CN103507808B - 用于防止碰撞的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于防止碰撞的系统和方法。所述系统包括:基于地图的碰撞确定器,其利用关于停车位的地图和车辆的当前位置来输出第一车辆目标速度;基于前后停车辅助系统(FRPAS)‑车辆速度的碰撞确定器,其利用FRPAS的测量值和当前车辆速度来输出第二车辆目标速度;FRPAS停止确定器,其利用FRPAS的测量值来输出第三车辆目标速度;车辆速度超速停止确定器,其确定当前车辆速度是否超过预设的参考车辆速度、并输出第四车辆目标速度;以及碰撞防止操作管理器,其接收第一车辆目标速度、第二车辆目标速度、第三车辆目标速度和第四车辆目标速度中的至少一个,并计算与所输入的目标速度相对应的最终车辆目标速度。

Description

用于防止碰撞的系统和方法
技术领域
本发明涉及用于防止碰撞的系统和方法,并且更特别地涉及通过利用车辆信息和环境信息确定碰撞危险来计算车辆目标速度以及通过主动控制来实现车辆目标速度的系统和方法。
背景技术
近年来,随着带有停车辅助系统(例如智能停车辅助系统(SPAS)或前后停车辅助系统(FRPAS))的车辆的可用性的增加,驾驶者的停车便利性已经提高。
FRPAS是当汽车速度较低时(例如在停车期间)通过超声波传感器感测相对于障碍物的距离、并向驾驶者输出表明距障碍物的距离很近的警报声音的系统。由于FRPAS使用超声波传感器,所以它可以向驾驶者警告潜在的碰撞危险、并且可以以低成本来提供。然而,因为倾听警报声音并操作车辆的主体是驾驶者,所以可能会由于驾驶者的潜在错误操作和错误停车调整而难以防止碰撞。
已经为经验少的驾驶者开发了停车辅助系统,其中该系统提供自动和支持性转向控制。
停车辅助系统利用安装在车辆侧部的长距离超声波传感器扫描停车位;生成从车辆当前位置到停车位的轨迹;并且自动支持方向盘控制,使得驾驶者可以将车辆停放在目标停车位。尽管这样的系统减少了用户在停车期间的负担,但是该系统不能控制车辆速度,使得难以防止由于驾驶者的不充分操作或错误操作而导致的碰撞。
发明内容
因此,本发明是考虑到上述问题而做出的,并且提供了通过利用当前车辆信息和停车环境信息以多个角度确定碰撞危险来在保持车辆的适当速度的同时防止车辆碰撞的系统和方法。
本发明还提供了通过控制识别碰撞危险的确定逻辑所计算的车辆目标速度,在进行充分车辆控制的同时提高驾驶者的意识,来防止碰撞的系统。
根据本发明的一方面,用于防止车辆碰撞的系统包括由处理器执行的各种确定器。这些确定器包括:基于地图的碰撞确定器,其利用关于停车位的地图和车辆的当前位置来输出第一车辆目标速度;基于前后停车辅助系统(FRPAS)-车辆速度的碰撞确定器,其利用FRPAS的测量值和当前车辆速度来输出第二车辆目标速度;FRPAS停止确定器,其利用FRPAS的测量值来输出第三车辆目标速度;车辆速度超速停止确定器,其确定当前车辆速度是否超过预设的参考车辆速度,以输出第四车辆目标速度;以及碰撞防止操作管理器,其接收第一车辆目标速度、第二车辆目标速度、第三车辆目标速度和第四车辆目标速度中的至少一个,并参考输入的目标速度来计算最终车辆目标速度。
根据本发明的另一方面,用于防止车辆碰撞的方法包括:利用与停车位相对应的地图和车辆的当前位置来输出第一车辆目标速度;利用前后停车辅助系统(FRPAS)的测量值和当前车辆速度来输出第二车辆目标速度;利用FRPAS的测量值输出第三车辆目标速度;确定当前车辆速度是否超过预设的参考车辆速度,以输出第四车辆目标速度;以及接收第一车辆目标速度、第二车辆目标速度、第三车辆目标速度和第四车辆目标速度中的至少一个,并参考输入的目标速度来计算最终车辆目标速度。
附图说明
根据结合附图给出的以下详细说明,本发明的上述及其它目的、特征和优点将会更清楚地得到理解,在附图中:
图1是示出根据本发明示例性实施例的用于防止碰撞的系统的示例性框图;
图2是示出根据本发明示例性实施例的用于防止碰撞的系统的构成元件的示例性框图;
图3是示出根据本发明示例性实施例的基于地图的碰撞确定器的第一车辆目标速度输出的示例图;
图4是示出根据本发明示例性实施例的FRPAS-车辆速度碰撞确定器的第二车辆目标速度输出的示例图;
图5是示出根据本发明示例性实施例的FRPAS停止确定器的第三车辆目标速度输出的示例图;
图6是示出根据本发明示例性实施例的车辆速度超速停止确定器的第四车辆目标速度输出的示例图;
图7是示出根据本发明示例性实施例的制动控制模块150的示例性框图。
同样的附图标记指代同样的结构元件。
附图中各要素的附图标记
图1
122:车辆位置估算器 124:停车位检测器
120:停车位生成器 130:停车操作逻辑
142:停车路径跟踪 144:转向角控制
100:碰撞估算器 150:制动控制
图2
210:基于地图的碰撞确定器
230:FRPAS-车辆速度碰撞确定器
250:FRPAS停止确定器
270:车辆速度超速停止确定器
290:碰撞防止操作管理器
图3
310:估算障碍物的位置 320:更新Dist_Obj
330:确定V_Ref_C
图4
410:由FRPAS测量距障碍物的距离
420:更新Dist_Obj 430:确定V_Ref_C
图5
510:由FRPAS测量距障碍物的距离
图6
610:限定的参考限制车速
图7
152:目标控制器 154:ESC监测器
具体实施方式
本文中所用的术语仅用于描述特定实施例的目的,并且并非旨在对本发明进行限制。如本文中所使用的那样,单数形式的“一”旨在也包括复数形式,除非文中清楚地指出。还应理解的是,术语“包括”在本说明书中被使用时,指的是所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在,而并不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其组合的存在或附加。如本文中使用的那样,术语“和/或”包括一个或多个相关列出条目的任意和全部组合。
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多个单元来执行上述处理,但应理解的是,上述处理也可以由单个控制器或单元执行。另外,应理解的是,可以利用单个控制器或多个控制器来执行上述单元中的每一个。因此,这些单元可以被实施为由控制器执行的硬件或软件。
此外,本发明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暂时性计算机可读介质。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、智能卡和光学数据存储装置。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。
在这里将参考附图详细描述本发明的示例性实施例。在附图中始终使用相同的附图标记来指代相同或相似的部分。本文中包含的众所周知的功能和结构的详细描述会被省略,以避免使本发明的主题模糊。
图1是示出根据本发明示例性实施例的用于防止碰撞的系统的示例性框图。智能停车辅助系统(SPAS)是利用安装在车辆前侧、后侧、左侧、或右侧的超声波传感器扫描潜在的停车区域、并控制方向盘以辅助停车的系统。本发明的碰撞估算器100和制动控制模块150可以可操作地与SPAS系统中的停车操作逻辑130相关联、并且可以由处理器执行。特别地,碰撞估算器100和制动控制模块150可以使用SPAS系统的停车位检测器124和停车路径生成器120来确定防止碰撞,其使用从由处理器执行的车辆位置估算器122输入的信息。在车辆制动期间,现有的SPAS系统的停车路径跟踪模块142和转向角控制器144与制动控制模块150合作控制制动。
由处理器执行的碰撞估算器100可以利用前后障碍物信息和主体车辆的位置信息来定义碰撞参考速度,并且利用车辆速度信息、主体车辆的位置信息、从停车辅助系统(PAS)获得的信息以及从SPAS获得的信息来确定碰撞的危险程度。特别地,碰撞估算器100可以确定碰撞的危险程度,以输出用于防止潜在碰撞的车辆目标速度。下面将详细描述计算车辆目标速度的程序。
由处理器执行的制动控制模块150可以从碰撞估算器100接收车辆目标速度以控制车辆的加速度,从而把车辆速度调整到目标速度。特别地,制动控制模块150向制动传动装置输出车辆目标信息以施加制动压力或执行加速或减速控制,并且制动控制模块150监测制动传动装置的状态。
图2是示出根据本发明示例性实施例的用于防止碰撞的系统的构成元件的示例性框图。根据本发明的碰撞估算器100可以包括可由处理器执行的基于地图的碰撞确定器210、FRPAS-车辆速度碰撞确定器230、FRPAS停止确定器250、车辆速度超速停止确定器270、以及碰撞防止操作管理器290。从碰撞防止操作管理器290计算的车辆目标速度可以输出到制动控制模块150。
首先,当前车辆信息(例如,利用距离传感器和SPAS感测的车辆信息)和环境信息可以输入到碰撞估算器100。常规地,使用近距离超声波传感器信息来感测车辆与障碍物之间的距离。然而,关于这样的传感器的挑战是短距离感测(例如,1~2m)。因此,本发明公开了其中碰撞估算器100可以从现有的距离传感器和SPAS系统接收车辆的周边环境信息的系统。SPAS系统可以扫描停车位以利用各种输入信息来构成停车位对象的地图。
例如,输入信息可以包括FRPAS测量信息(例如,FPAS_警告_旗标信息,RPAS_警告_旗标信息),变速信息(transmission information),主体车辆位置信息(X,Y,θ),车辆速度信息,以及停车位长度信息。在一个实施例中,至少一种输入信息可以输入到基于地图的碰撞确定器210、FRPAS-车辆速度碰撞确定器230、FRPAS停止确定器250、车辆速度超速停止确定器270、和碰撞防止操作管理器290中的至少一者中以便被应用于各个计算方案。在另一实施例中,可以提供基于地图的碰撞确定器210、FRPAS-车辆速度碰撞确定器230、FRPAS停止确定器250、和车辆速度超速停止确定器270的全部或一部分,或者至少一个确定器可以与其相集成。
由处理器执行的基于地图的碰撞确定器210利用作为停车位扫描结果的目标停车位的长度信息、主体车辆位置信息(X,Y,θ)、车辆速度信息来确定潜在的碰撞。基于地图的碰撞确定器210可以利用输入信息来生成关于停车位的地图,并利用车辆当前位置(主体车辆位置信息)来计算距离,以确定潜在碰撞的存在并计算用于防止碰撞的车辆目标速度。
由处理器执行的FRPAS-车辆速度碰撞确定器230利用通过FRPAS获得的测量值和车辆速度信息,来确定潜在碰撞的存在并计算车辆目标速度。例如,通过FRPAS获得的测量值可以是距障碍物的剩余距离,并且FRPAS-车辆速度碰撞确定器230可以利用所述剩余距离和车辆速度信息来计算用于防止碰撞的车辆目标速度。
当检测到突出的物体时,由处理器执行的FRPAS停止确定器250可以停止车辆。FRPAS停止确定器250可以利用车辆当前位置和车辆速度来测量距障碍物的剩余距离以及车辆目标速度(例如,车辆是0km/h)。当车辆速度超过预定的限制车速(即,超速)时,由处理器执行的车辆速度超速停止确定器270可以输出车辆目标速度以限制车辆速度。
