后方事故保护制造技术

后方事故保护(BAP)系统包括附接到车辆后挡风玻璃的摄像机。微型计算机分析相机图像以评估后方冲击的风险。在检测到潜在的后方冲击时，BAP系统启动动作以降低潜在的后方冲击的严重性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】后方事故保护交叉引用本申请要求2014年10月15日提交的名称为“REARACCIDENTPROTECTION”美国临时申请号No.62/064,135的优先权和权益。为了所有目的，将上述临时申请的全部内容通过引用并入本文。
本专利技术涉及一种用于在后方碰撞事故中保护机动车辆及其乘员的系统。
技术介绍
奥迪公司于2010年在其A8车辆上引入了被称为“后方预感测”的系统。该奥迪系统包括雷达传感器，雷达传感器的视场包括车辆后方的区域。如果雷达感测到后方碰撞的风险，系统将通过收紧安全带、关闭窗户和调整后排座椅来自动作出反应。如果没有发生碰撞，系统会将这些特征恢复到其之前的设置。
技术实现思路
本专利技术提供了将后向相机用于自动采取步骤以减小后方碰撞事故的风险和后果的系统。根据本专利技术的一个示例性实施例，提供了一种用于地面机动车辆的后向事故保护(BAP)系统。相机附接到车辆的后挡风玻璃。微型计算机分析相机图像以检测潜在的后方冲击并提供与其相关的信号。提供响应于微型计算机信号的接口从而采取行动以降低潜在的后方冲击的严重性。根据本专利技术的另一示例性实施例，提供了一种用于具有后挡风玻璃的地面机动车辆的后向事故保护系统。该系统包括附接到后挡风玻璃的内表面的相机，用于提供相机图像。微型计算机分析相机图像以检测潜在的后方冲击并提供与其相关的信号。提供响应于由微型计算机提供的信号的接口，并且该接口适于连接到车辆警告控制子系统、车窗控制子系统、安全系统子系统和车辆动力控制器子系统中的至少一个，从而采取行动以降低潜在的后方冲击的严重性。微型计算机已经在其中存储了至少两组风险标准，并且分析相机图像以确定至少两组标准中的一组或两组是否已经满足或者都不满足。当第一组风险标准满足时，微型计算机进一步执行阶段一动作，并且当第二组风险标准满足时，微型计算机执行阶段二动作。附图说明通过参考附图阅读以下描述，本专利技术的前述和其他特征和优点对于本专利技术相关领域的技术人员将变得明显，其中：图1是根据本专利技术的一个示例性实施例的系统的框图，图2是由图1的系统中的微型计算机执行的软件操作的示意图。具体实施方式图1中示出了根据本专利技术的提供后向事故保护(BAP)的系统。BAP系统10包括彩色相机12，其优选为提供数字输出信号的数字相机，诸如CMOS成像器。来自相机12的数字信号被供应给微型计算机16并由微型计算机16处理。相机12和微型计算机16两者都包含在单个公共模块壳体内。模块壳体(图中未示出)以用于将电子装置附接到挡风玻璃的任何常规方式附接到车辆的后挡风玻璃14的内表面。安装结构包括永久胶合到后窗的内表面的支架。模块壳体以被选择为相对于车辆的后方精确地对准相机12的视场的空间取向卡入到支架中。模块被安装在后窗的高处，位于被选择以优化提供给相机12的视野同时还使模块阻挡驾驶员通过后窗的视野的程度极小化的区域中。在优选的实施例中，如上所述，相机和微型计算机被集成到单个壳体中。然而，可替代地，微型计算机可以位于车辆中的其他地方，远离相机并且通过合适的布线电附接到相机。微型计算机16在其中存储有适当的软件，包括图像分析软件，用于分析来自后方相机的数字视频信号，从而评估后方冲击的风险。该分析可以部分地或完全地基于相机的视场中的一个或多个后方物体(例如，从后方接近的一个或多个大的或小的车辆)的尺寸和特性，以及这些物体的当前位置、接近速度和加速度。在检测到潜在的后方冲击时，BAP系统将发出命令以启动动作从而避免或降低潜在的后方冲击的严重性。经由接口18将命令传送到其它车辆子系统，其中微型计算机通过接口18与其它车辆子系统控制器20通信。这样的动作将包括经由合适的视觉或听觉警告22以及涉及致动的车辆系统(诸如安全带和窗户)的其它主动保护措施24、26向驾驶员提供警告，并且可能包括向尾随车辆的驾驶员提供视觉警告(例如闪烁尾灯)。BAP系统还可以在适当装备的车辆中经由车辆动力子系统28自主地(即，没有驾驶员输入)启动车辆动作。这些动作将在两个阶段中执行，或者可选地在三个阶段中执行，这些阶段基于风险等级划分。风险等级可以包括例如基于尾随车辆的估计的距离、接近速度和加速度估计的后方冲击时间和/或其他风险标准。还可以基于观察到的尾随车辆的三维动态以及例如通过将尾随车辆的图像与已知车辆类型的存储数据库相匹配而导出的尾随车辆的估计质量，来进行对尾随车辆的运动的更复杂的建模。该标准还可以在功能上依赖于其上安装有该系统的车辆的速度。在确定存在后方冲击的实质性风险(即，风险高于某个阈值或者后方图像包含以其它方式满足所建立的风险标准的威胁)时，BAP将执行“阶段1”步骤。