为车辆推导泊车轨迹的系统和方法技术方案

本发明专利技术提供了一种为车辆推导泊车轨迹的系统和方法。所述方法包括：在倒车以便泊车时，由控制单元计算第一延伸直线，所述第一延伸直线包含车辆最初在转向角的中性位置倒车时车辆的线性行驶路线；由控制单元基于所计算的泊车空间的长度和泊车空间中的泊车目标位置来获得最终泊车位置，并计算包含最终泊车位置的第二延伸直线；以及响应于车辆沿第一延伸直线倒车并朝第二延伸直线转弯，由控制单元计算中间延伸直线，所述中间延伸直线连接第一延伸直线和第二延伸直线，以使车辆与第二延伸直线对齐，同时防止车辆与任何障碍物碰撞。

【技术实现步骤摘要】
为车辆推导泊车轨迹的系统和方法
本专利技术涉及一种为车辆推导泊车轨迹的方法，其基于泊车转弯半径角度内的倒车线性路线推导泊车轨迹，从而提高便利性并降低计算复杂度。
技术介绍
自动泊车系统已经开始安装在车辆中，作为通常在泊车时存在困难的驾驶者的辅助。在传统自动泊车系统中，驾驶者在泊车时使用加装在车辆后面的摄像机或超声波传感器来识别障碍物的位置。当驾驶者选择平行泊车或垂直泊车时，自动泊车系统执行停泊各个单独的车辆所需的相关操作。通常，摄像机安装在这样的传统自动泊车系统中并且配置成向驾驶者提供车辆后方、与车辆邻接或甚至车辆前方区域的实时显示。基于摄像机中的视图，驾驶者选择通过摄像机识别出的泊车空间，并且自动泊车系统使用来自安装在车辆外围各处的多个传感器的传感器值来自动控制车辆的方向盘，从而使车辆能够安全停泊。图1是示出由传统自动泊车系统用来平行泊车的泊车轨迹的图。在该传统轨迹计算中，自动泊车系统利用以最小转弯半径为基础的轨迹，因此车辆绕着点C以半径R1转弯进入泊车空间。因此，传统自动泊车系统必须使用以沿轨迹形成最小转弯半径的旋转圆与平行泊车时的直线之间的切线为基础的公式，来形成泊车轨迹。但是，为了形成平行泊车时的连续轨迹形式的泊车轨迹，操作方向盘的转向电动机必须产生方波操作信号。然而，对于转向电动机来说，准确地产生这类方波操作信号是相当困难的。因此，如图2中所示，存在一定程度的误差，从而降低了系统的有效泊车性能。图3是示出已经被提出用来降低转向电动机输出的误差的一种解决方案的图。特别地，使用泊车所需的轨迹公式计算转向角，并且使电动机依照从控制单元输出的指令信号以预定角度向前或向后旋转，使得满足转向角度的连续范围的泊车轨迹得以形成，从而减小指定的理想泊车轨迹与实际泊车轨迹之间的误差。然而，在该解决方案中，用于推导轨迹的程序相对复杂，从而使其无法高效地计算各种状况下的车辆泊车轨迹。因此，上面提出的解决方案中的装置不能胜任驾驶者在例如城市中通常会遇到的多种不同的泊车情形。上述内容仅仅旨在帮助更好地理解本专利技术的背景，而并非旨在意味着本专利技术会落入本领域技术人员已知的相关技术的范围内。
技术实现思路
本专利技术提供了一种用于推导车辆的泊车轨迹的技术。更具体地，本专利技术的说明性实施例基于泊车转弯半径角度内的倒车线性路线推导泊车轨迹，从而提高便利性并降低计算复杂度。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种可由控制单元执行的车辆用泊车轨迹，所述控制单元被配置成计算车辆开始倒车时的第一延伸直线。该第一延伸直线可以包括当车辆最初从中性方向盘位置开始倒车时的车辆线性行驶路线。然后，所述控制单元被配置成基于所计算的泊车空间的长度和泊车空间中的泊车目标位置来获得最终泊车位置，并计算包含最终泊车位置的第二延伸直线。