專利名稱：在前、后物體之間停車的輔助的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及輔助車輛操作者在前、后物體之間的空間中平行停車。
背景技術(shù)：
為了避免在兩個(gè)物體之間平行停車時(shí)撞到車輛前方和后方的物體，可以利用各種 系統(tǒng)和技術(shù)提示車輛操作者使車輛停止并且使車輛倒向。這樣的系統(tǒng)包括位于車輛前方的 傳感器，其產(chǎn)生表示車輛最前部的表面和車輛前方的物體之間的距離的信號(hào)，以及位于車 輛后部的傳感器，其產(chǎn)生表示車輛最后部的表面和車輛后方的物體之間的距離的信號(hào)。需要這樣一種技術(shù)，其在不利用前方傳感器、電力通訊數(shù)據(jù)總線和連接前方傳感 器、計(jì)算機(jī)和信號(hào)裝置的布線的情況下，能夠以可接受的準(zhǔn)確性估計(jì)車輛最前部的表面和 車輛前方的物體之間的距離。

發(fā)明內(nèi)容
一種輔助在前、后物體之間的停車空間中停車的方法，包括根據(jù)由設(shè)置在車輛上 的傳感器產(chǎn)生的信號(hào)確定停車空間的長(zhǎng)度和車輛相對(duì)于停車空間的位置，根據(jù)由車輛上的 向后朝向后方物體的距離傳感器產(chǎn)生的信號(hào)確定車輛后部表面和后方物體之間的第一距 離，由當(dāng)前的第一距離和停車空間的長(zhǎng)度確定車輛的前部表面和前方物體之間的第二距 離，以及當(dāng)?shù)谝缓偷诙嚯x變?yōu)榈扔诨蛐∮诰喔髯缘奈矬w之一的參考距離時(shí)，警告車輛操 作者在向前和向后駕駛之間改變。本方法在沒(méi)有利用前方停車輔助硬件(例如距離傳感器)的情況下，在停車操作 過(guò)程中連續(xù)地提供前方物體距離。這消除了本來(lái)要形成前停車傳感器孔洞所需要的前方停車距離傳感器、鑲框 (bezel)、電線束和特殊類型的前飾板五金工具以及聲波焊機(jī)的需求。因此本方法降低了停車輔助系統(tǒng)和相關(guān)加工的成本和復(fù)雜性，但仍能提供可靠的 停車輔助功能。通過(guò)以下對(duì)說(shuō)明書、權(quán)利要求和附圖的詳細(xì)說(shuō)明，將會(huì)明白優(yōu)選實(shí)施例的應(yīng)用范 圍。應(yīng)該了解的是，說(shuō)明書和具體實(shí)施例，盡管說(shuō)明了本發(fā)明的首選實(shí)施例，但僅僅是通過(guò) 舉例說(shuō)明的方式給出的。對(duì)所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，所述的實(shí)施例和例子的各種變 化和修改將是顯而易見(jiàn)的。


通過(guò)參考以下說(shuō)明，并結(jié)合附圖，本發(fā)明將更容易理解，其中圖1是表示用于輔助操作者停車的各種傳感器的車輛的俯視圖；圖2是表示在兩個(gè)物體之間平行停車的車輛的俯視圖；以及圖3是表示稍晚于圖2所示時(shí)刻的在兩個(gè)物體之間平行停車的車輛的俯視圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在參照附圖，圖1所示為車輛10，其配備有至少一個(gè)距離傳感器12、14，該距離 傳感器12、14最好分別位于前飾板或后飾板，并且方向從車輛的縱軸橫向地定向；前后輪 里程計(jì)傳感器16、18 ；方向盤轉(zhuǎn)角傳感器20 ；可選擇的后停車輔助距離傳感器22、24，其方 向最好從車輛的最后部的表面向后定向；偏航角傳感器26 ；進(jìn)入來(lái)自全球定位系統(tǒng)28的數(shù) 據(jù)的通道；車載報(bào)警裝置30，例如圖形化人機(jī)界面(HMI)、聲音信號(hào)(audible chimes)、蜂 鳴器、警報(bào)器或它們的結(jié)合；以及車載電子計(jì)算機(jī)32，其與傳感器和輸出裝置連通。計(jì)算機(jī)32可訪問(wèn)包含運(yùn)算法則的電子存儲(chǔ)器，該運(yùn)算法則處理由傳感器產(chǎn)生的 信號(hào)。該運(yùn)算法則包含由計(jì)算機(jī)處理并以計(jì)算機(jī)可讀編碼格式寫入的方法步驟，用于指導(dǎo) 車輛操作者停放車輛10。如圖2所示，首先在前方物體42和后方物體44之間的停車空間40旁邊駕駛車輛 10。由側(cè)面?zhèn)鞲衅?2、14、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器20以及車輪里程計(jì)傳感器16、18產(chǎn)生的信號(hào) 傳到計(jì)算機(jī)32并利用運(yùn)算法則轉(zhuǎn)化為停車空間40的長(zhǎng)L和車輛10相對(duì)于該停車空間的位置。參照?qǐng)D3，當(dāng)車輛操作者通過(guò)將車輛轉(zhuǎn)向進(jìn)入停車空間40從而開(kāi)始停車操作時(shí)， 運(yùn)算法則繼續(xù)估計(jì)車輛10相對(duì)于前方和后方物體42、44的位置。運(yùn)算法則根據(jù)由前輪里程計(jì)傳感器16、18、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器20以及車輛10相對(duì) 于前方和后方物體42、44的估計(jì)位置產(chǎn)生的數(shù)據(jù)確定車輛10的最后部的表面48和后方物 體44之間的估計(jì)距離R1?？蛇x擇的后停車輔助超聲傳感器22、24可以證實(shí)該估計(jì)Rl距 離，但這些傳感器不是必須的。運(yùn)算法則利用以下關(guān)系計(jì)算車輛10的最前部的表面46和 前方物體42之間的估計(jì)距離FlFl = L-Rl(1)如果后方物體44不存在，則運(yùn)算法則基于車輛10相對(duì)于前方物體42的估計(jì)位置 計(jì)算Fl距離。之后在停車操作過(guò)程中，參照當(dāng)前可靠的Rl值以及由將車輛從圖2所示的 位置向前移動(dòng)到圖3所示的位置而產(chǎn)生的車輛位置的改變計(jì)算距離R2。車輛位置的此改變 根據(jù)由車輪里程計(jì)傳感器16、18和方向盤轉(zhuǎn)角傳感器20產(chǎn)生的信號(hào)所提供的數(shù)據(jù)確定。當(dāng)車輛移動(dòng)時(shí)，參照由車輪里程計(jì)傳感器16、18、可選擇的后停車輔助超聲傳感器 22,24以及方向盤轉(zhuǎn)角傳感器20所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)重復(fù)地更新距離F和R。在停車操作過(guò)程中的所有時(shí)刻，估計(jì)距離Fl、F2用于在該估計(jì)距離等于或小于距 前方物體42的參考距離時(shí)提示駕駛員停止車輛10并使車輛倒向。同樣地，估計(jì)距離R1、 R2用于在該估計(jì)距離Rl等于或小于距后方物體44的參考距離時(shí)提示駕駛員停止車輛10 并且向前駕駛。提醒操作駕駛員接近物體42、44的提示最好是可聽(tīng)的或者可視的，或者是 可聽(tīng)和可視的結(jié)合，例如由圖形化HMI提供。當(dāng)可選擇的后停車輔助傳感器22、24檢測(cè)到后方物體44時(shí)，其再次確認(rèn)車輛相對(duì) 于前方和后方物體42、44的位置。這樣的再次確認(rèn)不是必需的，但其對(duì)距前方物體42的距 離的估計(jì)提供了更高的準(zhǔn)確性。方向盤轉(zhuǎn)角傳感器20可以是絕對(duì)方向盤轉(zhuǎn)角傳感器或者相對(duì)角傳感器，其會(huì)降 低估計(jì)距離Fl的準(zhǔn)確性。側(cè)面?zhèn)鞲衅?2、14和后停車輔助傳感器22、24可以是超聲傳感器、雷達(dá)傳感器、熱傳感器、激光雷達(dá)傳感器、照相傳感器或者激光傳感器。由全球定位系統(tǒng)(GPS)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)可以作為來(lái)自車輪里程計(jì)傳感器16、18的數(shù)據(jù) 的替代。按照專利法的規(guī)定，已經(jīng)對(duì)優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了說(shuō)明。但是，需要注意的是，與詳細(xì) 說(shuō)明和描述的實(shí)施例不同的替代實(shí)施例也可以實(shí)施。
權(quán)利要求
一種輔助在前、后物體之間的停車空間中停車的方法，其特征在于，包括以下步驟(a)根據(jù)由位于車輛上的方向朝向停車空間橫向地定向的距離傳感器、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器和車輪里程計(jì)傳感器產(chǎn)生的信號(hào)確定停車空間的長(zhǎng)度和車輛相對(duì)于停車空間的位置；(b)根據(jù)車輛相對(duì)于后方物體的位置估計(jì)或者/以及由車輛上的向后朝向后方物體的距離傳感器產(chǎn)生的信號(hào)重復(fù)地確定車輛后部表面和后方物體之間的第一距離；(c)根據(jù)車輛相對(duì)于前方物體的位置估計(jì)和當(dāng)前的第一距離以及停車空間的長(zhǎng)度之一重復(fù)地確定車輛的前部表面和前方物體之間的第二距離；以及(d)當(dāng)?shù)谝缓偷诙嚯x變?yōu)榈扔诨蛐∮诰喔髯缘那胺胶秃蠓轿矬w之一的參考距離時(shí)，在停車時(shí)重復(fù)地警告車輛操作者在向前和向后駕駛之間改變。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(c)進(jìn)一步包含根據(jù)關(guān)系F = L-R確定第二距離，其中F是第二距離，L是停車空間的長(zhǎng)度，R是第一距罔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(b)進(jìn)一步包含由第一距離減去計(jì)算距離確定下一個(gè)第一距離，該計(jì)算距離是確定第一距離后車輛已 經(jīng)朝向后方物體移動(dòng)的距離。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(b)進(jìn)一步包含利用車輛上的向后朝向后方物體的距離傳感器，其中，該距離傳感器是超聲傳感器、雷 達(dá)傳感器、熱傳感器、激光雷達(dá)傳感器、照相傳感器和激光傳感器之一。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(b)進(jìn)一步包含基于車輛相對(duì)于后方物體的位置估計(jì)來(lái)估計(jì)距離。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(a)進(jìn)一步包含利用絕對(duì)方向盤轉(zhuǎn)角傳感器、相對(duì)方向盤轉(zhuǎn)角傳感器和偏航角傳感器之一。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(a)進(jìn)一步包含利用方向朝向停車空間橫向地定向的距離傳感器，其中該距離傳感器是超聲傳感器、 雷達(dá)傳感器、熱傳感器、激光雷達(dá)傳感器、照相傳感器和激光傳感器之一。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(a)進(jìn)一步包含利用由全球定位系統(tǒng) 產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。
9.一種輔助在前、后物體之間的停車空間中停車的方法，其特征在于，包含以下步驟(a)利用由位于車輛上的方向朝向停車空間橫向地定向的距離傳感器、方向盤轉(zhuǎn)角傳 感器和車輪里程計(jì)傳感器產(chǎn)生的信號(hào)確定停車空間的長(zhǎng)度和車輛相對(duì)于物體的位置；(b)根據(jù)由車輛上的方向朝向后方物體的距離傳感器產(chǎn)生的信號(hào)之一確定車輛后部表 面和后方物體之間的第一距離，并且通過(guò)基于車輛相對(duì)于后方物體的位置估計(jì)第一距離；(c)利用當(dāng)前的第一距離和停車空間的長(zhǎng)度以及車輛相對(duì)于前方物體的位置估計(jì)之一 確定車輛的前部表面和前方物體之間的第二距離；以及(d)當(dāng)?shù)谝缓偷诙嚯x變?yōu)榈扔诨蛐∮诰喔髯缘那胺胶秃蠓轿矬w之一的參考距離時(shí)， 在停車時(shí)警告車輛操作者在向前和向后駕駛之間改變；(e)由所述第一距離減去計(jì)算距離確定下一個(gè)第一距離，該計(jì)算距離是確定第一距離 后車輛已經(jīng)朝向后方物體移動(dòng)的距離。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，步驟(c)進(jìn)一步包含根據(jù)關(guān)系F = L-R確定第二距離，其中F是第二距離，L是停車空間的長(zhǎng)度，并且是第一距離。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，步驟(b)進(jìn)一步包含利用車輛上的向后朝向后方物體的距離傳感器，其中該距離傳感器是超聲傳感器、雷 達(dá)傳感器、熱傳感器、激光雷達(dá)傳感器、照相傳感器和激光傳感器之一。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，步驟(a)進(jìn)一步包含 利用絕對(duì)方向盤轉(zhuǎn)角傳感器、相對(duì)方向盤轉(zhuǎn)角傳感器和偏航角傳感器之一。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，步驟(a)進(jìn)一步包含利用方向朝向停車空間橫向定向的距離傳感器，其中該距離傳感器是超聲傳感器、雷 達(dá)傳感器、熱傳感器、激光雷達(dá)傳感器、照相傳感器和激光傳感器之一。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，步驟(a)進(jìn)一步包含利用由全球定位系統(tǒng)而不是由車輪里程計(jì)傳感器和方向盤轉(zhuǎn)角傳感器產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。
全文摘要
一種輔助在前、后物體之間的停車空間中停車的方法，包括根據(jù)由位于車輛上的傳感器產(chǎn)生的信號(hào)確定停車空間的長(zhǎng)度和車輛相對(duì)于停車空間的位置，根據(jù)由車輛上的向后朝向后方物體的距離傳感器產(chǎn)生的信號(hào)或者車輛相對(duì)于后方物體的位置估計(jì)確定車輛后部表面和后方物體之間的第一距離，由當(dāng)前的第一距離和停車空間的長(zhǎng)度或者車輛相對(duì)于前方物體的位置估計(jì)確定車輛的前部表面和前方物體之間的第二距離，以及當(dāng)?shù)谝缓偷诙嚯x變?yōu)榈扔诨蛐∮诰喔髯缘奈矬w的參考距離時(shí)，警告車輛操作者在向前和向后駕駛之間改變。
文檔編號(hào)B60W30/06GK101941437SQ201010220168
公開(kāi)日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2010年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月7日
發(fā)明者薩爾瓦多·托萊多 申請(qǐng)人:福特全球技術(shù)公司