车辆的防碰撞装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种车辆的防碰撞装置，具有：信息获取单元，其从不同位置对车外的对象物进行检测；传感器，其检测当前车辆的行驶状态；信息处理单元，其与上述信息获取单元及上述传感器连接，根据上述信息获取单元获取的信息及上述传感器检测的当前车辆的行驶状态检测在本车辆的行驶方向上存在的物体，计算检测出的物体的位置信息；以及碰撞可能性判断单元，其与上述信息处理单元及上述传感器连接。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种车辆的防碰撞装置，其检测本车辆的行进道路上存在的障碍物，并进行碰撞判断。
技术介绍
最近,正在积极地进行与ASV (Advanced Safety Vehicle :主动安全汽车)相关技术的开发，例如在汽车上搭载TV照相机或者激光雷达而检测前方的车辆以及障碍物，并且判断与它们发生碰撞的危险度，向驾驶员发出警报，或者自动地使制动器动作而停止，或者为了将其与前行车辆的车间距离保持安全而自动地使行驶速度增减。在通常的道路状况下，在本车辆前方存在多个车辆及障碍物，从这多个车辆及障 碍物中，确定存在碰撞危险的车辆、或者应该追随行驶的前行车辆成为了重要的课题。例如在日本特开平6-131596号公报中公开了下述技术由扫描式激光雷达检测存在于前方规定范围内的多个车辆，确定在由转向操纵角传感器以及偏行率传感器推定出的本车辆的行驶路径上的车辆，此外，在日本特开平1-242916号公报中公开了下述技术从TV照相机的图像中检测出道路左右的白线，将其内侧作为本车辆的行驶车道，将位于该车道内的最接近的一个车辆检测作为相对于本车辆的前行车辆。
技术实现思路
但是，为了防止相对于其他车辆的碰撞、及进行对前行车辆的跟随行驶，例如必须确定直至40米至100米以上的远方的行驶路径，在将当前本车辆的行驶状态直接延长到远方而作为行驶路径的现有技术中，存在下述担忧例如，假设当前的行驶路径是直线行驶，推定继续按照原来的直线路线作为行驶路径，即使前面有弯道也会被忽略，而检测出错误的车辆以及障碍物。另外，在例如为了躲避位于本车道左端的停泊车辆、行人、摩托车等，在本车道的靠右侧行驶，从而从它们旁边穿过的情况下，在现有技术中，行人或者摩托车被作为本车辆的前方障碍物而识别，因此不仅会持续输出碰撞警报，还会自动使制动器动作而使本车辆停止等，造成不利影响。鉴于上述问题，本技术的目的是提供一种能确切地判断碰撞危险性的车辆防碰撞装置，其能真实地反映驾驶员的方向盘操作，预测本车辆的行进路线，适当地检测出障碍物以及前行车辆而不发出不必要的警报。技术方案I中所记载的技术，其特征在于，具有信息获取单元，其从不同位置对车外的对象物进行检测；传感器，其检测当前车辆的行驶状态；信息处理单元，其与上述信息获取单元及上述传感器连接，根据上述信息获取单元获取的信息及上述传感器检测的当前车辆的行驶状态检测在本车辆的行驶方向上存在的物体，计算检测出的物体的位置信息；以及碰撞可能性判断单元，其与上述信息处理单元及上述传感器连接，根据从上述信息处理单元获取的信息及上述传感器检测的当前车辆的行驶状态假定本车辆当前的行驶状态持续设定时间，设定由基于当前的行驶状态直至设定时间后的第I路径区间、及将该第I路径区间沿道路形状延长的第2路径区间组成的行驶区域，井根据从上述信息处理单元获取的所述物体的位置信息，提取位于上述行驶区域内的物体，根据提取出的物体的位置信息判断本车辆的碰撞可能性。S卩，在技术方案I中所记载的技术中，假设本车辆当前的行驶状态继续设定时间，设定由基于当前的行驶状态直至设定时间后的第I路径区间、和使该第I路径区间沿着道路形状延长的第2路径区间组成的行驶区域。而且，从在本车辆行驶方向上检测出的物体中，根据所述物体的位置信息，提取出上述行驶区域内的物体，从提取出的物体的位置信息中判断与本车辆的碰撞可能性。附图说明图I是本技术的第I实施方式的防碰撞装置的结构图。图2是本技术的第I实施方式的防碰撞装置的电路模块图。图3是本技术的第I实施方式的碰撞判断处理的流程图。图4是表示本技术的第I实施方式中TO秒行驶后的本车辆位置说明图。图5是表示本技术的第I实施方式的行驶区域的说明图。图6是本技术的第2实施方式的碰撞判断处理的流程图。图7是本技术的第3实施方式的碰撞判断处理的流程图。图8是表示本技术的第3实施方式中检测车道变更的说明图。