種輔助車輛會(huì)車的方法,所述方法應(yīng)用于車輛控制器,該方法所實(shí)現(xiàn)的功能可以通過車輛的控制器調(diào)用程序代碼來實(shí)現(xiàn),當(dāng)然程序代碼可以保存在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)中,可見,該車輛 至少包括車輛的控制器和存儲(chǔ)介質(zhì)。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例一輔助車輛會(huì)車的方法的實(shí)現(xiàn)流程示意圖,如圖1所示,該方法包括:
步驟S101,判斷第一車輛是否處于會(huì)車狀態(tài),得到第一判斷結(jié)果;
步驟S102,當(dāng)所述第一判斷結(jié)果表明所述第一車輛處于會(huì)車狀態(tài)時(shí),獲取會(huì)車車輛的狀態(tài)信息和當(dāng)前道路的道路信息;
這里,所述會(huì)車車輛包括所述第一車輛以及與所述第一車輛相會(huì)車的車輛;其中,第一車輛即為本發(fā)明實(shí)施例的研究對象,或者本發(fā)明實(shí)施例的執(zhí)行主體,在以下的實(shí)施例中,第一車輛又稱為自車車輛,與所述第一車輛相會(huì)車的車輛又稱為對面車輛。
這里,所述狀態(tài)信息包括會(huì)車車輛的速度和位置信息、會(huì)車車輛之間的橫向距離和縱向距離。
步驟S103,利用所述狀態(tài)信息和所述道路信息確定控制信息,所述控制信息用于控制所述第一車輛的控制機(jī)構(gòu),以便實(shí)現(xiàn)安全會(huì)車;
這里,所述道路信息用于表明當(dāng)前的道路為直線路段還是曲線路段;
步驟S104,將所述控制信息發(fā)送給所述第一車輛的控制機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明實(shí)施例中,所述方法還包括:所述判斷第一車輛是否處于會(huì)車狀態(tài),包括:
獲取第一信息,所述第一信息用于表明所述第一車輛的對面是否有車輛駛來;判斷所述第一信息是否表明所述第一車輛的對面是否有車輛駛來,當(dāng)是時(shí),確定所述第一判斷結(jié)果表明所述第一車輛處于會(huì)車狀態(tài),當(dāng)否時(shí),確定所述第一判斷結(jié)果表明所述第一車輛未處于會(huì)車狀態(tài)。
在具體實(shí)施的過程中,所述第一信息為第一圖像,對應(yīng)地,所述方法還包括:步驟S105,調(diào)用所述第一車輛的圖像采集部件采集第一圖像;
這里,在具體實(shí)施的過程中,所述圖像采集部件可以設(shè)置在車頭部位,并且安裝在車頭部位的兩側(cè)。
步驟S106,從所述圖像采集部件獲取所述第一圖像;
對應(yīng)地,所述步驟S101,所述判斷第一車輛是否處于會(huì)車狀態(tài),包括:
根據(jù)所述第一圖像,判斷第一車輛是否處于會(huì)車狀態(tài)。當(dāng)所述第一圖像中包括對面車輛時(shí),即確定第一車輛處于會(huì)車狀態(tài)。當(dāng)所述第一圖像中不包括對面車輛是,即確定所述第一車輛未處于會(huì)車狀態(tài)。
需要說明的是,本領(lǐng)域的技術(shù)人員除了采用上述的第一圖像代表所述第一信息外,還可采用其他的現(xiàn)有技術(shù)來實(shí)現(xiàn)第一信息,因此不再贅述,
實(shí)施例二
針對以上現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明實(shí)施例提供一種輔助車輛會(huì)車的方法,所述方法應(yīng)用于車輛控制器,該方法所實(shí)現(xiàn)的功能可以通過車輛的控制器調(diào)用程序代碼來實(shí)現(xiàn),當(dāng)然程序代碼可以保存在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)中,可見,該車輛至少包括車輛的控制器和存儲(chǔ)介質(zhì)。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例二輔助車輛會(huì)車的方法的實(shí)現(xiàn)流程示意圖,如圖2所示,該方法包括:
