一种汽车外后视镜随转向自动调节角度的方法及系统技术方案

本发明专利技术属于汽车电子技术领域，本发明专利技术所述方法包括，角度传感器和车速传感器实时监测车轮

【技术实现步骤摘要】
一种汽车外后视镜随转向自动调节角度的方法及系统


[0001]本专利技术属于汽车电子
，尤其涉及一种汽车外后视镜随转向自动调节角度的装置和方法
。

技术介绍

[0002]目前，当车辆在整个转弯过程中，驾驶员需要不间断地大幅度移动头部，通过左右后视镜观察车辆侧后方是否有行人和车辆，在确保没有来人来车后，才能继续缓慢转弯
。
但是，驾驶员观察侧后方的视线常常受到车辆自身视野盲区
、
左右后视镜视野
、
车窗
、B
柱
、
座椅头枕等障碍物的阻挡和限制，无法完全掌握转弯过程中车辆侧后方行人和车辆情况，给驾驶员
、
侧后方行人和车辆带来一定的安全隐患
。
在转弯过程中，若驾驶员进行大幅度的扭头，会增加驾驶和乘坐的不舒适性
。
另外，在转弯过程中，左右后视镜视野所扫描过的空间区域与车辆行驶经过的空间区域不断重合，在这个过程中，左右后视镜的角度始终固定不变，只能通过驾驶员不间断地大幅度移动头部，通过左右后视镜观察车辆侧后方是否有行人和车辆，对驾驶员而言，左右后视镜的角度始终固定不变所观察的部分视野是没有价值的，后视镜视野的利用率也较低
。
[0003]例如专利1：申请号为
200320120914.9
，授权公告号为
CN2683449Y
的专利文献：可调节式后视镜，其公开的技术方案是：它有壳体，壳体内安装电动机，电动机上安装摇臂，摇臂上安装反光镜
。
在汽车转弯或倒车时，它通过将反光镜旋转一定角度来清楚的显示出车尾或车身两侧的景象，以便驾驶员根据后视镜中所反映的景象进行转弯或倒车操作，减小了劳动强度
、
提高了工作效率；同时它的壳体上装有红色和绿色的闪光灯，在夜间
、
阴雨天等能见度较低的情况下，可起到转向灯或和示宽灯的作用，以提高对面车辆或行人的注意力，提高了行车的安全性
。
此外它还具有结构简单
、
操作方便等优点
。
又如专利2申请号为
201220123820.6
，授权公告号为
CN202574001U
专利文献：后视镜智能调节装置，其公开的技术方案是：外后视镜智能调节装置，其包括控制单元
、
采集驾驶员眼睛的方向角度信息且传送给控制单元的摄像单元
、
转动电机
、
与所述转动电机相电性连接的第一驱动机构及与第一驱动机构相连接且设于车身上的外后视镜；所述转动电机及摄像单元分别与控制单元相电性连接，所述摄像单元设于车内且位于驾驶员的前方
。
该装置无需驾驶员操作就能完成对汽车外后视镜的角度调节，从而确保了行驶安全；而且对于不同身高的驾驶员能自动调节外后视镜的位置，极大的提高了驾驶的舒适性，解决了现有外后视镜调节不方便的问题
。
[0004]以上技术方案中左右外后视镜都具备调节功能，但是专利1解决了在汽车转弯或者倒车时，需要驾驶员手动操作按动开关，根据需求调整反光镜的角度；专利2通过采集驾驶员的信息，捕获驾驶员的眼睛，判断眼睛的方向角度，控制单元再通过内部算法计算出外后视镜应该调节的位置，之后控制单元再控制启动转动电机，转动电机驱动第一驱动机构工作将外后视镜调节至最佳的位置，从而使得驾驶员能获得最为理想的驾驶视野
。
对于驾驶员在行驶转弯过程中，随着车辆转动，后视镜角度固定不变，后视镜视野不能同时跟随车辆转动而导致视野受限，驾驶员无法充分看清车辆侧后方交通情况的问题，均没有得到解
决
。