最后，当沿着第一延伸直线倒车的车辆转弯并朝着第二延伸直线倒车时，所述控制单元计算连接第一延伸直线和第二延伸直线的中间延伸直线，使得车辆与第二延伸直线对齐，同时被防止与任何前方障碍物碰撞。此外，本专利技术提供了一种为车辆推导泊车轨迹的方法。更具体地，当通过自动泊车系统检测到泊车空间时，自动泊车系统中的控制单元被配置成计算并设定将要处于泊车空间内的泊车目标位置，并且分别计算并设定第一延伸直线、第二延伸直线和中间延伸直线。第一延伸直线可以包括当车辆最初从中性方向盘位置开始倒车时该车辆的线性路线。第二延伸直线可以包括从车辆到车辆在泊车空间中的最终目的地的前/后方向线性路线。中间延伸直线可以包括连接第一和第二延伸直线的线性路线，使得沿着第一延伸直线倒车的车辆与第二延伸直线对齐，同时被防止与任何前方障碍物碰撞。当车辆沿第一延伸直线行驶时，随着车辆接近中间延伸直线，安装在车辆中的一个或多个传感器向控制单元提供有关车辆沿第一延伸直线的位置的反馈。当车辆接近中间延伸直线时，控制单元使车辆转弯并倒车，使得通过控制方向盘来使车辆与中间延伸直线对齐。然后随着车辆接近第二延伸直线，安装在车辆中的一个或多个传感器再次向控制单元提供有关车辆沿中间延伸直线的位置的反馈，并且当车辆接近第二延伸直线时，控制单元使车辆转弯并倒车，使得通过控制方向盘来使车辆与第二延伸直线对齐，从而将车辆停泊在最终泊车位置内。优选地，第一延伸直线可以被设定为车辆沿着其转弯并随后与中间延伸直线对齐的多条线性路线中的任意一条。优选地，中间延伸直线的倾斜度可以被计算成使得与中间延伸直线对齐的车辆以最小转弯半径转弯并随后与第二延伸直线对齐。优选地，当泊车空间的长度较短时，第二延伸直线可以被设定为相对于泊车空间的从前到后的纵向方向具有预定角度的倾斜的线性路线。附图说明根据结合附图给出的以下详细说明，本专利技术的上述及其它目的、特征和优点将会更清楚地得到理解，在附图中：图1是示出用于执行平行泊车的传统泊车轨迹的图；图2是示出在图1中执行泊车时产生的错误区域的图；图3是示出在考虑转向电动机的特性的情况下获得的传统泊车轨迹的图；图4是示出根据本专利技术示例性实施例的执行平行泊车时的泊车轨迹的图；图5是示出根据本专利技术示例性实施例的第一延伸直线的线性路线的变化的图；图6是示出根据本专利技术示例性实施例的执行平行泊车时泊车空间较窄的情况下的泊车轨迹的图；并且图7是示出根据本专利技术示例性实施例的推导泊车轨迹的方法的流程的流程图。具体实施方式在下文中，将参考附图详细描述本专利技术的实施例。应理解的是，本文中使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语包括一般的机动车辆(诸如包括运动型多功能车(SUV)、公共汽车、卡车、各种商用车辆在内的客车)、包括各种艇和船在内的水运工具、飞行器等，并且包括混合动力车、电动车、插电式混合电动车、氢动力车以及其它代用燃料车(例如从除石油以外的资源中取得的燃料)。尽管下面的示例性实施例被描述为使用单个控制单元来执行上述程序，但应理解的是，上述程序也可以由多个控制单元(例如控制器)来执行。此外，本专利技术的控制逻辑可以实施为包含由处理器、控制器等执行的可执行程序指令的非短暂计算机可读介质。计算机可读介质的实例包括但不限于ROM、RAM、压缩盘(CD)-ROM、磁带、软盘、闪存驱动器、智能卡及光学数据存储装置。计算机可读记录介质也可以分布在网络连接的计算机系统中，使得所述计算机可读介质以分布式方式(例如通过远程信息处理服务器或控制器局域网(CAN))被存储和执行。