CN114559934A - 一种车辆小偏置碰撞的保护方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种车辆小偏置碰撞的保护方法及系统,属于汽车技术领域。它解决了现有的技术无法规避小偏置碰撞,仍会对驾乘人员造成较大伤害的问题。本车辆小偏置碰撞规避方法包括:在自车与同车道前方非生命体障碍物存在无法避免的碰撞风险时,判断自车左右侧是否存在安全行驶区域;若存在安全行驶区域,车辆根据规划的换道路径执行紧急转向;若不存在安全行驶区域,在判断自车与前方非生命体障碍物存在小偏置碰撞且自车的纵梁位于碰撞区域内时,车辆根据调整后的行驶路径执行转向动作,用于增大自车碰撞面积或使自车碰撞区域远离车辆的纵梁,同时控制车辆进行紧急制动。本发明能够减轻乘员伤害。
Description
技术领域
本发明属于汽车技术领域,涉及一种车辆小偏置碰撞的保护方法及系统。
背景技术
随着经济的发展,汽车作为代步工具已走入千家万户,在带给人们出行便利的同时,汽车安全也成为关注焦点。在当前实际交通事故或试验测试过程中,碰撞保护主要通过安全气囊进行保护,其保护算法主要基于汽车碰撞时的机械加速度信号进行算法计算,通过加速度积分、时域及频域的计算与点火阈值进行比较,如果满足点火条件,便产生大电流点爆气囊。但是在发生高速小偏置碰撞时,该小偏置碰撞对汽车纵梁、轮胎、A柱损坏嵌入量很大,严重挤压乘员舱,并对乘员造成致命伤害,即使气囊点爆弹出,也无法有效降低驾驶员的伤害值,另外,小偏置碰撞与传统的100%正面碰和40%偏置碰区别较大:1、重叠量变小。这导致传统设计的用于溃缩吸能的前防撞梁很难参与发挥作用。2、刚性壁障。传统可变形壁障在测试中会变形且吸收一部分能量,但刚性壁障不能。
目前针对上述存在的问题,当前业内主要加强驾驶员侧的车身结构来缓冲吸收碰撞能量,或者如中国文献公开的一种用于车辆的碰撞减轻方法及装置,该方法包括获取所述车辆的车体前端两侧处的形变信号;对形变信号进行判断,当形变信号只有一个时,将使形变信号产生的障碍物所在的车体一侧记为碰撞侧,与碰撞侧相对的车体另一侧记为非碰撞侧;获取障碍物作用在车体上时的纵向碰撞强度信号;对纵向碰撞强度信号进行判断,当纵向碰撞强度信号对应的强度值小于预设强度阈值时,控制非碰撞侧的车轮制动。该发明虽然可在不对车体前端结构进行显著增重设计的前提下,通过对非碰撞侧的车轮实施制动使车辆在横向方向上偏离障碍物,从而使乘员舱主体结构碰撞减轻或完全避开障碍物,改善小偏置碰撞工况中的安全性,但是该发明无法规避小偏置碰撞,在发生此类碰撞时,仍会对驾乘人员造成较大伤害。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题,提出了一种车辆小偏置碰撞的保护方法及系统,其所要解决的技术问题是:如何减轻乘员伤害。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现:一种车辆小偏置碰撞的保护方法,包括:
在自车与同车道前方非生命体障碍物存在无法避免的碰撞风险时,判断自车左右侧是否存在安全行驶区域;
若存在安全行驶区域,车辆根据规划的换道路径执行紧急转向;
若不存在安全行驶区域,判断自车与前方非生命体障碍物是否存在小偏置碰撞并且自车的纵梁是否位于碰撞区域内,若上述两个条件均为是,车辆根据调整后的行驶路径执行转向动作,用于增大自车碰撞面积或使自车碰撞区域远离车辆的纵梁,同时控制车辆进行紧急制动;若任一条件为否,继续原有行驶路径工作并控制车辆进行紧急制动。