步驟S201,判斷第一車輛是否處于會(huì)車狀態(tài),得到第一判斷結(jié)果;
步驟S202,當(dāng)所述第一判斷結(jié)果表明所述第一車輛處于會(huì)車狀態(tài)時(shí),獲取會(huì)車車輛的狀態(tài)信息和當(dāng)前道路的道路信息;
這里,所述會(huì)車車輛包括所述第一車輛以及與所述第一車輛相會(huì)車的車輛;
這里,所述狀態(tài)信息包括會(huì)車車輛的速度和位置信息、會(huì)車車輛之間的橫向距離和縱向距離。
步驟S203,根據(jù)所述狀態(tài)信息和所述述道路信息判斷所述會(huì)車車輛是否會(huì)發(fā)生相撞,得到第二判斷結(jié)果;
步驟S204,當(dāng)所述第二判斷結(jié)果表明所述狀態(tài)信息確定所述會(huì)車車輛發(fā)生相撞時(shí),利用所述狀態(tài)信息和所述道路信息確定控制信息,所述控制信息用于控制所述第一車輛的控制機(jī)構(gòu),以便實(shí)現(xiàn)安全會(huì)車
這里,所述道路信息用于表明當(dāng)前的道路為直線路段還是曲線路段;
步驟S205,將所述控制信息發(fā)送給所述第一車輛的控制機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明實(shí)施例中,所述控制信息包括方向盤約束信息,所述根據(jù)所述道路信息和所述狀態(tài)信息確定所述第一車輛的方向盤轉(zhuǎn)角,包括:
當(dāng)所述道路信息表明當(dāng)前道路為直線路段時(shí),所述方向盤角度根據(jù)如下公式確定:
(1)無約束方式:[0,向右打死];
(1)限制約束方式:(-f(α1),0);
(3)完全約束方式:[向左打死,-f(α1)];
其中,f(α1)表示α1的函數(shù),α1=ac sin(L1/L2),其中L1為兩車之間的橫向間距,L2為兩車之間的縱向距離。
本發(fā)明實(shí)施例中,所述控制信息包括方向盤約束信息,根據(jù)所述道路信息和所述狀態(tài)信息確定所述第一車輛的方向盤轉(zhuǎn)角,包括:
當(dāng)所述道路信息表明當(dāng)前道路為曲線路段且右轉(zhuǎn)會(huì)車時(shí),方向盤轉(zhuǎn)角為:
(1)無約束方式:[f[g(R)],向右打死];
(2)限制約束方式:(f[g(R)]-f(α1),f[g(R)]);
(3)完全約束方式:[向左打死,f[g(R)]-f(α1));
當(dāng)所述道路信息表明當(dāng)前道路為曲線路段且左轉(zhuǎn)會(huì)車時(shí),方向盤轉(zhuǎn)角為:
(1)無約束方式:[-f[g(R)],向右打死]
(2)限制約束方式:(-f[g(R)]-f(α1),-f[g(R)]);
(3)完全約束方式:[向左打死,-f[g(R)]-f(α1);
其中,f(α1)表示α1的函數(shù),α1=ac sin(L1/L2),其中L1為兩車之間的橫向間距,L2為兩車之間的縱向距離,R表示曲線路段的曲率半徑。
實(shí)施例三
本發(fā)明實(shí)施例將提供一種輔助車輛會(huì)車的裝置,該裝置需要信息采集模塊、 信息處理模塊、輔助控制模塊協(xié)同運(yùn)作,完成會(huì)車過程中的安全駕駛。
輔助車輛會(huì)車的裝置中的信息采集模塊,用于采集的會(huì)車車輛的狀態(tài)信息和當(dāng)前道路的道路信息,其中所述會(huì)車車輛的狀態(tài)信息主要包括會(huì)車車輛的速度和位置,兩輛會(huì)車車輛之間的橫向距離和縱向距離等信息,道路信息包括當(dāng)前道路的直線路段和曲線路段等信息,其中,所述自車即為輔助會(huì)車的車輛;所述車道線信息包括車道,會(huì)車車輛包括自車和與自車進(jìn)行會(huì)車的車輛。
車輛的速度信息可以通過車載CAN數(shù)據(jù)采集裝置、GPS接收機(jī)等裝置來采集;自車與對面車輛之間的橫向距離可以通過車載雷達(dá)、車載攝像頭或者GPS接收機(jī)等裝置來直接獲取或間接獲??;車道線信息可以依靠車載攝像頭采集車道線并處理得到,也可以在設(shè)置有路側(cè)設(shè)備的路段,車道線信息還可以通過接收路側(cè)設(shè)備發(fā)出的車道線信息得到;自車的方向盤轉(zhuǎn)角信息可以通過方向盤轉(zhuǎn)角傳感器獲得。