特别地，图4至7中所示的根据本专利技术的为车辆推导泊车轨迹的技术包括第一延伸直线计算步骤、第二延伸直线计算步骤、和中间延伸直线计算步骤。在第一延伸直线计算步骤中，在车辆开始朝着泊车位倒车时计算第一延伸直线10。第一延伸直线10可以包括以车辆最初从中性转向位置倒车时的车辆位置为基础的车辆线性行驶路线。在第二延伸直线计算步骤中，基于所计算的泊车空间的长度和泊车空间中的泊车目标位置来获得最终泊车位置，并计算以最终泊车位置为基础的第二延伸直线30。在中间延伸直线计算步骤中，计算中间延伸直线20以连接第一延伸直线10和第二延伸直线30，使得车辆在被防止当车辆转弯并开始朝着第二延伸直线30倒车时与任何前方障碍物碰撞的同时与第二延伸直线30对齐。即，车辆转弯并沿着第一延伸直线10、然后沿着第二延伸直线30、再然后沿着中间延伸直线倒车，从而使得能够沿着以车辆不与车辆前方任何物体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种为车辆推导泊车轨迹的方法，包括：在倒车以便泊车时，由控制单元计算第一延伸直线，所述第一延伸直线包含车辆最初在转向角的中性位置倒车时车辆的线性行驶路线；由所述控制单元基于所计算的泊车空间的长度和所述泊车空间中的泊车目标位置来获得最终泊车位置，并计算包含所述最终泊车位置的第二延伸直线；以及响应于车辆沿所述第一延伸直线倒车并朝所述第二延伸直线转弯，由所述控制单元计算中间延伸直线，所述中间延伸直线连接所述第一延伸直线和所述第二延伸直线，以使车辆与所述第二延伸直线对齐，同时防止车辆与任何障碍物碰撞。

【技术特征摘要】
2011.12.09 KR 10-2011-01318371.一种为车辆推导泊车轨迹的方法，包括：在倒车以便泊车时，由控制单元计算第一延伸直线，所述第一延伸直线包含车辆最初在转向角的中性位置倒车时车辆的线性行驶路线；由所述控制单元基于所计算的泊车空间的长度和所述泊车空间中的泊车目标位置来获得最终泊车位置，并计算包含所述最终泊车位置的第二延伸直线；以及响应于车辆沿所述第一延伸直线倒车并朝所述第二延伸直线转弯，由所述控制单元计算中间延伸直线，所述中间延伸直线连接所述第一延伸直线和所述第二延伸直线，以使车辆与所述第二延伸直线对齐，同时防止车辆与任何障碍物碰撞，其中当所述泊车空间的长度短于平均泊车空间时，所述第二延伸直线被设定成相对于从所述泊车空间的前点到后点的纵向方向具有预定角度的倾斜的线性路线。2.一种为车辆推导泊车轨迹的方法，包括：由自动泊车系统检测车辆的泊车空间；响应于检测到所述泊车空间，由控制单元计算并设定所述泊车空间内的泊车目标位置；由所述控制单元分别计算并设定第一延伸直线、第二延伸直线和中间延伸直线，所述第一延伸直线是车辆最初从转向角的中性位置开始倒车时车辆的线性行驶路线，所述第二延伸直线是车辆去往所述泊车空间内的最终泊车位置的前/后方向线性行驶路线，所述中间延伸直线是连接所述第一延伸直线和所述第二延伸直线的线性路线，使得沿所述第一延伸直线倒车的车辆与所述第二延伸直线对齐，同时防止车辆与通过传感器检测到的任何障碍物碰撞；当车辆沿所述第一延伸直线行驶并接近所述中间延伸直线时，由一个或多个传感器感测车辆的位置；当所述一个或多个传感器感测到车辆已经接近所述中间延伸直线时，通过控制方向盘来使车辆转弯并移动从而沿所述中间延伸直线被对齐；当车辆沿所述中间延伸直线行驶并接近所述第二延伸直线时，通过一个...

【专利技术属性】
技术研发人员：李钟祜，全再焕，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：