本车辆小偏置碰撞的保护方法的工作原理为:在车辆与同车道的前方非生命体障碍物存在碰撞风险且无法避免碰撞,即存在通过紧急制动也无法避免碰撞的碰撞风险时,此时去判断车辆左右侧是否存在安全行驶区域,即能够实现车辆安全换道的安全行驶区域,以此来避免与前方非生命体障碍物发生碰撞。在自车左右侧存在安全行驶区域时,车辆根据规划的换道路径执行紧急转向;在自车左右侧不存在安全行驶区域,则需要进一步判断此时自车的纵梁是否在自身与前车非生命体障碍物的小偏置碰撞区域内,即在自车与前方非生命体障碍物进行碰撞时所接触的面积是否小于车辆宽度的40%,若所接触的面积小于车辆宽度的40%且车辆的纵梁区域包括在该碰撞区域内时,则判断自车的纵梁在自身与前车非生命体障碍物的小偏置碰撞区域内,此时若以该碰撞面积发生碰撞,会对驾驶室内的乘员或副驾驶室内的乘员造成严重的伤害,为了避免对乘员造成严重伤害,对车辆的行驶路径进行调整以使车辆根据调整后的行驶路径进行转向动作后,将自车与前方非生命体障碍物碰撞位置调整为车辆的正中位置,以此增大车辆的碰撞面积,或者在非生命体障碍物为小面积物体时,则通过该操作可以远离车辆的纵梁区域,此时能够最大化的吸收碰撞能量,减轻乘员伤害,在改变正面碰撞区域的同时,还控制车辆进行紧急制动,进一步降低碰撞对乘员所带来的伤害,提高了乘员的驾驶安全。
在上述的车辆小偏置碰撞的保护方法中,判断自车与同车道前方非生命体障碍物存在无法避免的碰撞风险的操作包括:
实时获取自车速度信息、自车与前方非生命体障碍物的相对距离信息和相对速度信息;
对获取的相对距离信息和相对速度信息进行计算,实时获得相对碰撞时间,在相对碰撞时间小于预设时间阈值时,判断为存在碰撞风险,之后根据自车速度信息获得安全刹车距离,在安全刹车距离大于实时获得的相对距离时,判断自车与同车道前方非生命体障碍物存在无法避免碰撞的风险。
在上述的车辆小偏置碰撞的保护方法中,判断自车左右侧是否存在安全行驶区域的操作包括:
检测自车左右侧是否存在车辆能行驶通过的车道,若存在车辆能行驶通过的车道,则实时将自车与相邻车道上行驶车辆的相对距离与安全换道距离阈值进行比较,在相对距离大于安全换道距离阈值时,判断自车左右侧存在安全行驶区域;
若不存在车辆能行驶通过的车道或自车与相邻车道上行驶车辆的相对距离小于安全换道距离阈值,则判断自车左右侧均不存在安全行驶区域。
在上述的车辆小偏置碰撞的保护方法中,判断自车左右侧是否存在安全行驶区域的操作还包括:
在自车左右侧存在车辆能行驶通过的车道时,检测自车同车道后方车辆的转向灯是否打开;
若打开的是左转向灯且只有自车相邻的左侧存在车辆能行驶通过的车道时,判断自车左右侧均不存在安全行驶区域;
若打开的是左转向灯且自车相邻的左侧和右侧均存在车辆能行驶通过的车道时,判断自车的右侧存在安全行驶区域;
若打开的是右转向灯且只有自车相邻的右侧存在车辆能行驶通过的车道时,判断自车左右侧均不存在安全行驶区域;
若打开的是右转向灯且自车相邻的左侧和右侧均存在车辆能行驶通过的车道时,判断自车的左侧存在安全行驶区域;
若自车同车道后方车辆的转向灯未打开,判断自车左右侧存在安全行驶区域。通过转向灯的状态信号可准确判断出同车道后方车辆是否具有转向动作时,由此可进一步提高判断车辆左右侧是否存在安全行驶区域的准确性,为车辆的碰撞规避提高安全性。
在上述的车辆小偏置碰撞的保护方法中,若存在安全行驶区域,车辆根据规划的换道路径执行紧急转向之前还包括:
根据规划的换道路径判断自车在换道过程中是否存在与前方非生命体障碍物的小偏置碰撞风险,在不存在小偏置碰撞风险时,车辆根据规划的换道路径执行紧急转向;
在存在小偏置碰撞风险时,继续判断原有行驶路径上,自车与前方非生命体障碍物是否存在小偏置碰撞并且自车的纵梁是否位于碰撞区域内,若上述两个条件均为是,车辆根据调整后的行驶路径执行转向动作,用于增大自车碰撞面积或使自车碰撞区域远离车辆的纵梁,同时控制车辆进行紧急制动;若任一条件为否,继续原有行驶路径工作并控制车辆进行紧急制动。此步骤的操作可规避换道过程中存在的小偏置碰撞风险,避免因为换道而造成更严重的伤害,进一步为车辆行驶的安全性提供了保障。
