汽车主动防撞弯道虚警消除方法及虚警消除装置制造方法及图纸

技术编号:11332628 阅读:102 留言:0更新日期:2015-04-22 23:40
本发明专利技术属于汽车技术领域,涉及汽车自动控制方法,尤其是涉及一种汽车主动防撞弯道虚警消除方法及虚警消除装置。它解决了现有技术易于出现误报警等技术问题。本方法包括下述步骤:A、获取数据;B、计算方位角θ变化范围;C、比较判断。本装置包括测距测角传感器、车速传感器和转向角传感器,所述的测距测角传感器与虚警判断单元相连,所述的车速传感器和转向角传感器与虚拟道路拟合算法单元相连,所述的虚拟道路拟合算法单元与虚警判断单元相连。本汽车主动防撞弯道虚警消除方法及其消除装置的优点在于:能够有效剔除虚警,确保车辆安全运行,提高汽车自动控制性能,并且整体结构简单,易于实施,工作稳定性好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于汽车
,涉及汽车自动控制方法,尤其是涉及一种汽车主动防 撞弯道虚警消除方法及虚警消除装置。
技术介绍
作为现代化先进交通工具,汽车改变了人们的生活方式,推动了社会经济的发展 和人类文化的进步,给人们的生活带来极大便利的同时,也带来了严重的交通安全问题。为 了减少交通事故和人员伤亡,各国都在积极的研宄对策,利用各种方法和措施来减少交通 事故的发生。不仅如此,汽车防撞系统与汽车未来的发展方向密切相关,在不远的未来,汽 车驾驶一定会变得简单便捷,对人员的驾驶技术水平高低的依赖一定会变得越来越低,直 至实现完全自动驾驶。而要实现自动驾驶,汽车必须具备可靠的防撞系统,特别是主动防 撞,这是安全行车的前提条件和重要保障,是走向自动驾驶技术这一万里长征的第一步。 近年来由于电子技术的飞跃发展,使得相关技术日新月异,尤其是信息产业的迅 速发展,使得防撞报警与自动刹车控制技术成为可能。汽车防撞系统主要分为被动防撞和 主动防撞两种方式,前者是告警装置,提醒并主要依赖驾驶员控制并制动车辆;后者除了在 险情发生时具备驾驶员提醒功能以外,如若驾驶员没有及时制动,自动控制系统会启动自 动刹车装置,直至排除险情。 汽车防撞控制在技术上存在的一个最大问题是虚警问题,此外在弯道和道路斜坡 情况下如何正确的识别出前方危险目标也是研宄汽车防撞技术必须要考虑的问题。前方碰 撞报警的作用是警示驾驶员前方道路交通环境中存在的安全性隐患,提醒驾驶员提前采取 措施,避免交通事故的发生。一般情况下,高速公路上本车前方道路上行驶的车辆是构成本 车安全性隐患的主要因素。在前方碰撞报警算法中,直道路段由于具有规则的几何形状而 易于判别前方不同直道上不同汽车的相对位置关系,找出位于本车道内对本车构成最大危 险的障碍物车辆,从而建立前方报警算法。而弯道路段单纯依靠雷达无法实现对不同车道 上车辆相对位置关系的判断,难以辨别本车道内对本车构成危险的车辆,往往出现较多的 虚警。 大力研制汽车防撞控制系统等主动安全驾驶辅助装置,对解决交通安全、提高运 输能力、降低恶性交通事故发生率、减少生命财产损失及提高社会经济效益来说,具有极大 的现实意义和广阔的应用前景。所以,研制更可靠更安全的汽车防撞控制系统是一件具有 全球意义和迫在眉睫的事情。其中,降低弯道虚警的误报率对于提高主动防撞系统的安全 可靠性和操作友好性具有现实意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述问题,提供一种能够有效剔除虚警的汽车主动防撞弯道 虚警消除方法。 本专利技术的另一目的是针对上述问题,提供一种结构简单,设计合理的汽车主动防 撞弯道虚警消除装置。 为达到上述目的,本专利技术采用了下列技术方案:本汽车主动防撞弯道虚警消除方 法,其特征在于,本方法包括下述步骤: A、获取数据:公路内道半径R、瞬间车距D、公路内道宽度L、瞬间方位角0s,其中, 瞬间车距D是指某时刻本车和前车之间的直线距离,瞬间方位角Θ s是指某时刻本车和前 车所构成的直线与本车正前方所构成直线之间的夹角; B、计算方位角Θ变化范围:由下述公式①计算方位角Θ在同一车道内的变化范 围,其中方位角Θ是指本车和前车所构成的直线与本车正前方所构成直线之间的夹角,【主权项】1. 一种汽车主动防撞弯道虚警消除方法,其特征在于,本方法包括下述步骤: A、 获取数据:公路内道半径R、瞬间车距D、公路内道宽度L、瞬间方位角0s,其中,瞬 间车距D是指某时刻本车(1)和前车(2)之间的直线距离,瞬间方位角0 s是指某时刻本 车(1)和前车(2)所构成的直线与本车(1)正前方所构成直线之间的夹角; B、 计算方位角Θ变化范围:由下述公式①计算方位角Θ在同一车道内的变化范围,其 中方位角Θ是指本车(1)和前车(2)所构成的直线与本车(1)正前方所构成直线之间的 夹角,C、 比较判断:将瞬间方位角03与方位角Θ在同一车道内的变化范围进行比较,若瞬 间方位角9s落入方位角Θ在同一车道内的变化范围,则判断本车(1)和前车(2)在同一 车道内,报警成立;若瞬间方位角0 s不在方位角Θ在同一车道内的变化范围,则判断本车 (1)和前车(2)不在同一车道内,报警不成立,为虚警可消除。2. 根据权利要求1所述的汽车主动防撞弯道虚警消除方法,其特征在于,所述的瞬间 车距D和瞬间方位角0s由测距测角传感器(3)获取。3. 根据权利要求2所述的汽车主动防撞弯道虚警消除方法,其特征在于,所述的测距 测角传感器(3)包括视频摄像头、毫米波雷达和激光雷达中的任意一种或多种。4. 根据权利要求1或2或3所述的汽车主动防撞弯道虚警消除方法,其特征在于,所述 的公路内道宽度L为由虚拟道路拟合算法得到的道路边界左右轮廓线之间间距或为标准 车道宽度;所述的公路内道半径R为由虚拟道路拟合算法给出的虚拟轨迹的曲率半径。5. 根据权利要求4所述的汽车主动防撞弯道虚警消除方法,其特征在于,所述的虚拟 道路拟合算法包括下述步骤:由车速传感器(4)测得本车(1)的行驶速度V和加速度a,由 转向角传感器(5)测得本车(1)的航向角α,设定预测时间为Tp,将Tp分成J等份,每一 微小等份为At,选取本车(1)当前时刻所在位置的坐标系( Χ(ι,%)原点作为整个计算过程 的参考系,每一微小时刻i的速度为vx,i、vy;i,加速度为3 !£^、3^,航向角为(11,转换矩阵为 公式②,即:则每一微小时刻i的本车O坐标位置为公式③,即:将上述每一微小时刻i的坐标位置连接起来,得到本车(1)轨迹的虚拟曲线;采用式④ 三次代数多项式拟合本车(1)预期行驶轨迹, P3 (x) = a〇+a1x+a2x2+a3x3 ④; 并由此计算对应的公路内道两侧的道路边界左右轮廓线,得到公路内道宽度L ; 根据本车(1)预期行驶轨迹的数据点,应用最小二乘法,确定式④中的参数%、ai、a2、 a3,即可拟合出未来时刻Tp行车轨迹;同理,可以得到本车(1)在未来一段时间内预期走行 的轨迹,计算此轨迹的曲线曲率,据此取值为公路内道半径R。6. 根据权利要求5所述的汽车主动防撞弯道虚警消除方法,其特征在于,上述虚拟道 路拟合算法以本车(1)刚体平面运动、本车(1)理想化为质点且本车(1)沿公路内道中线 行驶为设定条件。7. 根据权利要求1-6所述的汽车主动防撞弯道虚警消除方法的汽车主动防撞弯道虚 警消除装置,其特征在于,本装置包括测距测角传感器(3)、车速传感器(4)和转向角传感 器(5),所述的测距测角传感器(3)与虚警判断单元(6)相连,所述的车速传感器(4)和转 向角传感器(5)与虚拟道路拟合算法单元(7)相连,所述的虚拟道路拟合算法单元(7)与 虚警判断单元(6)相连。8. 根据权利要求7所述的汽车主动防撞弯道虚警消除装置,其特征在于,所述的测距 测角传感器(3)包括视频摄像头、毫米波雷达和激光雷达中的任意一种或多种。【专利摘要】本专利技术属于汽车
,涉及汽车自动控制方法,尤其是涉及一种汽车主动防撞弯道虚警消除方法及虚警消除装置。它解决了现有技术易于出现误报警等技术问题。本方法包括下述步骤:A、获取数据;B、计算方位角θ变化范围;C、比较判断。本装置包括测距测角传感器、车速传感器和转向角传本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种汽车主动防撞弯道虚警消除方法,其特征在于,本方法包括下述步骤:A、获取数据:公路内道半径R、瞬间车距D、公路内道宽度L、瞬间方位角θs,其中,瞬间车距D是指某时刻本车(1)和前车(2)之间的直线距离,瞬间方位角θs是指某时刻本车(1)和前车(2)所构成的直线与本车(1)正前方所构成直线之间的夹角;B、计算方位角θ变化范围:由下述公式①计算方位角θ在同一车道内的变化范围,其中方位角θ是指本车(1)和前车(2)所构成的直线与本车(1)正前方所构成直线之间的夹角,θ∈(π2-arccos4D2-L2-4RL8DR,π2-arccos4D2-L2+4RL8DR)]]>    ①;C、比较判断:将瞬间方位角θs与方位角θ在同一车道内的变化范围进行比较,若瞬间方位角θs落入方位角θ在同一车道内的变化范围,则判断本车(1)和前车(2)在同一车道内,报警成立;若瞬间方位角θs不在方位角θ在同一车道内的变化范围,则判断本车(1)和前车(2)不在同一车道内,报警不成立,为虚警可消除。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:沈群姜显扬严伟中裘荣旺
申请(专利权)人:杭州奥腾电子有限公司
类型:发明
国别省市:浙江;33

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