專利名稱：車輛偏航檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛輔助駕駛裝置，特別涉及車輛偏航檢測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
在高速公路上行駛的汽車，駕駛員由于長(zhǎng)時(shí)間駕駛過(guò)度疲勞，或?qū)Ρ容^長(zhǎng)的直道產(chǎn)生厭倦心理，或由生病、打電話、照顧身邊未成年人造成的注意力不集中，引起車偏離當(dāng)前行駛車道，駛?cè)胂噜徿嚨阑蛘邲_出道路，造成交通事故。當(dāng)車將要偏離車道時(shí)，通過(guò)聲、光及振動(dòng)等方式提醒駕駛員采取正確的操作措施， 能有效減少和避免交通事故。車道偏離報(bào)警系統(tǒng)是基于基本交通規(guī)則的安全系統(tǒng)，其主要功能是在高速或者類似的公路環(huán)境中，輔助過(guò)度疲憊或者長(zhǎng)時(shí)間單調(diào)駕駛的駕駛員保持車輛在車道內(nèi)行駛。當(dāng)由于駕駛員疏忽可能造成車道偏離的時(shí)候，警告駕駛員，但是不具備控制車輛運(yùn)動(dòng)的功能，對(duì)可能引起的碰撞事故的警告在車道偏離報(bào)警系統(tǒng)功能之外。市場(chǎng)上車道偏離報(bào)警產(chǎn)品是駕駛員高速駕駛時(shí)發(fā)生了車道偏離，且未打轉(zhuǎn)向燈， 系統(tǒng)會(huì)對(duì)駕駛員警告；如果駕駛員打轉(zhuǎn)向燈，車偏離原來(lái)行駛車道不報(bào)警；那么對(duì)于未打轉(zhuǎn)向燈駕駛員進(jìn)行換道，系統(tǒng)會(huì)報(bào)警，這樣，系統(tǒng)迫使駕駛員遵守交通規(guī)則，減少由此造成的交通事故。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)車道偏離報(bào)警系統(tǒng)研究的核心內(nèi)容集中在兩個(gè)方面一是道路信息感知系統(tǒng)，二是車道偏離決策系統(tǒng)。道路信息感知系統(tǒng)用于識(shí)別道路線，獲取道路寬度、曲率等信息；車道偏離決策系統(tǒng)主要研究報(bào)警算法，如CCP (Car' s Current Position) 算法、TLC(Time to Lane Crossing)算法等。CCP算法只有當(dāng)車輛真正駛出車道線時(shí)才報(bào)警，算法最簡(jiǎn)單，誤警率低，易被駕駛員接受，但預(yù)警時(shí)間較短造成安全度不高；TLC算法目的是盡可能早地檢測(cè)到可能的車道偏離。該方法主要根據(jù)以后幾秒鐘內(nèi)車輛運(yùn)動(dòng)假設(shè)模型，估計(jì)出車輛將離開(kāi)車道的時(shí)間。在計(jì)算時(shí)主要考慮如下兩種運(yùn)動(dòng)模型，一是假設(shè)車輛航向角保持現(xiàn)有方向不變，二是假設(shè)駕駛員保持相同的方向盤轉(zhuǎn)角，根據(jù)這兩種方法確定車輛運(yùn)動(dòng)曲線與相應(yīng)的車道邊界曲線的相交點(diǎn)就表示了車輛將橫越車道邊界的假定距離，用這個(gè)距離再比照現(xiàn)有車輛的速度可以計(jì)算出TLC值，當(dāng)TLC值小于一定的時(shí)間閾值T，就發(fā)出警告。車道偏離報(bào)警決策算法的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則一是誤警率，二是預(yù)警時(shí)間。頻繁誤報(bào)警造成對(duì)駕駛員的干擾；為了減少誤報(bào)警，就要確定更精確的預(yù)警時(shí)間。然而在跟隨道路線行駛時(shí)，不同駕駛員的駕駛行為習(xí)慣不同，主要表現(xiàn)在駕駛員操縱下的車輛到道路中心線的距離不同，車輛航向角和道路切線方向之間夾角不同等；每個(gè)駕駛員對(duì)報(bào)警和操縱方向盤的反映時(shí)間不同。對(duì)于不同駕駛員如果采用統(tǒng)一的車道偏離決策算法，那么會(huì)引起駕駛員不希望的報(bào)警，造成對(duì)駕駛員的干擾。鑒于此，車道偏離決策算法的改進(jìn)需要結(jié)合人的行為， 考慮駕駛行為習(xí)慣，為每個(gè)駕駛員確定不同的預(yù)警時(shí)間，提高報(bào)警的自適應(yīng)性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種車輛偏航檢測(cè)裝置。為具有不同駕駛行為習(xí)慣、不同駕駛水平和反應(yīng)時(shí)間的駕駛員提供合適的車道偏離報(bào)警裝置，報(bào)警發(fā)生時(shí)既要保證給駕駛員預(yù)留合適的反應(yīng)時(shí)間采取補(bǔ)救措施，又要保證不會(huì)頻繁誤報(bào)警給駕駛員造成太大干擾。為達(dá)到以上目的，本發(fā)明所采用的解決方案是一種車輛偏航檢測(cè)裝置，包括環(huán)境感知模塊，包括用于獲取車況信息的車況感應(yīng)裝置和用于獲取路況信息的路況感應(yīng)裝置；道路虛擬裝置，根據(jù)車況感知裝置和路況感知裝置獲取的數(shù)據(jù)，依照當(dāng)前車輛的行駛類型計(jì)算道路虛擬量；TLC計(jì)算裝置，根據(jù)計(jì)算得到的道路虛擬量與車況感知裝置和路況感知裝置獲取的數(shù)據(jù)計(jì)算TLC。該車輛偏航檢測(cè)裝置還包括比較裝置，其將預(yù)先設(shè)定的閾值與計(jì)算得到的TLC進(jìn)行比較。該車輛偏航檢測(cè)裝置還包括信號(hào)輸出裝置，其根據(jù)該比較裝置的比較結(jié)果輸出所