由处理器执行的碰撞防止操作管理器290可以把从基于地图的碰撞确定器210、FRPAS-车辆速度碰撞确定器230、FRPAS停止确定器250、车辆速度超速停止确定器270输出的车辆目标速度相互比较,并且可以输出为碰撞防止操作所必需的最优车辆目标速度。在一个实施例中,从基于地图的碰撞确定器210、FRPAS-车辆速度碰撞确定器230、FRPAS停止确定器250、车辆速度超速停止确定器270输出的车辆目标速度当中的最小车辆目标速度可以被计算为最终车辆目标速度,并且可以被输出给制动控制模块150。在另一实施例中,FRPAS停止确定器250和车辆速度超速停止确定器270可以接收车辆目标速度,并且可以仅把从基于地图的碰撞确定器210和FRPAS-车辆速度碰撞确定器230输出的车辆目标速度相互比较,以输出最终车辆目标速度(例如,当需要突然停止时)。此外,碰撞防止操作管理器290可以从按照各种组合方式组合的确定器接收车辆目标速度,以计算最终车辆目标速度,并且可以根据驾驶者的选择来手动地对部分确定器进行激活或去激活。
制动控制器150可以从碰撞防止操作管理器290接收最终目标车辆速度作为输入,并且可以对车辆进行制动以获得相应的最终车辆目标速度。
如本文中所述,现有的停车支持系统仅利用超声波距离传感器提供关于近距离障碍物的信息。在本发明中,确定器可以利用各个单独的确定处理来计算车辆目标速度,并且可以输出最优车辆目标速度,从而实现基本精确控制并改善现有的停车支持系统。
现在将进一步描述各个确定器210、230、250和270的车辆目标速度输出处理。为了更好地理解本发明,假定从基于地图的碰撞确定器210输出的车辆目标速度是第一车辆目标速度,从FRPAS-车辆速度碰撞确定器230输出的车辆目标速度是第二车辆目标速度,从FRPAS停止确定器250输出的车辆目标速度是第三车辆目标速度,并且从车辆速度超速停止确定器270输出的车辆目标速度是第四车辆目标速度。
图3是示出根据本发明示例性实施例的基于地图的碰撞确定器的第一车辆目标速度输出的示例图。图3(a)示出利用基于地图的碰撞确定器210进行停车的实例,图3(b)是示出基于地图的碰撞确定器的示例性流程图,并且图3(c)示出可用于确定参考车辆速度的距离对车辆速度表。
参考图3(a)和(b),基于地图的碰撞确定器210可以扫描并显示(由虚线示出的)停车位,并利用停车位的长度信息(SI)来估算障碍物的位置(310)。尽管在图3中仅示出长度信息(SI),但是也可以考虑宽度(例如,停车位的水平长度)以及长度信息(例如,停车位的垂直长度)。
在利用停车位的长度信息(SI)估算障碍物的位置后,基于地图的碰撞确定器210可以测量向后移动的车辆的位置信息Pest(例如,Xest,Yest,THest),以更新从车辆位置到障碍物的剩余距离Dist_Obj(320)。此外,关于剩余距离,如图3(c)所示,参考车辆速度V_Ref_C可以利用距离对车辆速度表来确定(330)。距离对车辆速度表是相对于所测量的距离示出车辆速度的表格,并且可随着车辆类型而变化。在确定参考车辆速度后,基于地图的碰撞确定器210可以将当前车辆速度V_Current与参考车辆速度进行比较。在当前车辆速度大于参考车辆速度V_Ref_C(例如,V_Current>V_Ref_C340)时,基于地图的碰撞确定器210可以输出参考车辆速度作为第一车辆目标速度CE_Map_V(例如,CE_Map_V=V_Ref_C350)。所输出的第一车辆目标速度可以输入到碰撞防止操作管理器290。
图4是示出根据本发明示例性实施例的FRPAS-车辆速度碰撞确定器230的第二车辆目标速度输出的示例图;图4(a)示出利用FRPAS-车辆速度碰撞确定器230进行停车的实例,图4(b)是示出FRPAS-车辆速度碰撞确定处理的示例性流程图,并且图4(c)示出可用于确定参考车辆速度的距离对车辆速度表。