當(dāng)信息采集模塊采集到這些會(huì)車信息后,信息處理模塊,用于根據(jù)這些會(huì)車信息來決策出輔助車輛會(huì)車的裝置的動(dòng)作依據(jù)。
當(dāng)兩車會(huì)車時(shí),所述車輛會(huì)車裝置中的輔助控制模塊用于控制車輛減速、約束方向盤的特定轉(zhuǎn)動(dòng)來提高會(huì)車過程的安全性,同時(shí)在車輛會(huì)車系統(tǒng)工作時(shí)收緊安全帶來預(yù)警駕駛?cè)?,提示駕駛?cè)吮狙b置正在工作。其中:
控制車輛減速主要通過車輛中的控制機(jī)構(gòu)來制動(dòng)踏板,以達(dá)到減速的目的。約束方向盤的特定轉(zhuǎn)動(dòng)主要指的是約束方向盤的轉(zhuǎn)動(dòng)角度,具體的約束分為三種方式:(1)無約束方式:在某一方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)范圍內(nèi),方向盤的轉(zhuǎn)動(dòng)完全沒有受到裝置的約束與限制。(2)限制約束方式:在某一方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)范圍內(nèi),方向盤的轉(zhuǎn)動(dòng)受到一定程度的限制,具體在實(shí)際駕駛過程中的表現(xiàn)為轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤阻力較大,比較費(fèi)勁;在此范圍,還需要給予駕駛?cè)颂嵝盐kU(xiǎn)預(yù)警。(3)完全約束方式:在某一方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)范圍內(nèi),方向盤的轉(zhuǎn)動(dòng)完全被限制,具體在實(shí)際駕駛過程中的表現(xiàn)為方向盤的完全轉(zhuǎn)不動(dòng);在此范圍內(nèi),需要向駕駛?cè)税l(fā)出報(bào)警信號。
具體約束方向盤的方法可以通過車輛中的液壓系統(tǒng)、電子阻尼系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn), 為實(shí)際車輛機(jī)構(gòu)-方向盤助力機(jī)構(gòu)的反向使用。譬如使用液壓系統(tǒng),其位于轉(zhuǎn)向機(jī)上的機(jī)械閥體(可隨轉(zhuǎn)向柱轉(zhuǎn)動(dòng)),在方向盤沒有轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),閥體保持原位,活塞兩側(cè)的油壓相同,處于平衡狀態(tài)。當(dāng)方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)向控制閥就會(huì)相應(yīng)的打開或關(guān)閉,一側(cè)油液不經(jīng)過液壓缸而直接回流至儲(chǔ)油罐,另一側(cè)油液繼續(xù)注入液壓缸內(nèi),這樣活塞兩側(cè)就會(huì)產(chǎn)生壓差而被推動(dòng),進(jìn)而產(chǎn)生輔助阻力來限制推動(dòng)轉(zhuǎn)向拉桿,使轉(zhuǎn)向具有一定的限制。
下面就具體闡述本發(fā)明提供的輔助車輛會(huì)車的裝置的決策依據(jù),在信息采集的過程中,輔助車輛會(huì)車的裝置需要獲得會(huì)車路段的基本道路形態(tài),具體而言就是道路是直線路段還是曲線路段,其中直線路段如圖3-1所示,曲線路段如圖3-2所示。
其中,車輛輔助可以根據(jù)自車車輛的位置和對面車輛的位置確定需要查詢道路形態(tài)的路段,根據(jù)路段標(biāo)識(shí)去云平臺(tái)等存儲(chǔ)有各個(gè)路段形態(tài)的平臺(tái)上查詢自車車輛當(dāng)前所在道路的道路形態(tài)。
1)下面先來介紹直線路段,在直線路段提高車輛的安全性主要包括速度控制和方向盤的轉(zhuǎn)角約束。
在直線路段的會(huì)車過程,不管當(dāng)前速度是否安全,都需要控制制動(dòng)器使車輛略微減速,以保證車輛在會(huì)車過程中的安全性。
方向盤的轉(zhuǎn)角約束需要兩車橫向距離、兩車距離等信息和車輛的前輪轉(zhuǎn)角與方向盤轉(zhuǎn)角的定量關(guān)系其中,θ為車輛的方向盤轉(zhuǎn)角,為車輛的前輪轉(zhuǎn)角;該定量關(guān)系為車輛的基本機(jī)械信息,一般情況下需要進(jìn)行實(shí)車測量得到。
圖3-1示出了一種在直線路段會(huì)車的場景示意圖,圖4-1中L1為兩車之間的橫向間距,L2為兩車之間的縱向距離,進(jìn)而可以根據(jù)公式(1)求得圖中夾角α1:
α1=ac sin(L1/L2) (1);
這里,假設(shè)向右打方向盤為正值,向左打方向盤為負(fù)值,則在直線路段下 的車輛方向盤約束方式為:
(1)無約束方式:[0,向右打死];
(1)限制約束方式:(-f(α1),0);
(3)完全約束方式:[向左打死,-f(α1)];
其中,輔助車輛會(huì)車的裝置先根據(jù)自車車輛的位置和對面車輛的位置、自車車輛的速度和對面車輛的速度、兩車橫向距離、兩車距離、車輛的前輪轉(zhuǎn)角與方向盤轉(zhuǎn)角的定量關(guān)系、自車車輛當(dāng)前的方向盤轉(zhuǎn)角、對面車輛當(dāng)前的方向盤轉(zhuǎn)角等參數(shù),確定自車車輛與對面車輛是否會(huì)發(fā)生碰撞。
確定自車車輛與對面車輛是否會(huì)發(fā)生碰撞的過程可以參見圖3-3所示,車輛1和車輛2會(huì)車,速度分別為V1和V2,L1為兩車之間的橫向間距,L2為兩車之間的縱向距離。方便起見,令車輛2直行(方向盤轉(zhuǎn)角為0),車輛1方向盤轉(zhuǎn)角為對于車輛2,可以確定前輪轉(zhuǎn)角假設(shè)車輛運(yùn)動(dòng)曲線為圓形,根據(jù)當(dāng)前時(shí)刻車輛2的速度、前輪轉(zhuǎn)角、當(dāng)前位置,推算出下一采樣時(shí)刻車輛位置。同樣,對于車輛1,可以根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式推算出下一采樣時(shí)刻車輛的位置。設(shè)置推算時(shí)間窗T,即根據(jù)當(dāng)前車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài),推算T時(shí)刻之后車輛位置,擬合出車輛運(yùn)動(dòng)軌跡。此時(shí),判斷車輛1和車輛2的軌跡是否有交點(diǎn)。如有,可以判斷車輛1和車輛2會(huì)相撞(點(diǎn)A為碰撞點(diǎn));否則兩車不會(huì)相撞。如果判斷兩輛車會(huì)相撞,則根據(jù)動(dòng)力學(xué)公式,以兩車當(dāng)前時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)計(jì)算保證兩車到達(dá)碰撞點(diǎn)A速度為0的減速度D1、D2,取D=max{D1,D2}。以D的值作為確定碰撞的危險(xiǎn)程度的表征。
若自車車輛與對面車輛不會(huì)發(fā)生碰撞,可以對自車車輛與對面車輛采用無約束方式,并向自車車輛發(fā)送第一預(yù)警信息和對面車輛發(fā)送第二預(yù)警信息,第二預(yù)警信息用于提示自車車輛不要將方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)到靠近對面車輛的方向,第二預(yù)警信息用于提示對面車輛不要將方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)到靠近自車車輛的方向;若自車車輛與對面車輛不會(huì)發(fā)生碰撞,還可以對自車車輛和對面車輛采用完全約束方式,使得自車車輛和對面車輛難以轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤,按照各自當(dāng)前的速度和方向進(jìn) 行會(huì)車。
若自車車輛與對面車輛有發(fā)生碰撞的可能,但發(fā)生碰撞的可能性小于預(yù)設(shè)值,表明為輕度危險(xiǎn),則輔助車輛會(huì)車的裝置可以采用限制約束方式,在限制約束方式下,會(huì)限制自車車輛向靠近對面車輛的方向轉(zhuǎn)動(dòng),并向自車車輛發(fā)送第三預(yù)警信息和向?qū)γ孳囕v發(fā)送第四預(yù)警信息,所述第三預(yù)警信息用于提示自車車輛向遠(yuǎn)離對面車輛的方向轉(zhuǎn)動(dòng),所述第四預(yù)警信息用于提示對面車輛向遠(yuǎn)離自車車輛的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
2)下面來介紹曲線路段,在直線路段提高車輛的安全性主要包括速度控制和方向盤的轉(zhuǎn)角約束。
在曲線路段,車輛的行駛速度具有一個(gè)臨界值,當(dāng)超過該臨界值后,車輛有可能發(fā)生側(cè)滑。該臨界速度為g為重力加速度,R為道路的曲率半徑。
方向盤的轉(zhuǎn)角約束需要兩車橫向距離和兩車距離等信息、車輛前輪轉(zhuǎn)角與車輛方向盤轉(zhuǎn)角之間的定量關(guān)系(和直線路段一致)、車輛前輪轉(zhuǎn)角與車輛行駛軌跡曲率之間的定量關(guān)系。這些信息為車輛的出場設(shè)計(jì)參數(shù),可以實(shí)際測量得到。前輪轉(zhuǎn)角與方向盤轉(zhuǎn)角之間的定量關(guān)系為:θ為車輛的方向盤轉(zhuǎn)角,為車輛的前輪轉(zhuǎn)角。車輛前輪轉(zhuǎn)角與行駛軌跡曲率半徑之間的關(guān)系為:為車輛的前輪轉(zhuǎn)角,R為行駛軌跡的曲率半徑。
圖3-2示出了一種在曲線路段會(huì)車的場景示意圖,圖3-2中的夾角α2可以按照公式(2)可求得:
α2=ac sin(L1/L2) (2);
這里,假設(shè)向右打方向盤為正值,向左打方向盤為負(fù)值,則在曲線路段下的車輛右轉(zhuǎn)會(huì)車時(shí),方向盤約束結(jié)果為:
(1)無約束方式:[f[g(R)],向右打死];
(2)限制約束方式:(f[g(R)]-f(α1),f[g(R)]);
(3)完全約束方式:[向左打死,f[g(R)]-f(α1));
上述為向右轉(zhuǎn)的會(huì)車狀況,向左轉(zhuǎn)的會(huì)車情況原理類似,具體約束為:
(1)無約束方式:[-f[g(R)],向右打死]
(2)限制約束方式:(-f[g(R)]-f(α1),-f[g(R)]);
(3)完全約束方式:[向左打死,-f[g(R)]-f(α1);
其中,輔助車輛會(huì)車的裝置可以先根據(jù)自車車輛的位置和對面車輛的位置、自車車輛的速度和對面車輛的速度、兩車橫向距離、兩車距離、車輛的前輪轉(zhuǎn)角與方向盤轉(zhuǎn)角的定量關(guān)系、自車車輛當(dāng)前的方向盤轉(zhuǎn)角、對面車輛當(dāng)前的方向盤轉(zhuǎn)角等參數(shù),確定自車車輛與對面車輛是否會(huì)發(fā)生碰撞。
若自車車輛與對面車輛不會(huì)發(fā)生碰撞,可以對自車車輛與對面車輛采用無約束方式,并向自車車輛發(fā)送第一預(yù)警信息,所述第一預(yù)警信息用于提示自車車輛不要將方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)到靠近對面車輛的方向,以及向?qū)γ孳囕v發(fā)送第二預(yù)警信息,所述第二預(yù)警信息用于提示對面車輛不要將方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)到靠近子車車輛的方向;
若自車車輛與對面車輛不會(huì)發(fā)生碰撞,還可以對自車車輛和對面車輛采用完全約束方式,使得自車車輛和對面車輛難以轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤,按照各自當(dāng)前的速度和方向進(jìn)行會(huì)車。
若自車車輛與對面車輛有發(fā)生碰撞的可能,但發(fā)生碰撞的可能性小于預(yù)設(shè)值,表明為輕度危險(xiǎn),則裝置可以采用限制約束方式,在限制約束方式下限制自車車輛向靠近對面車輛的方向轉(zhuǎn)動(dòng),并向自車車輛發(fā)送第三預(yù)警信息,所述第三預(yù)警信息用于提示自車車輛向遠(yuǎn)離對面車輛的方向轉(zhuǎn)動(dòng),以及向?qū)γ孳囕v發(fā)送第四預(yù)警信息,所述第四預(yù)警信息用于提示對面車輛向遠(yuǎn)離自車車輛的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