技术实现思路

[0005]鉴于上述现有存在的问题，提出了本专利技术
。
控制单元通过接收转向车轮或者方向盘的角度信号判断获取车辆的转弯需求，然后根据车速传感器的速度信号判断行驶状态，再送控制信号调用控制器中储存的不同的车轮转动角度
(
或者方向盘旋转角度
)
与电机相应的转动角度和速度一一对应的关系控制电机转动，自动调节外后视镜到预设的最佳角度，使乘员能够通过外后视镜观察车辆侧后方交通情况，
[0006]因此，提供了一种汽车外后视镜随转向自动调节角度的方法
。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案，一种汽车外后视镜随转向自动调节角度的方法，包括：
[0008]角度传感器和车速传感器实时监测车轮
、
方向盘角度和车速，控制单元进行预处理，监测车辆是否在转弯状态；车辆在转弯状态时，根据角度传感器和车速传感器的检测结果，控制单元输出控制信号到驱动调节电机，调用对应最佳角度控制调节电机调节外后视镜；完成转弯后，外后视镜自动移回原位置，调节电机进入休眠状态等待控制信号
。
[0009]作为本专利技术所述的汽车外后视镜随转向自动调节角度的方法的一种优选方案，其中：所述预处理包括角度传感器和车速传感器将检测到的角度和速度转换为电信号，控制单元接收到角度和速度的数字信号后，对电信号进行滤波
、
放大消除噪声和干扰因素
。
[0010]作为本专利技术所述的汽车外后视镜随转向自动调节角度的方法的一种优选方案，其中：所述监测车辆是否在转弯状态包括当驾驶员驾驶车辆行驶时，角度传感器和车速传感器实时监测车轮
、
方向盘角度和车速
。
[0011]所述角度传感器包括转向车轮
、
方向盘的角度传感器的检测单元将检测到的角度信号
ω
发送给控制单元，控制单元根据接收到的转向车轮
、
方向盘的角度信号
ω
判断此时车辆是否在进行转弯，其中，不同车辆方向盘角度所对应的转向轮角度和转弯半径均不同，车辆在出厂前进行转弯测试，在测试时，当车辆在转弯状态时前内轮转角
ω
≥X
°
时，则在车辆在实际运行中前内轮转角
ω
≥X
°
时，认为车辆在转弯状态
。
[0012]所述车速传感器包括车速传感器检测车辆当前车速并反馈给控制单元，当车速
v
＝0时，则控制单元判断当前车辆处于驻车状态，后视镜驱动电机不执行任何操作，当
v>0
时，控制单元判断当前车辆处于行驶状态
。
[0013]作为本专利技术所述的汽车外后视镜随转向自动调节角度的方法的一种优选方案，其中：所述转弯测试包括出厂前进行转弯测试模拟车辆路口低速转弯时，多次根据转向车轮转动角度
、
方向盘旋转角度试验确定后视镜转动到最佳角度时电机相应的转动角度和速度，设置转弯角度模型的目标函数进行强化学习，具体如下：采集实际转角数据
s
，同时获取环境
、
天气
、
温度
、
湿度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种汽车外后视镜随转向自动调节角度的方法，其特征在于：包括，角度传感器和车速传感器实时监测车轮
、
方向盘角度和车速，控制单元进行预处理，监测车辆是否在转弯状态；车辆在转弯状态时，根据角度传感器和车速传感器的检测结果，控制单元输出控制信号到驱动调节电机，调用对应最佳角度控制调节电机调节外后视镜；完成转弯后，外后视镜自动移回原位置，调节电机进入休眠状态等待控制信号
。2.
如权利要求1所述的一种汽车外后视镜随转向自动调节角度的方法，其特征在于：所述预处理包括角度传感器和车速传感器将检测到的角度和速度转换为电信号，控制单元接收到角度和速度的数字信号后，对电信号进行滤波
、
放大消除噪声和干扰因素
。3.
如权利要求2所述的一种汽车外后视镜随转向自动调节角度的方法，其特征在于：所述监测车辆是否在转弯状态包括当驾驶员驾驶车辆行驶时，角度传感器和车速传感器实时监测车轮
、
方向盘角度和车速；所述角度传感器包括转向车轮
、
方向盘的角度传感器的检测单元将检测到的角度信号
ω
发送给控制单元，控制单元根据接收到的转向车轮
、
方向盘的角度信号
ω
判断此时车辆是否在进行转弯，其中，不同车辆方向盘角度所对应的转向轮角度和转弯半径均不同，车辆在出厂前进行转弯测试，在测试时，当车辆在转弯状态时前内轮转角
ω
≥X
°
时，则在车辆在实际运行中前内轮转角
ω
≥X
°
时，认为车辆在转弯状态；所述车速传感器包括车速传感器检测车辆当前车速并反馈给控制单元，当车速
v
＝0时，则控制单元判断当前车辆处于驻车状态，后视镜驱动电机不执行任何操作，当
v>0
时，控制单元判断当前车辆处于行驶状态
。4.
如权利要求3所述的一种汽车外后视镜随转向自动调节角度的方法，其特征在于：所述转弯测试包括出厂前进行转弯测试模拟车辆路口低速转弯时，多次根据转向车轮转动角度
、
方向盘旋转角度试验确定后视镜转动到最佳角度时电机相应的转动角度和速度，设置转弯角度模型的目标函数进行强化学习，具体如下：采集实际转角数据
s
，同时获取环境
、
天气
、
温度
、
湿度因子数据，根据环境
、
天气
、
温度
、
湿度因素计算转弯角度模型的转角预测
s
model1
，使用强化学习算法更新转弯角度模型的转角预测
s
model1
，以最小化目标函数表示为：
minimize(s
model1
‑
s)2+T*(s
model1
‑
s)2+S*(s
model1
‑
s)2+
θ
*(s
model1
‑
s)2+
ω
*(s
model1
‑
s)2对比模型
s
model2
，计算
s
model1
与
s
model2
的误差
e
：
e
＝
|s
model1
‑
s
model2
|
若
e>X
，即转角大于阈值
X
，采用方案一校验并更新转弯角度模型；若
e≤X
，即转角小于等于阈值
X
，采用方案二校验并更新转弯角度模型，根据校验结果，对转弯角度模型进行优化
、
校正和更新；方案一为：计算更新步长
Δθ
：
Δθ
＝
γ
*
ε
*(s
model1
‑
s)
；更新模型一的转角预测：
s
model1
＝
s
model1
+
Δθ
；更新模型一的目标函数：
T
＝
T*(1
‑
γ
)+(1
‑
T)*(1+
θ
)
；方案二为：计算更新步长
Δθ
：
Δθ
＝
γ
*
ε
...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴龙八，尚强，李仰辉，王娇，谷昆仑，李尚哲，
申请(专利权)人：江苏开沃汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：