用于保護(hù)易受傷的道路使用者的系統(tǒng)和操作該系統(tǒng)的方法
【專利摘要】公開了用于操作保護(hù)易受傷道路使用者的車輛(2)系統(tǒng)(4)的方法,系統(tǒng)(4)包括遙感傳感器(8)、接觸式傳感器(14)和行人保護(hù)裝置(16,18),所述方法包括步驟:通過遙感傳感器(8)掃描車輛(2)前方的區(qū)域從而探測(cè)目標(biāo)物體(6);如果探測(cè)到目標(biāo)物體(6)就基于來自遙感傳感器(8)的信息將目標(biāo)物體(6)分類到物體類別中;利用物體類別作為輸入來選擇評(píng)估算法的可選激發(fā)區(qū)間;如果通過接觸式傳感器(14)探測(cè)到碰撞,則接觸式傳感器(14)發(fā)送有關(guān)碰撞的信息至評(píng)估算法;評(píng)估算法評(píng)估信號(hào)是否處于可選激發(fā)區(qū)間內(nèi),并且在那種情況下觸發(fā)行人保護(hù)裝置(16,18)。公開內(nèi)容還涉及系統(tǒng)和包括系統(tǒng)的車輛。
【專利說明】用于保護(hù)易受傷的道路使用者的系統(tǒng)和操作該系統(tǒng)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于操作保護(hù)易受傷的道路使用者的車輛系統(tǒng)的方法。所述公開內(nèi)容還涉及所述系統(tǒng)和包括所述系統(tǒng)的車輛。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代的車輛可裝備有行人保護(hù)裝置例如可展開發(fā)動(dòng)機(jī)罩和/或覆蓋所述擋風(fēng)玻璃和/或所述車輛的A-立柱的一個(gè)或多個(gè)安全氣囊。若與車輛發(fā)生撞擊,這種保護(hù)裝置意圖減輕對(duì)易受傷的道路使用者例如行人或騎車者造成的后果。通過接觸式傳感器可探測(cè)所述易受傷的道路使用者與所述車輛之間的撞擊并且可觸發(fā)所述行人保護(hù)裝置。但是,某些保護(hù)裝置例如高溫技術(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)罩升降器或可膨脹安全氣囊是不可逆的,并且因此在使用后需要被更換。這可導(dǎo)致昂貴的修理費(fèi)用和/或車輛使用者的不滿。因此如果不可逆保護(hù)裝置無助于減輕撞擊的后果,希望避免觸發(fā)它。
[0003]文獻(xiàn)US2007/0228705A1公開了一種方法,包括:
[0004]-用預(yù)碰撞傳感系統(tǒng)掃描前方地帶并且生成預(yù)碰撞信號(hào);
[0005]-根據(jù)預(yù)碰撞信號(hào)對(duì)撞擊進(jìn)行分類;
[0006]-確定預(yù)碰撞的撞擊置信因數(shù)(confidencefactor);以及
[0007]-當(dāng)所述置信因數(shù)高時(shí),以預(yù)撞擊模式展開乘員保護(hù)系統(tǒng)(restraintsystem);
[0008]當(dāng)所述置信因數(shù)低時(shí),用車輛撞擊傳感器確認(rèn)撞擊并且以撞擊模式展開所述乘員保護(hù)系統(tǒng)。
[0009]除了預(yù)碰撞傳感系統(tǒng)外,在US2007/0228705中所述的車輛包括具有預(yù)定閾值的接觸式傳感器。如果確定碰撞具有高于所述預(yù)定閾值的嚴(yán)重程度,所述方法完成所述乘員保護(hù)系統(tǒng)的安全裝置的觸發(fā)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]本發(fā)明的目的是克服或改善現(xiàn)有技術(shù)的至少一個(gè)缺點(diǎn)或提供一種有用的選擇方案。
[0011]優(yōu)選提供一種適于在不可逆保護(hù)裝置有幫助時(shí)觸發(fā)不可逆保護(hù)裝置并且在不可逆保護(hù)裝置沒幫助時(shí)不觸發(fā)不可逆保護(hù)裝置的系統(tǒng)。
[0012]通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法實(shí)現(xiàn)上述目的。
[0013]因此,在本發(fā)明的第一方面中提供了一種用于操作一種用于保護(hù)易受傷的道路使用者的車輛系統(tǒng)的方法,所述系統(tǒng)包括遙感傳感器、接觸式傳感器和行人保護(hù)裝置。所述方法包括如下步驟:
[0014]-通過所述遙感傳感器掃描所述車輛前方的區(qū)域以探測(cè)目標(biāo)物體,
[0015]-如果探測(cè)到目標(biāo)物體就基于來自所述遙感傳感器的信息將所述目標(biāo)物體分類到物體類別中,