图9是表示本技术的第3实施方式中行驶区域的说明图。图10是本技术的第4实施方式的防碰撞装置的结构图。具体实施方式下面參照附图说明本技术的实施方式。图I至图5涉及本技术的第I实施方式，其中，图I是防碰撞装置的结构图，图2是防碰撞装置的电路模块图，图3是碰撞判断处理的流程图，图4是表示TO秒行驶后的本车辆位置的说明图，图5是表示行驶区域的说明图。在图I中，标号I表示汽车等车辆。在该车辆I中搭载碰撞防止装置2，其用于识别在行进方向上存在的障碍物和前行车辆等，判断碰撞的危险性，在存在碰撞危险性的情况下，发出避免碰撞的警报，以确保安全。上述防碰撞装置2由以下等部分构成立体光学系统10，其从不同位置对车外的对象物进行拍摄；图像处理器50，其对该立体光学系统10拍摄的图像进行处理，识别障碍物和前行车辆等；以及碰撞判断部60，其利用由该图像处理部50识别的障碍物和前行车辆等数据，判断碰撞可能性，在上述图像处理器50和上述碰撞判断部60上连接车速传感器4、偏行率传感器5、转向操纵角传感器6等用于检测当前车辆的行驶状态的传感器，从碰撞判断部60输出的碰撞警报，在驾驶员的前方设置的显示器9上显示。上述立体光学系统10作为拍摄车外对象的拍摄系统，由左右一组的照相机构成。在上述图像处理部50中，求出由立体光学系统10拍摄的一对图像的相关性，由对于同一物体的视差，根据三角測量原理求出距离，根据所谓的立体法计算与图像整体相关的三维的距离分布，从该距离分布信息中，高速地检测出道路形状和立体物(车辆及障碍物等)的三维位置。上述碰撞判断部60，根据由上述图像处理部50检测出的道路形状、以及来自车速传感器4、偏行率传感器5、转向操纵角传感器6的输入数据，推定本车辆此后的行驶路线，从检测出的多个车辆以及障碍物中，确定应跟随行驶的前行车辆和存在碰撞危险的物体。并且，根据这些车辆和障碍物的数据，进行碰撞警报的判断，在判断存在碰撞危险性的情况下，在显示器9上显示并向驾驶员发出警告，使其进行未图示的制动器的操作，或者向未图示的自动制动器装置等输出动作信号。上述图像处理部50和上述碰撞判断部60具体地说，为图2所示的硬件结构，与上述图像处理部50连接的上述立体光学系统10，例如由使用了电荷耦合器件(CCD)等固体拍摄元件的左右ー组的CXD照相机10a、10b构成。上述图像处理部50以及碰撞判断部60由下述部分构成图像处理器20，其对由 上述立体光学系统10拍摄的图像进行处理，将图像这种方式变换为距离分布数据(距离图像)而输出；以及图像处理用计算机30，其对来自该图像处理器20的距离图像进行处理，检测道路形状和多个立体物，确定前行车辆和障碍物等，进行碰撞警报的判断处理。上述图像处理器20包括距离检测电路20a，其对由上述立体光学系统10拍摄的两个立体图像对，在每ー个微小区域中检索描绘同一物体的部分，求得对应位置的偏差量，计算直至物体的距离；以及距离图像存储器20b，其存储该距离检测电路20a的输出即距离分布数据。此外，上述图像处理用计算机30包括微处理器30a，其主要进行道路形状检测的处理；微处理器30b，其主要进行各个立体物检测的处理；以及微处理器30c，其主要确定前行车辆和障碍物，并进行碰撞危险性的判断处理，它们经由系统总线3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆的防碰撞装置，其特征在于，具有：信息获取单元，其从不同位置对车外的对象物进行检测；传感器，其检测当前车辆的行驶状态；信息处理单元，其与上述信息获取单元及上述传感器连接，根据上述信息获取单元获取的信息及上述传感器检测的当前车辆的行驶状态检测在本车辆的行驶方向上存在的物体，计算检测出的物体的位置信息；以及碰撞可能性判断单元，其与上述信息处理单元及上述传感器连接，根据从上述信息处理单元获取的信息及上述传感器检测的当前车辆的行驶状态假定本车辆当前的行驶状态持续设定时间，设定由基于当前的行驶状态直至设定时间后的第1路径区间、及将该第1路径区间沿道路形状延长的第2路径区间组成的行驶区域，并根据从上述信息处理单元获取的所述物体的位置信息，提取位于上述行驶区域内的物体，根据提取出的物体的位置信息判断本车辆的碰撞可能性。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：塙圭二，
申请(专利权)人：富士重工业株式会社，
类型：实用新型
国别省市：