進(jìn)一步地,臨界速度的確定,還可以結(jié)合自車車輛的重量、高度、自車車輛與地面的摩擦力、自車車輛的車輪數(shù)量、自車車輛的重心、自車車輛所在路段的傾斜度等進(jìn)行考慮,從而提高臨界速度的準(zhǔn)確性,對自車車輛和對面車輛 進(jìn)行更高精度的速度控制和方向盤控制。
實(shí)施例四
基于前述的方法,本發(fā)明實(shí)施例提供一種輔助車輛會(huì)車的裝置,該裝置中所包括的單元,以及各單元所包括的各模塊,都可以通過車輛控制器來實(shí)現(xiàn);當(dāng)然也可通過具體的邏輯電路實(shí)現(xiàn);在具體實(shí)施例的過程中,處理器可以為中央處理器(CPU)、微處理器(MPU)、數(shù)字信號處理器(DSP)或現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)等。
圖4為本發(fā)明實(shí)施例四中輔助車輛會(huì)車的裝置的組成結(jié)構(gòu)示意圖,如圖4所示,該裝置400包括第一判斷單元401、第一獲取單元402、確定單元403和發(fā)送單元404,其中:
所述第一判斷單元401,用于判斷第一車輛是否處于會(huì)車狀態(tài),得到第一判斷結(jié)果;
所述第一獲取單元402,用于當(dāng)所述第一判斷結(jié)果表明所述第一車輛處于會(huì)車狀態(tài)時(shí),獲取會(huì)車車輛的狀態(tài)信息和當(dāng)前道路的道路信息,所述會(huì)車車輛包括所述第一車輛以及與所述第一車輛相會(huì)車的車輛;
所述確定單元403,用于利用所述狀態(tài)信息和所述道路信息確定控制信息,所述控制信息用于控制所述第一車輛的控制機(jī)構(gòu),以便實(shí)現(xiàn)安全會(huì)車,所述道路信息用于表明當(dāng)前的道路為直線路段還是曲線路段;
所述發(fā)送單元404,用于將所述控制信息發(fā)送給所述第一車輛的控制機(jī)構(gòu)。
這里需要指出的是:以上裝置實(shí)施例的描述,與上述方法實(shí)施例的描述是類似的,具有同方法實(shí)施例相似的有益效果,因此不做贅述。對于本發(fā)明裝置實(shí)施例中未披露的技術(shù)細(xì)節(jié),請參照本發(fā)明方法實(shí)施例的描述而理解,為節(jié)約篇幅,因此不再贅述。
實(shí)施例五
基于前述的方法,本發(fā)明實(shí)施例提供一種輔助車輛會(huì)車的裝置,該裝置中 所包括的單元,以及各單元所包括的各模塊,都可以通過車輛控制器來實(shí)現(xiàn);當(dāng)然也可通過具體的邏輯電路實(shí)現(xiàn);在具體實(shí)施例的過程中,處理器可以為中央處理器(CPU)、微處理器(MPU)、數(shù)字信號處理器(DSP)或現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)等。
圖5為本發(fā)明實(shí)施例四中輔助車輛會(huì)車的裝置的組成結(jié)構(gòu)示意圖,如圖5所示,該裝置400包括第一判斷單元401、第一獲取單元402、確定單元403、發(fā)送單元404和第二判斷單元405,其中:
所述第一判斷單元401,用于判斷第一車輛是否處于會(huì)車狀態(tài),得到第一判斷結(jié)果;
所述第一獲取單元402,用于當(dāng)所述第一判斷結(jié)果表明所述第一車輛處于會(huì)車狀態(tài)時(shí),獲取會(huì)車車輛的狀態(tài)信息和當(dāng)前道路的道路信息,所述會(huì)車車輛包括所述第一車輛以及與所述第一車輛相會(huì)車的車輛;
所述第二判斷單元405,用于根據(jù)所述狀態(tài)信息和所述述道路信息判斷所述會(huì)車車輛是否會(huì)發(fā)生相撞,得到第二判斷結(jié)果;
所述確定單元403,用于當(dāng)所述第二判斷結(jié)果表明所述狀態(tài)信息確定所述會(huì)車車輛發(fā)生相撞時(shí),利用所述狀態(tài)信息和所述道路信息確定控制信息,所述控制信息用于控制所述第一車輛的控制機(jī)構(gòu),以便實(shí)現(xiàn)所述車輛與會(huì)車車輛進(jìn)行安全會(huì)車,所述道路信息用于表明當(dāng)前的道路為直線路段還是曲線路段;
所述發(fā)送單元404,用于將所述控制信息發(fā)送給所述第一車輛的控制機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明實(shí)施例中,所述第一判斷單元包括獲取模塊和判斷模塊,其中:
所述獲取模塊,用于獲取第一信息,所述第一信息用于表明所述第一車輛的對面是否有車輛駛來;
所述判斷模塊,用于判斷所述第一信息是否表明所述第一車輛的對面是否有車輛駛來,當(dāng)是時(shí),確定所述第一判斷結(jié)果表明所述第一車輛處于會(huì)車狀態(tài),當(dāng)否時(shí),確定所述第一判斷結(jié)果表明所述第一車輛未處于會(huì)車狀態(tài)。
本發(fā)明實(shí)施例中,所述第一信息為第一圖像,對應(yīng)地,所述裝置還包括調(diào)用單元和第二獲取單元,其中:
所述調(diào)用單元,用于調(diào)用所述第一車輛的圖像采集部件采集第一圖像;
所述第二獲取單元,用于從所述圖像采集部件獲取所述第一圖像;
所述第一判斷單元,用于根據(jù)所述第一圖像,判斷第一車輛是否處于會(huì)車狀態(tài)。
本發(fā)明實(shí)施例中,所述控制信息包括方向盤約束信息,所述確定單元,用于當(dāng)所述道路信息表明當(dāng)前道路為直線路段時(shí),所述方向盤角度根據(jù)如下公式確定:
(1)無約束方式:[0,向右打死];
(1)限制約束方式:(-f(α1),0);
(3)完全約束方式:[向左打死,-f(α1)];
其中,f(α1)表示α1的函數(shù),α1=ac sin(L1/L2),其中L1為兩車之間的橫向間距,L2為兩車之間的縱向距離。
本發(fā)明實(shí)施例中,所述確定單元,用于當(dāng)所述道路信息表明當(dāng)前道路為曲線路段且右轉(zhuǎn)會(huì)車時(shí),方向盤轉(zhuǎn)角為:
(1)無約束方式:[f[g(R)],向右打死];
(2)限制約束方式:(f[g(R)]-f(α1),f[g(R)]);
(3)完全約束方式:[向左打死,f[g(R)]-f(α1));
當(dāng)所述道路信息表明當(dāng)前道路為曲線路段且左轉(zhuǎn)會(huì)車時(shí),方向盤轉(zhuǎn)角為:
(1)無約束方式:[-f[g(R)],向右打死]
(2)限制約束方式:(-f[g(R)]-f(α1),-f[g(R)]);
(3)完全約束方式:[向左打死,-f[g(R)]-f(α1);
其中,f(α1)表示α1的函數(shù),α1=ac sin(L1/L2),其中L1為兩車之間的橫向間距,L2為兩車之間的縱向距離,R表示曲線路段的曲率半徑。
這里需要指出的是:以上裝置實(shí)施例的描述,與上述方法實(shí)施例的描述是 類似的,具有同方法實(shí)施例相似的有益效果,因此不做贅述。對于本發(fā)明裝置實(shí)施例中未披露的技術(shù)細(xì)節(jié),請參照本發(fā)明方法實(shí)施例的描述而理解,為節(jié)約篇幅,因此不再贅述。
應(yīng)理解,說明書通篇中提到的“一個(gè)實(shí)施例”或“一實(shí)施例”意味著與實(shí)施例有關(guān)的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性包括在本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例中。因此,在整個(gè)說明書各處出現(xiàn)的“在一個(gè)實(shí)施例中”或“在一實(shí)施例中”未必一定指相同的實(shí)施例。此外,這些特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性可以任意適合的方式結(jié)合在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中。應(yīng)理解,在本發(fā)明的各種實(shí)施例中,上述各過程的序號的大小并不意味著執(zhí)行順序的先后,各過程的執(zhí)行順序應(yīng)以其功能和內(nèi)在邏輯確定,而不應(yīng)對本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)施過程構(gòu)成任何限定。上述本發(fā)明實(shí)施例序號僅僅為了描述,不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。
需要說明的是,在本文中,術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者裝置不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者裝置所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個(gè)……”限定的要素,并不排除在包括該要素的過程、方法、物品或者裝置中還存在另外的相同要素。
在本申請所提供的幾個(gè)實(shí)施例中,應(yīng)該理解到,所揭露的設(shè)備和方法,可以通過其它的方式實(shí)現(xiàn)。以上所描述的設(shè)備實(shí)施例僅僅是示意性的,例如,所述單元的劃分,僅僅為一種邏輯功能劃分,實(shí)際實(shí)現(xiàn)時(shí)可以有另外的劃分方式,如:多個(gè)單元或組件可以結(jié)合,或可以集成到另一個(gè)系統(tǒng),或一些特征可以忽略,或不執(zhí)行。另外,所顯示或討論的各組成部分相互之間的耦合、或直接耦合、或通信連接可以是通過一些接口,設(shè)備或單元的間接耦合或通信連接,可以是電性的、機(jī)械的或其它形式的。
上述作為分離部件說明的單元可以是、或也可以不是物理上分開的,作為單元顯示的部件可以是、或也可以不是物理單元;既可以位于一個(gè)地方,也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上;可以根據(jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或全部單元來 實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。
另外,在本發(fā)明各實(shí)施例中的各功能單元可以全部集成在一個(gè)處理單元中,也可以是各單元分別單獨(dú)作為一個(gè)單元,也可以兩個(gè)或兩個(gè)以上單元集成在一個(gè)單元中;上述集成的單元既可以采用硬件的形式實(shí)現(xiàn),也可以采用硬件加軟件功能單元的形式實(shí)現(xiàn)。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:實(shí)現(xiàn)上述方法實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關(guān)的硬件來完成,前述的程序可以存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中,該程序在執(zhí)行時(shí),執(zhí)行包括上述方法實(shí)施例的步驟;而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括:移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備、只讀存儲(chǔ)器(Read Only Memory,ROM)、磁碟或者光盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。
或者,本發(fā)明上述集成的單元如果以軟件功能模塊的形式實(shí)現(xiàn)并作為獨(dú)立的產(chǎn)品銷售或使用時(shí),也可以存儲(chǔ)在一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中?;谶@樣的理解,本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來,該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)中,包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例所述方法的全部或部分。而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括:移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備、ROM、磁碟或者光盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。