[0016]-利用所述物體類別作為輸入來選擇評(píng)估算法的可選激發(fā)區(qū)間(fireinterval),[0017]-如果通過所述接觸式傳感器探測(cè)到碰撞,則所述接觸式傳感器將有關(guān)所述碰撞的消息作為信號(hào)發(fā)送至所述評(píng)估算法,
[0018]-所述評(píng)估算法評(píng)估所述信號(hào)是否處于所述可選激發(fā)區(qū)間內(nèi),并且如果處于所述可選激發(fā)區(qū)間內(nèi)則觸發(fā)所述行人保護(hù)裝置。
[0019]因此來自所述遙感傳感器的信息被用于選擇評(píng)估算法的激發(fā)區(qū)間。評(píng)估算法用于決定是否觸發(fā)所述行人保護(hù)裝置。實(shí)際的激發(fā)區(qū)間因此取決于來自用于所述物體分類的遙感傳感器的最新信息。因此當(dāng)車輛移動(dòng)和探測(cè)到不同的目標(biāo)物體時(shí)激發(fā)區(qū)間發(fā)生變化??蛇x的激發(fā)區(qū)間的使用有助于僅在不可逆保護(hù)裝置將實(shí)際上有幫助的情形下觸發(fā)不可逆保護(hù)裝置,并且在如果沒幫助時(shí)不觸發(fā)不可逆保護(hù)裝置。
[0020]通過下限激發(fā)閾值和上限激發(fā)閾值來限定激發(fā)區(qū)間,使得如果信號(hào)處于所述激發(fā)區(qū)間內(nèi)就觸發(fā)行人保護(hù)裝置。因此通過設(shè)定激發(fā)區(qū)間的終點(diǎn)(即下限和上限激發(fā)閾值)來完成可選激發(fā)區(qū)間的選擇。激發(fā)區(qū)間可僅包括下限激發(fā)閾值,使得如果評(píng)估算法超過下限激發(fā)閾值就觸發(fā)行人保護(hù)裝置。激發(fā)區(qū)間可僅包括上限激發(fā)閾值,使得如果評(píng)估算法低于上限激發(fā)閾值就觸發(fā)行人保護(hù)裝置。
[0021]如果使用一個(gè)以上的接觸式傳感器,并且特別是如果它們屬于不同類別,那么對(duì)于不同的接觸式傳感器可具有不同的激發(fā)區(qū)間。
[0022]此處使用的術(shù)語“行人保護(hù)裝置”包括對(duì)其它不同類別的易受傷道路使用者(例如行人或騎車者)有用的保護(hù)裝置。如果使用一個(gè)以上的行人保護(hù)裝置,它們可具有各自的可選激發(fā)區(qū)間。例如可根據(jù)修理/更換保護(hù)裝置的昂貴程度和/或難易程度來選擇單獨(dú)的激發(fā)區(qū)間。此外,根據(jù)目標(biāo)物體是被如何分類的,可認(rèn)為某些保護(hù)裝置比其它裝置對(duì)于該物體類別更為有效并且因此它們可具有這樣的激發(fā)區(qū)間,即,使得在被認(rèn)為在這種情形下不那么有效的其它行人保護(hù)裝置觸發(fā)之前觸發(fā)它們。
[0023]所述遙感傳感器可包括雷達(dá)系統(tǒng)、激光雷達(dá)系統(tǒng)(lidar system)、超聲波系統(tǒng)、攝像機(jī)系統(tǒng)、立體攝像機(jī)系統(tǒng)、紅外線攝像機(jī)系統(tǒng)和/或車輛-到-車輛(vehicle-2-vehicle)系統(tǒng)的收發(fā)器。所述收發(fā)器是能夠從其它車輛發(fā)射和接收信息的設(shè)備。原則上僅有接收功能就足夠了。遙感傳感器的數(shù)量可為一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)等等。例如它們可位于車輛的前部處、擋風(fēng)玻璃處或后視鏡處。遙感傳感器可用于探測(cè)至目標(biāo)物體的距離。
[0024]車輛前方要被掃描的區(qū)域的尺寸取決于遙感傳感器的類別,但典型地可達(dá)到+/-90°。此外,還取決于車輛的速度。車輛的速度越高,車輛前方要掃描的區(qū)域就越大。但是,即使傳感器僅能夠掃描車輛前方最后的數(shù)米,來自所述遙感傳感器的輸入也能以有意義的方式用于目標(biāo)物體的分類并選擇評(píng)估算法的激發(fā)區(qū)間。
[0025]目標(biāo)物體是通過遙感傳感器探測(cè)到的物體。它可能是另一車輛、易受傷的道路使用者、路旁的垃圾箱、交通標(biāo)志、動(dòng)物等等。通常,只有當(dāng)目標(biāo)物體實(shí)際上是易受傷的道路使用者(例如行人或騎車者)時(shí)才適宜觸發(fā)行人保護(hù)裝置。如果目標(biāo)物體是另一車輛,行人保護(hù)裝置不會(huì)對(duì)自己或另一車輛的乘坐者有幫助。如果目標(biāo)物體不是易受傷的道路使用者,例如是垃圾箱、交通標(biāo)志或動(dòng)物,則不希望觸發(fā)不可逆的保護(hù)裝置,因?yàn)檫@將導(dǎo)致昂貴的更換和/或修理費(fèi)用。
[0026]所述接觸式傳感器可包括加速計(jì)、壓力傳感器、光傳感器、光纖傳感器、接觸金屬薄片(contact foil)和/或壓電傳感器。通常,在車輛內(nèi)的不同位置處具有多個(gè)接觸式傳感器。接觸式傳感器的數(shù)量可為一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)等等。它們可能是不同的類別。
[0027]可能有這種情況:在車輛前方探測(cè)到一個(gè)以上的目標(biāo)物體。在那種情況下可將探測(cè)到的目標(biāo)物體的數(shù)據(jù)成對(duì)地編組,使得來自遙感傳感器的有關(guān)某個(gè)目標(biāo)物體的探測(cè)數(shù)據(jù)可與來自一個(gè)或多個(gè)接觸式傳感器的有關(guān)某個(gè)目標(biāo)物體的信息耦合。上述方法可分別用于每個(gè)目標(biāo)物體,但是在那種情況下用于不同目標(biāo)物體的所述方法的實(shí)行可在時(shí)間上重疊。
[0028]將目標(biāo)物體分類到物體類別中可通過圖像分析實(shí)現(xiàn)。這樣的圖像分析方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的并且此處不再贅述。此外,圖像分析可與涉及車輛的來自遙感傳感器的有關(guān)目標(biāo)物體速度的信息組合從而將目標(biāo)物體分類到物體類別中。例如已知行人或騎車者通常移動(dòng)的比車輛慢。另一方面,物體例如垃圾箱或交通標(biāo)志通常靜止地站立。如果知道自己車輛的速度和方向,就可以確定目標(biāo)物體的絕對(duì)速度和方向。
[0029]可使用對(duì)應(yīng)于評(píng)估算法的η個(gè)激發(fā)區(qū)間的η多個(gè)不同物體類別,優(yōu)選η在2_20之間,更優(yōu)選2-10之間并且最優(yōu)選2-5之間。
[0030]所述η個(gè)激發(fā)區(qū)間可不同于上限和/或下限激發(fā)閾值。它們可能重疊。
[0031]僅作為示例,在一個(gè)實(shí)施例中,目標(biāo)物體根據(jù)以下三個(gè)物體類別被分類:
[0032]-非激發(fā)(no-fire)物體類別,對(duì)應(yīng)于評(píng)估算法的第一激發(fā)區(qū)間,
[0033]-激發(fā)物體類別,對(duì)應(yīng)于評(píng)估算法的第二激發(fā)區(qū)間,或
[0034]-未定義的物體類別,對(duì)應(yīng)于第三激發(fā)區(qū)間。
[0035]如果所述可選的激發(fā)區(qū)間包括下限閾值,超過該值則觸發(fā)行人保護(hù)裝置,所述非激發(fā)物體類別對(duì)應(yīng)于高激發(fā)閾值,所述激發(fā)物體類別對(duì)應(yīng)于低激發(fā)閾值,并且所述未定義的物體類別對(duì)應(yīng)于其間的閾值。
[0036]所述非激發(fā)物體類別用于路旁的垃圾箱、交通標(biāo)志、樹木、燈桿、柱子、路旁柵欄、運(yùn)貨車、公共汽車、小汽車、小動(dòng)物等等。對(duì)于這些類別的物體來說,不希望觸發(fā)任何行人保護(hù)裝置。
[0037]所述激發(fā)物體類別用于易受傷的道路使用者例如行人或騎自行車者。對(duì)于這些類別的物體來說,行人保護(hù)裝置將減輕可能撞擊的后果。
[0038]所述未定義的物體類別用于既不分類為非激發(fā)物體也不分類為激發(fā)物體的物體。這可能是由于物體既不是易受傷的道路使用者也不是非激發(fā)物體??蛇x地,目標(biāo)物體很難分類。目標(biāo)物體隨后被分類在作為中間種類的所述未定義的物體類別中。
[0039]在通過接觸式傳感器探測(cè)到碰撞但之前通過遙感傳感器沒探測(cè)到目標(biāo)物體的情形下,評(píng)估算法的激發(fā)區(qū)間可被設(shè)定為預(yù)定的缺省值范圍。在利用三個(gè)上述物體類別的系統(tǒng)中,缺省值范圍在那種情況下可對(duì)應(yīng)于所述未定義的物體類別。
[0040]作為具有固定數(shù)量的物體類別的可選方案,評(píng)估算法的激發(fā)區(qū)間的范圍是無級(jí)地可選的,對(duì)應(yīng)于無限多的不同物體類別。上限和/或下限激發(fā)閾值可無級(jí)地變化。它們可彼此獨(dú)立地變化。來自遙感傳感器的信息在那種情況下可用于根據(jù)物體分類的置信水平選擇評(píng)估算法的激發(fā)區(qū)間,其中置信水平是0%-100%之間的數(shù)值,100%意味著對(duì)物體分類是絕對(duì)地確信并且0%意味著是隨機(jī)分類。
[0041]所述方法還可包括通過來自所述遙感傳感器的信息確定目標(biāo)物體高度的步驟。在那種情況下將目標(biāo)物體分類到物體類別中也可使用所確定的高度作為輸入。例如,移動(dòng)的人的高度是統(tǒng)計(jì)學(xué)上已知的并且將人與貓或狗區(qū)分開。此外,如果高度過低例如低于發(fā)動(dòng)機(jī)罩(bonnet),觸發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)罩高度處或更高處的行人保護(hù)裝置就沒用了。
[0042]所述方法還可包括基于來自遙感傳感器的信息確定車輛上預(yù)計(jì)碰撞點(diǎn)的步驟。所確定的碰撞點(diǎn)可用于從包括在車輛不同位置處的多個(gè)接觸式傳感器中選擇接觸式傳感器的子集。來自不屬于所述子集的接觸式傳感器的信息能以較小的權(quán)重處理。有關(guān)碰撞點(diǎn)的信息還可用于選擇觸發(fā)哪個(gè)或哪些保護(hù)裝置。
[0043]所述方法還可包括當(dāng)所述接觸式傳感器探測(cè)到碰撞時(shí)確定所述車輛速度的步驟,并且只有所述車輛的接觸式傳感器碰撞目標(biāo)物體時(shí)的速度處于預(yù)定速度區(qū)間內(nèi)才觸發(fā)行人保護(hù)裝置,所述預(yù)定的速度區(qū)間例如在0-70km/h之間,優(yōu)選0_60km/h之間,更優(yōu)選10-60km/h之間并且最優(yōu)選20_50km/h之間。
[0044]如果利用除Okm/h以外的預(yù)定速度區(qū)間的下限速度(例如20km/h),低于該速度則不觸發(fā)行人保護(hù)裝置,那么所述下限速度可被選擇為使得低于該速度時(shí)例如由于低速和/或由于車輛的其它保護(hù)裝置而使所述易受傷的道路使用者通常不會(huì)具有任何重傷的危險(xiǎn)。在這種情形下,不觸發(fā)不可逆的行人保護(hù)裝置是有利的,因?yàn)樗霰Wo(hù)裝置不得不在觸發(fā)后例如在車間內(nèi)被更換或修理。
[0045]可根據(jù)可展開發(fā)動(dòng)機(jī)罩的性能選擇上限速度,使得如果在該速度下展開發(fā)動(dòng)機(jī)罩確保所述發(fā)動(dòng)機(jī)罩與車身的連接。但是,如果行人保護(hù)裝置包括安全氣囊,所述上限速度可被設(shè)定為所述車輛的最高速度,因?yàn)樗霭踩珰饽铱稍谒鲕囕v的任何速度下展開。
[0046]根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供了一種用于保護(hù)易受傷的道路使用者的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:
[0047]-用于探測(cè)間隔一段距離處的目標(biāo)物體的遙感傳感器,
[0048]-接觸式傳感器,
[0049]-行人保護(hù)裝置,
[0050]-分類器(classifier),以及
[0051]-計(jì)算單元,包括用于觸發(fā)行人保護(hù)裝置的評(píng)估算法,
[0052]其中遙感傳感器適于將信息發(fā)送至分類器,
[0053]所述分類器適于將目標(biāo)物體分類到物體類別中,
[0054]所述接觸式傳感器被設(shè)置為將信息作為信號(hào)發(fā)送至評(píng)估算法,
[0055]所述評(píng)估算法具有基于物體類別選擇的可選擇激發(fā)區(qū)間,并且
[0056]如果信號(hào)被評(píng)估為處于所述可選擇激發(fā)區(qū)間內(nèi)就觸發(fā)行人保護(hù)裝置。
[0057]所述分類器可包括圖象分析系統(tǒng)。所述分類器可能是所述計(jì)算單元的一部分。
[0058]所述遙感傳感器可包括雷達(dá)系統(tǒng)、激光雷達(dá)系統(tǒng)、超聲波系統(tǒng)、攝像機(jī)系統(tǒng)、立體攝像機(jī)系統(tǒng)、紅外線攝像機(jī)系統(tǒng)和/或車輛-到-車輛系統(tǒng)的收發(fā)器。
[0059]所述接觸式傳感器可包括加速計(jì)、壓力傳感器、光傳感器、光纖傳感器、接觸金屬薄片和/或壓電傳感器。通常,在車輛內(nèi)的不同位置處具有多個(gè)接觸式傳感器。
[0060]所述系統(tǒng)還可包括用于確定目標(biāo)物體速度和/或車輛速度的裝置。所述裝置可確定相對(duì)和/或絕對(duì)速度。
[0061]在本發(fā)明的第三方面中,提供了包括用于保護(hù)易受傷的道路使用者的上述系統(tǒng)的車輛。【專利附圖】
【附圖說明】
[0062]下面將進(jìn)一步參照附圖通過非限定性示例描述本發(fā)明,其中:
[0063]圖1示出包括當(dāng)探測(cè)目標(biāo)物體時(shí)根據(jù)本發(fā)明用于保護(hù)易受傷的道路使用者的系統(tǒng)的車輛,
[0064]圖2示出圖1的所述車輛在與目標(biāo)物體碰撞,
[0065]圖3示出圖1的所述車輛帶有觸發(fā)了的行人保護(hù)裝置,以及
[0066]圖4是根據(jù)本發(fā)明的方法的流程圖。
[0067]應(yīng)當(dāng)注意,附圖不一定是按比例繪制的,并且本發(fā)明某些零件的尺寸可能為清楚起見被放大了。
【具體實(shí)施方式】
[0068]下面將通過實(shí)施例例示本發(fā)明。但是要了解,包括的實(shí)施例僅為解釋本發(fā)明的原理而非對(duì)本發(fā)明范圍的限定,本發(fā)明的范圍受到所附權(quán)利要求的限定。來自兩個(gè)或更多實(shí)施例的細(xì)節(jié)可彼此組合。
[0069]圖1示意性地示出包括當(dāng)探測(cè)到目標(biāo)物體時(shí)根據(jù)本發(fā)明用于保護(hù)易受傷的道路使用者的系統(tǒng)4的車輛2。在所述示例中,目標(biāo)物體是在所述車輛2前面穿過道路的行人6,其是易受傷的道路使用者。
[0070]系統(tǒng)4包括用于探測(cè)在距離d處的目標(biāo)物體的至少一個(gè)遙感傳感器8。遙感傳感器8可包括雷達(dá)系統(tǒng)、激光雷達(dá)系統(tǒng)、超聲波系統(tǒng)、攝像機(jī)系統(tǒng)、立體攝像機(jī)系統(tǒng)、紅外線攝像機(jī)系統(tǒng)和/或車輛-到-車輛系統(tǒng)的收發(fā)器。遙感傳感器8適于發(fā)送信息至用于將目標(biāo)物體分類到物體類別中的分類器,這將進(jìn)一步如下所述。分類器10處于計(jì)算單元12(例如處理器)的所示實(shí)施例部分中,但也可為獨(dú)立單元。分類器10可包括用于物體分類的圖象分析系統(tǒng)。
[0071]系統(tǒng)4還包括至少一個(gè)接觸式傳感器14,例如加速度計(jì)、壓力傳感器、光傳感器(light sensor)、光纖傳感器、接觸金屬薄片和/或壓電傳感器。接觸式傳感器14適于探測(cè)與接觸式傳感器14相接觸和/或緊鄰的物體如圖2所示的行人6。通常,在車輛的不同位置處有多個(gè)接觸式傳感器,但在圖1-3中僅示出一個(gè)。
[0072]接觸式傳感器14適于為評(píng)估算法供送信息。評(píng)估算法可考慮信息是原始數(shù)據(jù)(例如測(cè)量的加速度),是原始數(shù)據(jù)的積分(例如速度),和/或是原始數(shù)據(jù)的二重積分(例如距離)。
[0073]評(píng)估算法包含在計(jì)算單元12中。評(píng)估算法具有可選的激發(fā)區(qū)間,利用來自分類器10的有關(guān)物體類別的數(shù)據(jù)作為輸入來選擇該激發(fā)區(qū)間。如果信號(hào)在激發(fā)區(qū)間內(nèi),將觸發(fā)行人保護(hù)裝置,例如形為可展開發(fā)動(dòng)機(jī)罩16和/或覆蓋車輛2的擋風(fēng)玻璃和/或A-立柱的一個(gè)或多個(gè)安全氣囊18。參見圖3。藉此可減輕撞擊對(duì)易受傷的道路使用者產(chǎn)生的后果。
[0074]僅作為示例,目標(biāo)物體可被分類為如下三個(gè)物體類別:
[0075]-非激發(fā)物體類別,對(duì)應(yīng)于評(píng)估算法的第一激發(fā)區(qū)間,
[0076]-激發(fā)物體類別,對(duì)應(yīng)于評(píng)估算法的第二激發(fā)區(qū)間,或
[0077]-未定義的物體類別,對(duì)應(yīng)于第三激發(fā)區(qū)間。[0078]如果所述可選激發(fā)區(qū)間包括下限閾值,超過下限閾值觸發(fā)行人保護(hù)裝置,所述非激發(fā)物體類別就對(duì)應(yīng)于高激發(fā)閾值,所述激發(fā)物體類別就對(duì)應(yīng)于低激發(fā)閾值并且所述未定義的物體類別對(duì)應(yīng)于其間的閾值。
[0079]所述非激發(fā)物體類別用于路旁的垃圾箱、交通標(biāo)志、樹木、燈桿、柱子、路旁柵欄、運(yùn)貨車、公共汽車、小汽車、小動(dòng)物等等。對(duì)于這些類別的物體來說,不希望觸發(fā)任何行人保護(hù)裝置。
[0080]所述激發(fā)物體類別用于易受傷的道路使用者例如行人6或騎自行車者。對(duì)于這些類別的物體來說,行人保護(hù)裝置將減輕可能撞擊的后果。
[0081]所述未定義的物體類別用于未被分類為非激發(fā)物體或激發(fā)物體的物體。這可能是由于所述物體既不是易受傷的道路使用者也不是非激發(fā)物體。此外,目標(biāo)物體可能很難分類。所述物體因此被放入作為中間種類的所述未定義的物體類別中。
[0082]在所示實(shí)施例中,所述系統(tǒng)附加地包括確定目標(biāo)物體(例如圖1中例如與所述車輛2有關(guān)的行人6)的速度的裝置。該裝置可包括在所述遙感傳感器8中。速度信息用作用于目標(biāo)物體分類的輔助輸入。例如已知行人或騎車者通常移動(dòng)的比車輛慢。另一方面,物體例如垃圾箱或交通標(biāo)志通常靜止地站立。
[0083]車輛2也可包括用于確定車輛2自身速度的裝置20。系統(tǒng)4可被如此構(gòu)造以使只有當(dāng)所述車輛與目標(biāo)物體碰撞時(shí)的速度處于預(yù)定速度區(qū)間內(nèi)例如0-70km/h之間、優(yōu)選
0-60km/h、更優(yōu)選10_60km/h之間并且最優(yōu)選20_50km/h之間時(shí)才觸發(fā)所述行人保護(hù)裝置
16、18。
[0084]如果利用除Okm/h以外的預(yù)定速度區(qū)間的下限速度例如20km/h,低于該速度則不觸發(fā)行人保護(hù)裝置16、18,則所述下限速度可被如此選擇以使得低于該速度時(shí)例如由于低速和/或由于車輛2的其它保護(hù)裝置,所述易受傷的道路使用者通常不會(huì)具有受到任何重傷的危險(xiǎn)。在這種情形下,不觸發(fā)不可逆的行人保護(hù)裝置如高溫技術(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)罩升降器或覆蓋所述擋風(fēng)玻璃的安全氣囊18是有利的,因?yàn)樗霰Wo(hù)裝置在觸發(fā)后不得不例如在車間內(nèi)被更換。
[0085]可根據(jù)可展開發(fā)動(dòng)機(jī)罩的性能選擇上限速度,使得如果在該速度下展開發(fā)動(dòng)機(jī)罩確保發(fā)動(dòng)機(jī)罩與車身的連接。但是,如果行人保護(hù)裝置包括安全氣囊,則所述上限速度可被設(shè)定為所述車輛的最高速度,因?yàn)榘踩珰饽铱稍谲囕v2的任何速度下展開。
[0086]來自遙感傳感器8的信息可用于確定目標(biāo)物體例如圖1中行人6的高度h。高度h可用作物體分類的輸入,并且用作評(píng)估算法的輸入。例如,移動(dòng)的人的高度是統(tǒng)計(jì)學(xué)上已知的并且將人與例如貓或狗區(qū)分開。此外,如果高度h較低,例如低于發(fā)動(dòng)機(jī)罩,就不用激活在發(fā)動(dòng)機(jī)罩高度處或更高處的行人保護(hù)裝置。
[0087]來自遙感傳感器8的信息可用于確定車輛2上的碰撞點(diǎn)。所確定的碰撞點(diǎn)可用于從包括在車輛不同位置處的多個(gè)接觸式傳感器中選擇接觸式傳感器的子集。來自不屬于所述子集的接觸式傳感器的信息可以較小的權(quán)重處理。要觸發(fā)的行人保護(hù)裝置的選擇可基于有關(guān)碰撞點(diǎn)的信息。
[0088]在系統(tǒng)4正常運(yùn)行情況下,通過至少一個(gè)遙感傳感器8連續(xù)地或間歇地掃描車輛2前方的區(qū)域以探測(cè)可能的目標(biāo)物體如圖1中的行人6。此外,可操作至少一個(gè)接觸式傳感器14使得所述至少一個(gè)接觸式傳感器14能夠探測(cè)是否發(fā)生碰撞。遙感傳感器8可相對(duì)于接觸式傳感器14獨(dú)立地工作。
[0089]圖4是根據(jù)本發(fā)明的方法的流程圖,示出當(dāng)通過遙感傳感器8探測(cè)到目標(biāo)物體時(shí)和通過接觸式傳感器14探測(cè)到碰撞時(shí)發(fā)生什么。
[0090]在第一步驟110中,通過遙感傳感器8探測(cè)目標(biāo)物體(例如圖1中的行人6)。通過來自遙感傳感器的信息將目標(biāo)物體分類到物體類別中,步驟120。物體分類用作選擇評(píng)估算法的激發(fā)區(qū)間的輸入,步驟130。
[0091]接下來,在步驟140中,從接觸式傳感器14將有關(guān)與物體碰撞的信息作為信號(hào)發(fā)送至評(píng)估算法,在步驟150中評(píng)估所述信號(hào)是否在選定的激發(fā)區(qū)間內(nèi),并且如果在選定的激發(fā)區(qū)間內(nèi)則觸發(fā)行人保護(hù)裝置,步驟160。如果在步驟150中不處于激發(fā)區(qū)間內(nèi),就不觸發(fā)行人保護(hù)裝置。系統(tǒng)4隨后回到正常運(yùn)轉(zhuǎn)步驟170。
[0092]因?yàn)樵谂c車輛2隔開的距離d處探測(cè)到目標(biāo)物體6,在通過遙感傳感器8探測(cè)到目標(biāo)物體6與通過接觸式傳感器14探測(cè)到目標(biāo)物體6和車輛2之間可能的實(shí)際碰撞之間將具有一定的時(shí)間間隔。所述方法因此可一直檢查是否發(fā)生碰撞直至碰撞實(shí)際上發(fā)生了并且隨后使用評(píng)估算法來決定是否觸發(fā)行人保護(hù)裝置。
[0093]遙感傳感器8可用于確定至目標(biāo)物體的距離并且從而基于與目標(biāo)物體有關(guān)的距離d和車輛2速度來預(yù)計(jì)何時(shí)發(fā)生碰撞。如果接觸式傳感器14在合理的時(shí)間內(nèi)未探測(cè)到碰撞,系統(tǒng)可再次回到正常運(yùn)轉(zhuǎn)。這可例如起因于目標(biāo)物體已經(jīng)移出車輛2的路線了。
[0094]系統(tǒng)4可使用與涉及目標(biāo)物體的距離d和車輛2速度有關(guān)的信息從而選擇適宜的時(shí)機(jī)來發(fā)送與目標(biāo)物體分類有關(guān)的數(shù)據(jù)至評(píng)估算法,使得分類數(shù)據(jù)與來自接觸式傳感器14的有關(guān)目標(biāo)物體碰撞的信息耦合??蛇x地,分類數(shù)據(jù)可與預(yù)計(jì)碰撞時(shí)間有關(guān)的數(shù)據(jù)一起發(fā)送。在那種情況下計(jì)算裝置12能夠至少存儲(chǔ)分類數(shù)據(jù)直至預(yù)計(jì)的碰撞時(shí)間過去。來自遙感傳感器的數(shù)據(jù)傳輸可定期地進(jìn)行,例如每10-100毫秒一次。
[0095]在通過接觸式傳感器14探測(cè)到碰撞但之前通過遙感傳感器8沒探測(cè)到目標(biāo)物體6的情形下,評(píng)估算法的激發(fā)區(qū)間可被設(shè)定為預(yù)定的缺省值范圍。在利用三個(gè)上述物體類別的系統(tǒng)中,缺省值范圍在那種情況下可對(duì)應(yīng)于所述未定義的物體類別。
[0096]本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。因而,不應(yīng)當(dāng)認(rèn)為本發(fā)明受到此次描述的實(shí)施例和附圖的限制。相反,本發(fā)明的全部范圍應(yīng)當(dāng)參照說明書和附圖被所附權(quán)利要求所確定。
【權(quán)利要求】
1.一種用于操作車輛(2)的系統(tǒng)(4)的方法,所述系統(tǒng)(4)用于保護(hù)易受傷的道路使用者,所述系統(tǒng)(4)包括遙感傳感器(8)、接觸式傳感器(14)和行人保護(hù)裝置(16,18),所述方法包括如下步驟:-通過所述遙感傳感器(8)掃描所述車輛(2)前方的區(qū)域以探測(cè)目標(biāo)物體(6),-如果探測(cè)到目標(biāo)物體(6),就基于來自所述遙感傳感器(8)的信息將所述目標(biāo)物體(6)分類到物體類別中,-利用所述物體類別作為輸入來選擇評(píng)估算法的可選激發(fā)區(qū)間,-如果通過所述接觸式傳感器(14)探測(cè)到碰撞,則所述接觸式傳感器(14)將有關(guān)碰撞的信息作為信號(hào)發(fā)送至所述評(píng)估算法,-所述評(píng)估算法評(píng)估所述信號(hào)是否處于所述可選激發(fā)區(qū)間內(nèi),并且如果處于所述可選激發(fā)區(qū)間內(nèi)則觸發(fā)所述行人保護(hù)裝置(16,18 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,利用圖像分析將所述目標(biāo)物體(6)分類到物體類別中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中,所述圖像分析與來自所述遙感傳感器(8)的與所述車輛(2)相關(guān)的所述目標(biāo)物體(6)的速度的信息相組合以便將所述目標(biāo)物體(6)分類到物體類別中。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求任意一項(xiàng)所述的方法,其中,η多個(gè)不同的物體類別對(duì)應(yīng)于所述評(píng)估算法的η個(gè)激發(fā)區(qū)間,η優(yōu)選2-20、更優(yōu)選2_10并且最優(yōu)選2_5。