在上述的车辆小偏置碰撞的保护方法中,所述的换道路径根据转向角生成。
在上述的车辆小偏置碰撞的保护方法中,所述转向角根据自车实时速度和与前方非生命体障碍物之间的相对距离来确定。
在上述的车辆小偏置碰撞的保护方法中,所述转向角为由自车实时速度和与前方非生命体障碍物之间的相对距离作为输入参数,通过查询预设的转向角规划表获得。
转向角规划表由转向角、速度、相对距离这三个参数组成,各速度和各相对距离分别对应一个转向角,该转向角规划表可以通过多次试验进行获得。
在上述的车辆小偏置碰撞的保护方法中,在判断自车与同车道前方非生命体障碍物存在碰撞风险时,车辆安全带执行预紧动作。车辆小偏置碰撞的保护方法安全带预紧操作可降低乘员向前冲击的力量,降低乘员的伤害。
一种车辆小偏置碰撞的保护系统,所述系统包括车载控制器以及与所述车载控制器连接的紧急制动系统、车辆转向系统和用于对自车与自车360度范围内的非生命体障碍物的相对距离和相对速度以及可行驶区域进行检测的车载传感设备;所述车载控制器包括:
碰撞风险判断模块,用于根据自车与前方非生命体障碍物的相对距离和相对速度来判断自车与同车道前方非生命体障碍物是否存在无法避免的碰撞风险;
安全区域分析模块,用于根据检测的可行驶区域并结合自车与相邻车道行驶车辆的相对距离和相对速度来判断自车左右侧是否存在安全行驶区域;
小偏置碰撞判断模块,用于判断自车与前方非生命体障碍物是否存在小偏置重合度;
第一控制模块,用于在存在无法避免的碰撞风险且自车左右侧存在安全行驶区域时,输出控制车辆根据规划的换道路径进行紧急转向的控制指令;
第二控制模块,用于在存在无法避免的碰撞风险、自车左右侧不存在安全行驶区域、自车与前方非生命体障碍物存在小偏置碰撞并且自身的纵梁位于碰撞区域内时,输出用于增大自车碰撞面积或使自车碰撞区域远离车辆纵梁的路径调节控制指令以及输出紧急制动的控制指令;
所述的车辆转向系统用于根据第一控制模块或第二控制模块输出的控制指令进行转向动作;
所述的紧急制动系统用于根据第二控制模块输出的控制指令进行紧急制动。
本车辆小偏置碰撞的保护系统的工作原理为:在车辆行驶过程中,由车载传感设备对自车与自车360度范围内的非生命体障碍物的相对距离和相对速度以及可行驶区域进行检测并输送给车载控制器,车载控制器中的碰撞风险判断模块根据自车与前方非生命体障碍物的相对距离和相对速度来计算获得相对碰撞时间,在相对碰撞时间小于预设时间阈值时,判断为存在碰撞风险,并且通过车载控制器进一步对车载传感设备输送的自车速度信息进行计算获得安全刹车距离,在安全刹车距离大于车载传感设备实时获得的相对距离时,判断为通过启动紧急制动系统无法避免碰撞。在通过紧急制动都无法避免碰撞时,则由安全区域分析模块根据车载传感设备检测的可行驶区域并结合自车与相邻车道行驶车辆的相对距离和相对速度来判断自车左右侧是否存在安全行驶区域并输送判断结果给第一控制模块或第二控制模块,第一控制模块在接收到安全区域分析模块输送的判断结果为自车左右侧存在安全行驶区域时,输出控制车辆根据规划的换道路径进行紧急转向的控制指令,此时由车辆转向系统根据规划的换道路径进行紧急转向,实现车辆安全换道,从而避免与前方碰撞物发生碰撞的情况,提高了安全性;第二控制模块在接收到安全区域分析模块输送的判断结果为自车左右侧不存在安全行驶区域且接收到小偏置碰撞判断模块输送的自车的纵梁在自身与前方非生命体障碍物的小偏置碰撞区域内时,输出调整行驶路径的控制指令以及输出紧急制动的控制指令,由车辆转向系统根据调整后的行驶路径控制车辆进行转向,以此增大自车与前非生命体障碍物的正面碰撞面积或者使碰撞区域远离车辆的纵梁,由紧急制动系统进行紧急制动,降低车辆的碰撞速度,以此来减轻小偏置碰撞所造成的严重伤害,有效提高了车辆行驶的安全性。
在上述的车辆小偏置碰撞的保护系统中,所述车载传感设备包括分布在车辆周围的若干摄像头、若干激光雷达和若干毫米波雷达,各摄像头、各激光雷达和各毫米波雷达均与所述车载控制器连接。
在上述的车辆小偏置碰撞的保护系统中,所述系统还包括用于在判断车辆存在碰撞风险时进行安全带预紧动作的安全带预紧系统,所述安全带预紧系统与所述车载控制器连接。
与现有技术相比,本车辆小偏置碰撞的保护方法及系统具有以下优点:
1、本发明能够在存在碰撞风险时采用相应的安全措施来避免碰撞或者在无法避免碰撞时尽可能的降低碰撞所带来的伤害,有效减轻乘员伤害。
2、本发明能够在发生小偏置碰撞时,通过调整行驶路径来规避小偏置碰撞工况,降低了小偏置碰撞所带来的严重伤害,能够在一定程度上提高了车辆行驶的安全性。
附图说明
图1是本发明的控制流程图。
图2是本发明的结构示意图。
图中,1、车载控制器;11、碰撞风险判断模块;12、安全区域分析模块;13、小偏置碰撞判断模块;14、第一控制模块;15、第二控制模块;2、车载传感设备;21、摄像头;22、激光雷达;23、毫米波雷达;3、紧急制动系统;4、车辆转向系统;5、安全带预紧系统。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图,对本发明的技术方案作进一步的描述,但本发明并不限于这些实施例。
如图2所示,本车辆小偏置碰撞的保护系统包括车载控制器1以及与车载控制器1连接的紧急制动系统3、车辆转向系统4、用于在判断车辆存在碰撞风险时进行安全带预紧动作的安全带预紧系统5和用于对自车与自车360度范围内的非生命体障碍物的相对距离和相对速度以及可行驶区域进行检测的车载传感设备2,车载传感设备2包括分布在车辆周围的若干摄像头21、若干激光雷达22和若干毫米波雷达23,各摄像头21、各激光雷达22和各毫米波雷达23均与车载控制器1连接。通过各摄像头21、各激光雷达22和各毫米波雷达23在车辆周围的布置,实现了对自车周围360度范围内非生命体障碍物类型、与非生命体障碍物的相对距离、与非生命体障碍物的相对速度、加速度、方位角、非生命体障碍物的高度和宽度以及可行驶区域等信息的检测,摄像头21、激光雷达22和毫米波雷达23的应用,各检测设备的功能互补,实现了自车360度范围内数据信息的精确检测。
车载控制器1包括:
碰撞风险判断模块11,用于根据自车与前方非生命体障碍物的相对距离和相对速度来判断自车与同车道前方非生命体障碍物是否存在碰撞风险且通过启动紧急制动系统3是否无法避免碰撞;
安全区域分析模块12,用于根据检测的可行驶区域并结合自车与相邻车道行驶车辆的相对距离和相对速度来判断自车左右侧是否存在安全行驶区域;
小偏置碰撞判断模块13,用于判断自车与前方非生命体障碍物是否存在小偏置重合度;
第一控制模块14,用于在通过启动紧急制动系统3无法避免碰撞且自车左右侧存在安全行驶区域时,输出控制车辆根据规划的换道路径进行紧急转向的控制指令;
第二控制模块15,用于在通过启动紧急制动系统3无法避免碰撞、自车左右侧不存在安全行驶区域且判断自车与前方非生命体障碍物存在小偏置碰撞并且自身的纵梁位于小偏置碰撞区域内时,时,输出根据调整后的行驶路径增大自车与前方非生命体障碍物的正面碰撞面积的控制指令以及输出紧急制动的控制指令;
车辆转向系统4用于根据第一控制模块14或第二控制模块15输出的控制指令进行转向动作;
紧急制动系统3用于根据第二控制模块15输出的控制指令进行紧急制动。
如图1所示,本车辆小偏置碰撞的保护方法是基于图2中的车辆小偏置碰撞的保护系统所实现的方法,在应用时,通过车载控制器1判断自车与同车道前方非生命体障碍物存在碰撞风险且通过启动紧急制动系统3无法避免碰撞时,判断自车左右侧是否存在安全行驶区域;
具体操作为:首先通过车载传感设备2实时获取自车速度信息、自车与前方非生命体障碍物的相对距离信息和相对速度信息;前方非生命体障碍物可以是车辆、行人、物品等;
通过车载控制器1对车载传感设备2发送的相对距离信息和相对速度信息进行计算实时获得相对碰撞时间,在相对碰撞时间小于预设时间阈值时,判断为存在碰撞风险,反之,在相对碰撞时间大于预设使劲阈值时,判断不存在碰撞风险,车辆继续行驶;
在判断自车与前方碰撞存在碰撞风险时,通过车载控制器1进一步对车载传感设备2输送的自车速度信息进行计算获得安全刹车距离,在安全刹车距离小于车载传感设备2实时获得的相对距离时,判断为通过启动紧急制动系统3能够避免碰撞,则启动紧急制动系统3进行紧急制动并通过安全带预紧系统5进行安全带预紧,对乘员进行安全保护,反之,在安全刹车距离大于车载传感设备2实时获得的相对距离时,判断为通过启动紧急制动系统3无法避免碰撞。
在通过启动紧急制动系统3无法避免碰撞时,判断自车左右侧是否存在安全行驶区域;
具体操作为:首先通过车载传感设备2检测自车左右侧是否存在车辆能行驶通过的车道,在检测到只有自车左侧存在车辆能行驶通过的车道时,通过车载传感设备2进一步检测车辆左侧的相邻车道上是否存在行驶车辆,若不存在行驶车辆,则判断自车左侧存在安全行驶区域;反之,在存在行驶车辆时对自车与车辆左侧的相邻车道上行驶车辆的相对距离进行检测,通过车载控制器1将检测到的相对距离与安全换道距离阈值进行比较,在相对距离大于安全换道距离阈值时,说明自车进行换道时是安全的,则此时判断自车左侧存在安全行驶区域;
或者在检测到只有自车右侧存在车辆能行驶通过的车道时,通过车载传感设备2进一步检测车辆右侧相邻车道上是否存在行驶车辆,若不存在行驶车辆,则判断自车右侧存在安全行驶区域;反之,在存在行驶车辆时对自车与车辆右侧相邻车道上行驶车辆的相对距离进行检测,通过车载控制器1将检测到的相对距离与安全换道距离阈值进行比较,在相对距离大于安全换道距离阈值时,说明自车进行换道时是安全的,则此时判断自车右侧存在安全行驶区域;
或者在检测到自车左右两侧均存在车辆能行驶通过的车道时,通过车载传感设备2进一步检测车辆左右侧相邻车道上是否存在行驶车辆,若左右两侧不存在行驶车辆时,则判断自车左右侧存在安全行驶区域;反之,若左右两侧均存在行驶车辆时,对自车与车辆左右侧相邻车道上行驶车辆的相对距离进行检测,通过车载控制器1将检测到的相对距离与安全换道距离阈值进行比较,在有一侧的相对距离大于安全换道距离阈值时,说明自车进行换道时是安全的,则此时判断自车有一侧是存在安全行驶区域;反之,在自车与左右侧相邻车道上行驶车辆的相对距离小于安全换道距离阈值时,则判断自车左右侧均不存在安全行驶区域。
在自车左右侧存在车辆能行驶通过的车道时,检测自车同车道后方车辆的转向灯是否打开;
若打开的是左转向灯且只自车相邻的左侧存在车辆能行驶通过的车道时,判断自车左右侧均不存在安全行驶区域;
若打开的是左转向灯且自车相邻的左侧和右侧均存在车辆能行驶通过的车道时,判断自车的右侧存在安全行驶区域;
若打开的是右转向灯且只自车相邻的右侧存在车辆能行驶通过的车道时,判断自车左右侧均不存在安全行驶区域;
若打开的是右转向灯且自车相邻的左侧和右侧均存在车辆能行驶通过的车道时,判断自车的左侧存在安全行驶区域;
若自车同车道后方车辆的转向灯未打开,判断自车左右侧均存在安全行驶区域。
在自车左侧和/或右侧存在安全行驶区域时,车载控制器1控制车辆根据规划的换道路径触发车辆转向系统4进行紧急转向;
具体操作包括:在自车左侧和/或右侧存在安全行驶区域时,车载控制器1首先对换道路径进行规划,如向左换道或向右换道,以多少转向角进行换道;转向角通过在车载控制器1内预存转向角规划表并将车载传感设备2检测的自车实时速度和与前方非生命体障碍物之间的相对距离与预设的转向角规划表进行比对获得;
之后车载控制器1还根据规划的换道路径判断自车在换道过程中是否存在与前方非生命体障碍物的小偏置碰撞风险,在存在小偏置碰撞风险时,抑制车辆转向系统4进行动作,同时启动紧急制动系统3进行紧急制动;在不存在小偏置碰撞风险时,车载控制器1控制车辆根据规划的换道路径触发车辆转向系统4进行紧急转向。
在自车左右侧不存在安全行驶区域时,通过车载控制器1判断自车与前方非生命体障碍物是否存在小偏置碰撞时,在判断自车与前方非生命体障碍物存在小偏置碰撞并且自身的纵梁位于小偏置碰撞区域内时,,车载控制器1控制车辆转向系统4根据调整后的行驶路径进行转向动作,如在车辆左侧与前方非生命体障碍物的右侧存在小偏置重合度时,将车辆行驶路径调整为向左转向的行驶路径,在前方非生命体障碍物面积较大时,以此增大自车与前方非生命体障碍物的正面碰撞面积,在前方非生命体障碍物面积较小时,如电线杆,以此能够将自车的碰撞区域转换到自车的中间位置,以偏离车辆的纵梁区域,以提高车辆乘员的安全,或者比如在车辆右侧与前方非生命体障碍物的左侧存在小偏置重合度时,将车辆行驶路径调整为向右转向的行驶路径,从而以此增大自车与前非生命体障碍物的正面碰撞面积,在控制车辆以调整后的行驶路径进行动作的同时,控制紧急制动系统3进行制动,控制安全带预紧系统5进行安全带预紧,以最大程度保护乘员的安全,并达到减轻由于小偏置碰撞所带来的乘员安全问题。
在判断自车与前方非生命体障碍物不存在小偏置碰撞或者自身的纵梁没有位于小偏置碰撞区域内时,不改变车辆的行驶路径,仅控制紧急制动系统3进行制动和控制安全带预紧系统5进行安全带预警预紧。本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (10)
1.一种车辆小偏置碰撞的保护方法,其特征在于,包括:
在自车与同车道前方非生命体障碍物存在无法避免的碰撞风险时,判断自车左右侧是否存在安全行驶区域;
若存在安全行驶区域,车辆根据规划的换道路径执行紧急转向;
若不存在安全行驶区域,判断自车与前方非生命体障碍物是否存在小偏置碰撞并且自车的纵梁是否位于碰撞区域内,若上述两个条件均为是,车辆根据调整后的行驶路径执行转向动作,用于增大自车碰撞面积或使自车碰撞区域远离车辆的纵梁,同时控制车辆进行紧急制动;若任一条件为否,继续原有行驶路径工作并控制车辆进行紧急制动。
2.根据权利要求1所述的车辆小偏置碰撞的保护方法,其特征在于,判断自车与同车道前方非生命体障碍物存在无法避免的碰撞风险的操作包括:
实时获取自车速度信息、自车与前方非生命体障碍物的相对距离信息和相对速度信息;
对获取的相对距离信息和相对速度信息进行计算,实时获得相对碰撞时间,在相对碰撞时间小于预设时间阈值时,判断为存在碰撞风险,之后根据自车速度信息获得安全刹车距离,在安全刹车距离大于实时获得的相对距离时,判断自车与同车道前方非生命体障碍物存在无法避免碰撞的风险。
3.根据权利要求1或2所述的车辆小偏置碰撞的保护方法,其特征在于,判断自车左右侧是否存在安全行驶区域的操作包括:
检测自车左右侧是否存在车辆能行驶通过的车道,若存在车辆能行驶通过的车道,则实时将自车与相邻车道上行驶车辆的相对距离与安全换道距离阈值进行比较,在相对距离大于安全换道距离阈值时,判断自车左右侧存在安全行驶区域;
若不存在车辆能行驶通过的车道或自车与相邻车道上行驶车辆的相对距离小于安全换道距离阈值,则判断自车左右侧均不存在安全行驶区域。
4.根据权利要求3所述的车辆小偏置碰撞的保护方法,其特征在于,判断自车左右侧是否存在安全行驶区域的操作还包括:
在自车左右侧存在车辆能行驶通过的车道时,检测自车同车道后方车辆的转向灯是否打开;
若打开的是左转向灯且只有自车相邻的左侧存在车辆能行驶通过的车道时,判断自车左右侧均不存在安全行驶区域;
若打开的是左转向灯且自车相邻的左侧和右侧均存在车辆能行驶通过的车道时,判断自车的右侧存在安全行驶区域;
若打开的是右转向灯且只有自车相邻的右侧存在车辆能行驶通过的车道时,判断自车左右侧均不存在安全行驶区域;
若打开的是右转向灯且自车相邻的左侧和右侧均存在车辆能行驶通过的车道时,判断自车的左侧存在安全行驶区域;
若自车同车道后方车辆的转向灯未打开,判断自车左右侧存在安全行驶区域。
5.根据权利要求1或2所述的车辆小偏置碰撞的保护方法,其特征在于,若存在安全行驶区域,车辆根据规划的换道路径执行紧急转向之前还包括:
根据规划的换道路径判断自车在换道过程中是否存在与前方非生命体障碍物的小偏置碰撞风险,在不存在小偏置碰撞风险时,车辆根据规划的换道路径执行紧急转向;
在存在小偏置碰撞风险时,继续判断原有行驶路径上,自车与前方非生命体障碍物是否存在小偏置碰撞并且自车的纵梁是否位于碰撞区域内,若上述两个条件均为是,车辆根据调整后的行驶路径执行转向动作,用于增大自车碰撞面积或使自车碰撞区域远离车辆的纵梁,同时控制车辆进行紧急制动;若任一条件为否,继续原有行驶路径工作并控制车辆进行紧急制动。
6.根据权利要求5所述的车辆小偏置碰撞的保护方法,其特征在于,所述的换道路径根据转向角生成。
7.根据权利要求6所述的车辆小偏置碰撞的保护方法,其特征在于,所述转向角根据自车实时速度和与前方非生命体障碍物之间的相对距离来确定。
8.根据权利要求7所述的车辆小偏置碰撞的保护方法,其特征在于,所述转向角为由自车实时速度和与前方非生命体障碍物之间的相对距离作为输入参数,通过查询预设的转向角规划表获得。
9.根据权利要求1或2所述的车辆小偏置碰撞的保护方法,其特征在于,在判断自车与同车道前方非生命体障碍物存在碰撞风险时,车辆安全带执行预紧动作。
10.一种车辆小偏置碰撞的保护系统,所述系统包括车载控制器(1)以及与所述车载控制器(1)连接的紧急制动系统(3)、车辆转向系统(4)和用于对自车与自车360度范围内的非生命体障碍物的相对距离和相对速度以及可行驶区域进行检测的车载传感设备(2),其特征在于,所述车载控制器(1)包括:
碰撞风险判断模块(11),用于根据自车与前方非生命体障碍物的相对距离和相对速度来判断自车与同车道前方非生命体障碍物是否存在无法避免的碰撞风险;
安全区域分析模块(12),用于根据检测的可行驶区域并结合自车与相邻车道行驶车辆的相对距离和相对速度来判断自车左右侧是否存在安全行驶区域;
小偏置碰撞判断模块(13),用于判断自车与前方非生命体障碍物是否存在小偏置重合度;
第一控制模块(14),用于在存在无法避免的碰撞风险且自车左右侧存在安全行驶区域时,输出控制车辆根据规划的换道路径进行紧急转向的控制指令;
第二控制模块(15),用于在存在无法避免的碰撞风险、自车左右侧不存在安全行驶区域、自车与前方非生命体障碍物存在小偏置碰撞并且自身的纵梁位于碰撞区域内时,输出用于增大自车碰撞面积或使自车碰撞区域远离车辆纵梁的路径调节控制指令以及输出紧急制动的控制指令;
所述的车辆转向系统(4)用于根据第一控制模块(14)或第二控制模块(15)输出的控制指令进行转向动作;
所述的紧急制动系统(3)用于根据第二控制模块(15)输出的控制指令进行紧急制动。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115476848A (zh) * | 2022-09-27 | 2022-12-16 | 上汽通用五菱汽车股份有限公司 | 车辆紧急避险方法、装置、车辆及可读存储介质 |
WO2024206850A1 (en) * | 2023-03-30 | 2024-10-03 | Zoox, Inc., | Collision avoidance with trajectory evaluation |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0758597A2 (de) * | 1995-08-12 | 1997-02-19 | SCHIMMELPFENNIG, Karl-Heinz | Sicherheitsstossstange für Personenkraftwagen |
DE102013001215A1 (de) * | 2013-01-25 | 2014-03-13 | Daimler Ag | Vorrichtung und Verfahren zur Verminderung von Folgen einer Kollision eines ersten Fahrzeuges |
CN107145147A (zh) * | 2017-04-10 | 2017-09-08 | 广州小鹏汽车科技有限公司 | 一种车辆低速自动驾驶避碰方法及系统 |
CN111071254A (zh) * | 2020-01-16 | 2020-04-28 | 张雪华 | 一种用于自动变道的汽车安全系统及其工作方法 |
CN112810605A (zh) * | 2019-11-15 | 2021-05-18 | 北汽福田汽车股份有限公司 | 车辆主动避碰方法、装置、可读存储介质及车辆 |
CN113306550A (zh) * | 2021-06-25 | 2021-08-27 | 北京梧桐车联科技有限责任公司 | 车辆紧急避险方法及装置、车载设备及存储介质 |
-
2022
- 2022-02-25 CN CN202210181291.3A patent/CN114559934A/zh active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0758597A2 (de) * | 1995-08-12 | 1997-02-19 | SCHIMMELPFENNIG, Karl-Heinz | Sicherheitsstossstange für Personenkraftwagen |
DE102013001215A1 (de) * | 2013-01-25 | 2014-03-13 | Daimler Ag | Vorrichtung und Verfahren zur Verminderung von Folgen einer Kollision eines ersten Fahrzeuges |
CN107145147A (zh) * | 2017-04-10 | 2017-09-08 | 广州小鹏汽车科技有限公司 | 一种车辆低速自动驾驶避碰方法及系统 |
CN112810605A (zh) * | 2019-11-15 | 2021-05-18 | 北汽福田汽车股份有限公司 | 车辆主动避碰方法、装置、可读存储介质及车辆 |
CN111071254A (zh) * | 2020-01-16 | 2020-04-28 | 张雪华 | 一种用于自动变道的汽车安全系统及其工作方法 |
CN113306550A (zh) * | 2021-06-25 | 2021-08-27 | 北京梧桐车联科技有限责任公司 | 车辆紧急避险方法及装置、车载设备及存储介质 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115476848A (zh) * | 2022-09-27 | 2022-12-16 | 上汽通用五菱汽车股份有限公司 | 车辆紧急避险方法、装置、车辆及可读存储介质 |
WO2024206850A1 (en) * | 2023-03-30 | 2024-10-03 | Zoox, Inc., | Collision avoidance with trajectory evaluation |
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