BAP系统将向驾驶员提供警告22，即从后方接近的车辆与装备了BAP的车辆碰撞的即刻危险。在该警告的持续时间内，车辆的侧窗将经由框24部分地或完全地关闭，以极小化由驾驶员/乘客撞击它们造成的损坏。车辆的制动灯将以规则或不规则的模式闪烁，以引起尾随车辆中的驾驶员的注意。该警告将可选地包括对驾驶员的明确的视觉和/或听觉的加速指令，从而极小化后方冲击的风险，因为尽管它看起来可能是反直觉的，但是有时避免事故的最好方式是加速并躲开。如果冲击的风险被确定为高于第二较高阈值或者车辆后面的情况以其它方式满足所建立的其它风险标准，则BAP系统将执行“阶段2”步骤。车辆安全带将经由框26预张紧，以使驾驶员和乘客靠在他们各自的座椅上，从而较好地定位和固定他们以便可能的气囊展开和车辆冲击。其他车辆驾驶室部件(诸如主动的头枕和膝垫)也可以经由框26调节。主动部件可以是不可逆的(例如，烟火操作的)或可逆的(例如伺服马达操作的)。在阶段2步骤可逆的情况下，如果碰撞的风险过去，通过使相应的部件返回到其先前位置来复原它们。作为可选的“阶段3”步骤，BAP系统可以指示车辆动力子系统28操纵车辆以避免或极小化预期的后方冲击。如果前视传感器(未示出)报告前方道路畅通，则该操纵将优选地包括车辆沿着离开从后方接近的车辆的直线加速。在具有转向伺服马达和用于安全地控制伺服马达的系统的更复杂的车辆中，车辆动力子系统28还可以或替代地由BAP系统指示(经由子系统控制器20)以使车辆转向开放的相邻车道，以避免预期的后方冲击。可以在“阶段2”步骤之前、期间或之后根据风险标准的匹配来执行可选的“阶段3”步骤，但是，由于该标准将比阶段1标准更严格，所以在任何情况下，“阶段3”步骤将在“第一阶段”步骤之后执行。由微型计算机在程序控制下管理的各种BAP系统动作在图2的简化的流程图中示出。图2是将由微型计算机每秒执行多次的重复循环。程序循环在步骤30开始并且在步骤32获取新的后方图像。在步骤34处理图像以检测后方物体并且评估后方碰撞的风险。在图2的流程图中的菱形决策框36、42和48中执行阶段1、阶段2和阶段3测试。微型计算机的速度使得测试看上去几乎同时发生。通常，三个测试将都不满足，并且系统将重复地进行循环，而不采取响应的车辆动作。然而，当在步骤36出现真实的后方威胁并且阶段1标准满足时，在步骤40将执行阶段1步骤，并且只要阶段1标准在后续进行该循环的过程中继续被满足，阶段2测试42和阶段3测试48也将各自被执行。阶段2测试42和阶段3测试48彼此独立，因此，在涉及对车辆后部形成威胁的单个事本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种后向事故保护系统，用于地面机动车辆，所述系统包括附接到车辆的后挡风玻璃的相机、用于分析相机图像以检测潜在的后方冲击并提供与其相关的信号的微型计算机、以及响应于由所述微型计算机提供的所述信号从而采取行动以降低潜在的后方冲击的严重性的接口。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.15 US 62/064,1351.一种后向事故保护系统，用于地面机动车辆，所述系统包括附接到车辆的后挡风玻璃的相机、用于分析相机图像以检测潜在的后方冲击并提供与其相关的信号的微型计算机、以及响应于由所述微型计算机提供的所述信号从而采取行动以降低潜在的后方冲击的严重性的接口。2.根据权利要求1所述的后向事故保护系统，其中所述接口适于连接到车辆警告控制子系统、车窗控制子系统、安全系统子系统和车辆动力控制器子系统中的至少一个。3.根据权利要求1所述的后向事故保护系统，其中所述微型计算机存储有风险标准的至少两个组，并且所述微型计算机还分析所述相机图像以确定标准的所述组中的一组或两组是否已经满足或者都不满足。4.根据权利要求3所述的后向事故保护系统，其中所述微型计算机还在风险标准的所述组中的第一组满足时执行阶段一动作，并且在风险标准的所述组中的第二组满足时执行阶段二动作。5.根据权利要求4所述的后向事故保护系统，其中所述微型计算机在所述阶段一动作中执行驾驶员警告和车窗升起动作。6.根据权利要求4所述的后向事故保护系统，其中所述微型计算机在所述阶段二动作中执行安全带预张紧。7.根据权利要求4所述的后向事故保护系统，其中所述微型计算机还在风险标准的所述组中的第三组满足时执行阶段三动作，所述阶段三动作包括避免风险的车辆操纵，所述车辆操纵包括转向和制动中的至少一个。8.根据权利要求1所述的后向事故保护系统，其中所述相机适于安装在车辆的所述后挡风玻璃的内表面上，并且在优化提供给相机的后视野的位置处，同时还极小化模块阻挡驾驶员通过后窗的视野的程...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·R·夏克，
申请(专利权)人：TRW汽车美国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US