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求任意一項(xiàng)所述的方法,其中,所述目標(biāo)物體(6)根據(jù)以下物體類別被分類:-非激發(fā)物體類別,對(duì)應(yīng)于所述評(píng)估算法的第一激發(fā)區(qū)間,-激發(fā)物體類別,對(duì)應(yīng)于所述評(píng)估算法的第二激發(fā)區(qū)間,或-未定義的物體類別,對(duì)應(yīng)于所述評(píng)估算法的第三激發(fā)區(qū)間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的方法,其中,所述評(píng)估算法的激發(fā)區(qū)間的范圍是無級(jí)地可選的,對(duì)應(yīng)于無限種不同的物體類別。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求任意一項(xiàng)所述的方法,其中,所述方法還包括通過來自所述遙感傳感器(8 )的信息確定所述目標(biāo)物體(6 )高度(h )的步驟,所述目標(biāo)物體(6 )被分類到物體類別中也基于所述確定的高度(h )。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求任意一項(xiàng)所述的方法,其中,所述方法還包括基于來自所述遙感傳感器(8)的信息確定所述車輛(2)上的預(yù)計(jì)碰撞點(diǎn)的步驟,利用所述預(yù)計(jì)的碰撞點(diǎn)從包括在所述車輛(2)中的多個(gè)接觸式傳感器選擇接觸式傳感器的子集。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求任意一項(xiàng)所述的方法,其中,所述方法還包括當(dāng)所述接觸式傳感器(14)探測(cè)到碰撞時(shí)確定所述車輛(2)速度的步驟,并且只有在所述車輛(2)的速度處于預(yù)定速度區(qū)間內(nèi)時(shí)才觸發(fā)所述行人保護(hù)裝置(16,18),所述預(yù)定速度區(qū)間例如在0-70km/h之間,優(yōu)選0_60km/h之間,更優(yōu)選10_60km/h之間并且最優(yōu)選20_50km/h之間。
10.一種用于保護(hù)易受傷的道路使用者的系統(tǒng)(4),所述系統(tǒng)(4)包括:-遙感傳感器(8 ),用于探測(cè)一段距離(d)處的目標(biāo)物體(6 ),-接觸式傳感器(14),-行人保護(hù)裝置(16,18),-分類器(10),以及 -計(jì)算單元(12),包括用于觸發(fā)所述行人保護(hù)裝置(16,18)的評(píng)估算法, 其特征在于: 所述遙感傳感器(8 )適于將信息發(fā)送至所述分類器(10 ), 所述分類器(10 )適于將所述目標(biāo)物體(6 )分類到物體類別中, 所述接觸式傳感器(14)被設(shè)置為將信息作為信號(hào)發(fā)送至所述評(píng)估算法, 所述評(píng)估算法具有基于所述物體類別選擇的可選擇的激發(fā)區(qū)間,以及 如果所述信號(hào)被評(píng)估為處于所述可選擇的激發(fā)區(qū)間內(nèi)就觸發(fā)所述行人保護(hù)裝置(16,18)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)(4),其中,所述分類器(10)包括圖象分析系統(tǒng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的系統(tǒng)(4),其中,所述遙感傳感器(8)包括雷達(dá)系統(tǒng)、激光雷達(dá)系統(tǒng)、超聲波系統(tǒng)、攝像機(jī)系統(tǒng)、立體攝像機(jī)系統(tǒng)、紅外線攝像機(jī)系統(tǒng)和/或車輛-到-車輛系統(tǒng)的收發(fā)器。
13.根據(jù)權(quán)利要求10-12任意一項(xiàng)所述的系統(tǒng)(4),其中,所述接觸式傳感器(14)包括加速計(jì)、壓力傳感器、光傳感器、光纖傳感器、接觸金屬薄片和/或壓電傳感器。
14.根據(jù)權(quán)利要求10-13任意一項(xiàng)所述的系統(tǒng)(4),還包括用于確定所述目標(biāo)物體(6)速度和/或所述車輛(2)速度的裝置。
15.一種包括根據(jù)權(quán)利要求10-14任意一項(xiàng)所述用于保護(hù)易受傷的道路使用者的系統(tǒng)(4)的車輛(2)。
【文檔編號(hào)】B60R21/0136GK103507738SQ201310258113
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月27日
【發(fā)明者】P·尼爾松, B·約翰松, S·加爾霍姆, P·哈達(dá), M·阿斯科 申請(qǐng)人:沃爾沃汽車公司