需信號(hào)。該車輛偏航檢測(cè)裝置還包括駕駛習(xí)慣識(shí)別裝置，其根據(jù)該路況感知裝置獲取的數(shù)據(jù)確定當(dāng)前的行駛類型。所述行駛類型是平面線形直道和小曲率道路上行駛時(shí)的靠左行駛、居中行駛或靠右行駛，以及大曲率彎道行駛時(shí)的平行轉(zhuǎn)彎或切彎。該道路虛擬裝置根據(jù)如下方程計(jì)算
權(quán)利要求
1.一種車輛偏航檢測(cè)裝置，其特征在于，該裝置包括環(huán)境感知模塊，包括用于獲取車況信息的車況感應(yīng)裝置和用于獲取路況信息的路況感應(yīng)裝置；道路虛擬裝置，根據(jù)車況感知裝置和路況感知裝置獲取的數(shù)據(jù)，依照當(dāng)前車輛的行駛類型計(jì)算道路虛擬量；TLC計(jì)算裝置，根據(jù)計(jì)算得到的道路虛擬量與車況感知裝置和路況感知裝置獲取的數(shù)據(jù)計(jì)算TLC。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛偏航檢測(cè)裝置，其特征在于，該車輛偏航檢測(cè)裝置還包括比較裝置，其將預(yù)先設(shè)定的閾值與計(jì)算得到的TLC進(jìn)行比較。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛偏航檢測(cè)裝置，其特征在于，該車輛偏航檢測(cè)裝置還包括信號(hào)輸出裝置，其根據(jù)該比較裝置的比較結(jié)果輸出所需信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛偏航檢測(cè)裝置，其特征在于，該車輛偏航檢測(cè)裝置還包括駕駛習(xí)慣識(shí)別裝置，其根據(jù)該路況感知裝置獲取的數(shù)據(jù)確定當(dāng)前的行駛類型。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車輛偏航檢測(cè)裝置，其特征在于，所述行駛類型是平面線形直道和小曲率道路上行駛時(shí)的靠左行駛、居中行駛或靠右行駛，以及大曲率彎道行駛時(shí)的平行轉(zhuǎn)彎或切彎。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛偏航檢測(cè)裝置，其特征在于，該道路虛擬裝置根據(jù)如下方程計(jì)算道路虛擬量
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛偏航檢測(cè)裝置，其特征在于，在直道和小曲率道路且靠左行駛時(shí)，該TLC計(jì)算裝置根據(jù)如下方程計(jì)算
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛偏航檢測(cè)裝置，其特征在于，在直道和小曲率道路且靠右行駛時(shí)，該TLC計(jì)算裝置根據(jù)如下方程計(jì)算
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛偏航檢測(cè)裝置，其特征在于，在直道和小曲率道路居中行駛時(shí)，該TLC計(jì)算裝置根據(jù)如下方程計(jì)算 ‘W
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛偏航檢測(cè)裝置，其特征在于，在大曲率道路左轉(zhuǎn)彎且向內(nèi)切彎行駛時(shí)，該TLC計(jì)算裝置根據(jù)如下方程計(jì)算
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛偏航檢測(cè)裝置，其特征在于，在大曲率道路右轉(zhuǎn)彎且向內(nèi)切彎行駛時(shí)，該TLC計(jì)算裝置根據(jù)如下方程計(jì)算
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛偏航檢測(cè)裝置，其特征在于，在大曲率道路左轉(zhuǎn)彎且平行轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)，該TLC計(jì)算裝置根據(jù)如下方程計(jì)算
全文摘要
本發(fā)明提供一種車輛偏航檢測(cè)裝置，包括環(huán)境感知模塊，包括用于獲取車況信息的車況感應(yīng)裝置和用于獲取路況信息的路況感應(yīng)裝置；道路虛擬裝置，根據(jù)車況感知裝置和路況感知裝置獲取的數(shù)據(jù)，依照當(dāng)前車輛的行駛類型計(jì)算道路虛擬量；TLC計(jì)算裝置，根據(jù)計(jì)算得到的道路虛擬量與車況感知裝置和路況感知裝置獲取的數(shù)據(jù)計(jì)算TLC。本發(fā)明可保證車輛即將偏離時(shí)在相應(yīng)時(shí)間閾值內(nèi)駕駛員有足夠的時(shí)間采取補(bǔ)救措施，又不會(huì)引起頻繁報(bào)警造成對(duì)駕駛員的干擾。
文檔編號(hào)B60W40/06GK102336163SQ20111025460
公開(kāi)日2012年2月1日 申請(qǐng)日期2011年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月31日
發(fā)明者朱玙熹, 陳慧 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué)