虚拟道路边界的辅助驾驶装置制造方法及图纸

一种虚拟道路边界的辅助驾驶装置，是设于一汽车内，该汽车内设有一用以控制方向盘转动的辅助转向构件，而该虚拟道路边界的辅助驾驶装置包括一处理器、一影像撷取模组以及一辅助控制模组，该影像撷取模组是设于汽车上以撷取车辆前方影像，并送予前述处理器分析汽车是否行驶偏离车道中央，当处理器检知汽车行驶偏离车道时，即驱动所述辅助控制模组转动该辅助转向构件以帮助汽车行驶回车道中央；这样，当汽车行驶偏离车道时本发明专利技术可辅助驾驶员将车辆行驶回到车道中央，而令驾驶员有一种行驶于一虚拟的凹状路面上的操控感觉。

Auxiliary driving device for virtual road boundary

Auxiliary drive device of a virtual road boundary, is located in a car, one is used to control the rotation of the steering wheel of the car is equipped with the auxiliary steering member, and the auxiliary driving device of the virtual boundary includes a processor, an image acquisition module and an auxiliary control module, the image capturing module is arranged on automobile to retrieve the image in front of the vehicle, and sent to the processor is running the central analysis of vehicle lane deviation, when the processor detecting vehicle lane deviation, which is driven by the rotation of the auxiliary steering auxiliary control module to help the car back into the lane member central; thus, when the vehicle lane deviation when the invention can assist the driver of the vehicle driving back to the driver's Lane center, a ride on a pavement on the concave virtual manipulation feeling.

【技术实现步骤摘要】
虛拟道路边界的辅助驾驶装置技术，本专利技术涉及一种虚拟道路边界的辅助驾驶装置。 胃京仪不在现今社会中，汽车普及程度的高，几乎达到每个家庭均拥有一台汽车；而为了适应汽车数量的逐年上升以及提高国内旅游质量，近年来 几条重要的髙速道路亦逐渐完工，因此民众行驶高速道路的机会也随之 大增。一般而言，当汽车行驶于高速路段时，由于车速极高，因此只要驾 驶员控制方向盘稍有偏差，即会大幅度改变车辆的行驶路线，如驾驶员 稍有不慎或打瞌睡造成方向盘稍许偏移，便容易导致车祸发生。为此，有厂商推出一种车道偏移警示装置，是在汽车上设置一视讯 单元以拍摄车辆前方影像，再由一处理器判断车辆是否偏移车道，若车 辆确已偏离车道，则处理器驱动一声音警示单元发出警告。前述车道偏移警示装置虽可针对汽车偏移车道作出应对动作，但由 于汽车仍是由驾驶员操作，因此该车道偏移警示装置仅具有形式上的警 示作用，而不具有实质防止危险发生的功效。
技术实现思路
为了避免驾驶员控制方向盘稍有偏差，即会大幅度改变车辆的行驶 路线，从而易发生车祸的问题，本专利技术提供一种虚拟道路边界的辅助驾 驶装置，其在汽车行驶偏离车道时，可主动帮助驾驶员将汽车驶回车道 中央，达到实际辅助驾驶员将车辆保持于车道中央行驶的效果。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是一种虚拟道路边界的辅助驾驶装置，其特征在于，是设于一汽车内， 该汽车内设有一用以控制方向盘的辅助转向构件，而该辅助驾驶装置包 括 一处理器； 一影像撷取模组，是设于汽车上以撷取车辆前方影像，并送予前述处理器分析汽车是否行驶偏离车道； 一辅助控制模组，是连 接前述处理器与该辅助转向构件，当处理器检知汽车行驶偏离车道时， 即驱动该辅助控制模组操作辅助转向构件以令汽车行驶回车道内。前述的辅助驾驶装置，其中辅助控制模组包括一马达与一减速齿轮， 该马达是连接处理器和辅助转向构件，由处理器驱动马达带动辅助转向 构件转动方向盘，而该减速齿轮是与处理器和该马达连接，由处理器控 制驱动减速齿轮调整马达转速，以控制马达带动辅助转向构件转动方向 盘的转角大小。前述虛拟道路边界的辅助驾驶装置，其中辅助控制模组进一步包括 一离合器，该离合器设于辅助转向构件与马达之间，由处理器控制所述 离合器改变该辅助转向构件与马达的连接状态。前述虚拟道路边界的辅助驾驶装置，其中进一步包括一扭力传感器， 该扭力传感器是设于前述辅助转向构件上以检知转动方向盘的扭力大 小，并将检知结果送至'前述处理器；该处理器进一步可取得方向灯信号， 当处理器判断方向灯被启动或转动方向盘的扭力大于一界限值时，即控 制该离合器切断辅助转向构件与马达的连接。前述虚拟道路边界的辅助驾驶装置，其中处理器进一步可取得煞车 信号，当煞车被启动时，处理器将控制该离合器切断辅助转向构件与马 达的连接。前述虚拟道路边界的辅助驾驶装置，其中影像撷取模组包括一影像 处理器以及一摄影单元，该影像处理器是连接前述处理器，而该摄影单 元则连接该影像处理器，由该影像处理器将摄影单元所撷取到的影像数 据处理后送予处理器。前述虛拟道路边界的辅助驾驶装置，其中处理器进一步可取得车速 信号，且内建一辅助驾驶模式，其包括下列步骤取得影像，当该扭力 传感器侦测到有扭力输入时，即判断驾驶员是手握方向盘，由处理器自 影像擷取模组取得汽车前方的影像数据；取得目前行车速度，由处理器 取得车速信号得知目前行车速度；分析汽车行径路线，由处理器依据汽 车前方的影像数据、方向盘的转角大小以及车速信号计算预测汽车的未来行径路线；判断汽车是否即将偏离车道中央，由处理器依据前述汽车 的未来行径路线判断汽车是否即将行驶偏离车道中央；若判断汽车不致 偏离车道中央，则结束流程；若判断汽车将偏离车道中央，则推算转正 汽车所需方向盘转角，由处理器根据方向盘的转角大小、车速信号以及 汽车的未来行径路线推算出欲转正汽车回到车道中央所需的一修正转动 角度；驱动方向盘转向，由处理器驱动马达带动转向机柱转动方向盘， 并配合减速齿轮改变马达转速以调整方向盘按照该修正转动角度转动； 判断方向盘是否已转动到修正转动角度，由处理器检知方向盘是否已按 照该修正转动角度转动，若是则结束，若否则继续推算转正汽车所需的 方向盘转角步骤。前述虚拟道路边界的辅助驾驶装置，其中处理器进一步可取得车速 信号，且内建有一自动修正模式，该自动修正模式包括下列步骤取得 影像，当该扭力传感器并未侦测到有扭力输入时，即判断驾驶员此时并 未手握方向盘，由处理器自影像撷取模组取得汽车前方的影像数据；分 析汽车是否已行驶到车道边缘，由处理器解析前述影像数据，了解目前 汽车是否已行驶到车道边缘；若汽车并未行驶到车道边缘，则继续该取 得影像的步骤；若汽车己行驶到车道边缘，则取得目前行车速度，并推 算转正汽车所需方向盘转角，由处理器取得车速信号后，配合影像数据 推算出欲转正汽车回到车道中央所需的转动角度；驱动方向盘转向，由 处理器驱动马达带动辅助转向构件转动车轮，并配合减速齿轮改变马达 转速以调整车轮转动；持续取得影像，于驱动方向盘转向步骤后持续取 得汽车前方的影像数据；分析汽车是否己回到车道中央，由处理器根据 影像数据分析目前汽车是否已回到车道中央；若汽车己回到车道中央， 则结束流程；若汽车尚未回到车道中央，则回到该推算转正汽车所需方 向盘转角的步骤。前述虛拟道路边界的辅助驾驶装置，其中在所述推算转正汽车所需 方向盘转角步骤中，是推算出一变向转动角度、 一回正转动角度以及一 微调转动角度以渐进地修正汽车转向，其中该变向转动角度是用以将汽 车转朝回到车道中央的方向，该回正转动角度是用以进一步令汽车转正驶回车道中央，而该微调转动角度则是用作最后的调整，令汽车行驶于 车道中央。利用上述技术手段，本专利技术借由该影像擷取模组的拍摄以及该处理 器的运算，而可获知汽车已偏离车道，此时处理器会操作该辅助控制模 组向该辅助转向构件提供一力矩，令方向盘转动，进而使汽车行驶回车 道中央。本专利技术的有益效果是其在汽车行驶偏离车道时，可主动帮助驾驶 员将汽车驶回车道中央，达到实际辅助驾驶员将车辆保持于车道中央行 驶的效果。 附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术一较佳实施例安装于一汽车上的示意图。图2是本专利技术一较佳实施例的功能方块图。图3是本专利技术的自动修正模式的流程图。图4是本专利技术的自动修正模式修正汽车行驶回车道的示意图。图5是本专利技术的辅助修正模式的流程图。图6是本专利技术的辅助修正模式令汽车有如行驶于一向车道中央下凹 的凹状路面示意图。图7是本专利技术的暂时除能机制的流程图。图中标号说明1 0 1车轮1 l方向盘2 1处理器 2 2 1影像处理器 2 3扭力传感器 2 5 1马达 2 5 3离合器具体实ii方式关于本专利技术虚拟道路边界的辅助驾驶装置的一较佳实施例，请参阅12转向机柱2 2影像撷取模组2 2 2摄影单元2 5辅助控制模组2 5 2减速齿轮图1与图2所示，是设于一汽车内，该汽车具有一控制方向盘1 1转动 的辅助转向构件，该辅助转向构件包括一连接方向盘l l与车轮轴(图 中未示)的转向机柱l 2、车轮轴上的转向齿轮(图中未示)或其它可 能的辅助转向构件，而该虚拟道路边界的辅助驾驶装置包括一处理器21 、 一影本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种虚拟道路边界的辅助驾驶装置，其特征在于，是设于一汽车内，该汽车内设有一用以控制方向盘的辅助转向构件，而该辅助驾驶装置包括：一处理器；一影像撷取模组，是设于汽车上以撷取车辆前方影像，并送予前述处理器分析汽车是否行驶偏离车道 ；一辅助控制模组，是连接前述处理器与该辅助转向构件，当处理器检知汽车行驶偏离车道时，即驱动该辅助控制模组操作辅助转向构件以令汽车行驶回车道内。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：廖学隆，吴瑞鸿，刘景富，林明志，
申请(专利权)人：财团法人车辆研究测试中心，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]