FRPAS-车辆速度碰撞确定器230可以基于通过FRPAS获得的信息和车辆速度来计算车辆目标速度。例如,通过FRPAS获得的信息指的是通过利用后部摄像机和/或超声波传感器感测位于车辆前方或后方的障碍物而获得的距障碍物的测量距离(410)。FRPAS-车辆速度碰撞确定器230可以接收距障碍物的测量距离,以更新距障碍物的剩余距离Dist_Obj(420)。此外,按照与基于地图的碰撞确定处理相同的方式,FRPAS-车辆速度碰撞确定器230可以利用距离对车辆速度表来确定参考车辆速度V_Ref_C(430)(图4(c))。此后,FRPAS-车辆速度碰撞确定器230可以将当前车辆速度V_Current与参考车辆速度V_Ref_C进行比较。在当前车辆速度大于参考车辆速度(例如,V_Current>V_Ref_C440)时,FRPAS-车辆速度碰撞确定器230可以确定参考车辆速度作为第二车辆目标速度(例如,V_Ref_C=CE_PASnV_V450)。
在图3和4所示的实施例中,仅在当前车辆速度超过参考车辆速度时输出车辆目标速度。在另一实施例中,在当前车辆速度未超过参考车辆速度时,车辆目标速度可以被输出为空值或无值。
图5是示出根据本发明示例性实施例的FRPAS停止确定器250的第三车辆目标速度输出的示例图。图5(a)示出利用FRPAS停止确定器250进行停车的实例,并且图5(b)是示出FRPAS停止碰撞确定处理的示例性流程图。
FRPAS停止确定器250可以利用超声波传感器和/或FRPAS510的后部摄像机来测量距障碍物的距离。然而,当检测出突然出现的障碍物或者障碍物接近时,可以优选地使用FRPAS停止确定处理来做出响应。
与基于地图的碰撞确定处理和基于FRPAS-车辆速度的碰撞确定处理不同,可以在初始确定参考距离Dis_Obj_ref,例如参考距离可以被设置为大约50厘米的接近距离。此外,参考距离可以由用户改变。FRPAS停止确定器250可以确定距障碍物的测量距离是否小于或等于参考距离(例如,Dist_Obj≥Dist_Obj_Ref520)。当距障碍物的测量距离Dist_Obj小于参考距离Dist_Obj_Ref时,FRPAS停止确定器250可以感测出潜在的碰撞,并且可以输出表示停止的值为零的第三车辆目标速度。例如,当参考距离被设置为50cm并且由FRPAS测量的距障碍物的距离是40cm时,FRPAS停止确定器250输出用于停止车辆的值为零的车辆目标速度。这样的停止确定处理可以与另一碰撞确定器合作,以便主动地对突然出现的障碍物做出响应。
在该实施例中,仅当距障碍物的距离小于参考距离时,FRPAS停止确定处理输出值为零的车辆目标速度。在另一实施例中,当距障碍物的距离大于参考距离时,可以输出空值。
图6是示出根据本发明示例性实施例的车辆速度超速停止确定器270的第四车辆目标速度输出的示例图。图6(a)示出利用车辆速度超速停止确定器270进行停车的实例,并且图6(b)是示出车辆速度超速停止确定处理的示例性流程图。
车辆速度超速停止确定处理可以由碰撞防止逻辑基于车辆速度执行,以防止由于驾驶者操作的车辆的超速或由于错误操作引起的超速而发生的碰撞。因此,参考限制车速V_Ref_Lmt可以预先定义(例如,40km/h)(610)。车辆速度超速停止确定器270可以确定当前测量的车辆速度信息V_Current是否超过所定义的参考限制车速V_Ref_Lmt(620)。在当前测量的车辆速度信息V_Current超过所定义的参考限制车速V_Ref_Lmt时,车辆速度超速停止确定器270可以确定由于超速产生的碰撞危险,并输出车辆目标速度CE_V_V作为参考限制车速(630)。该处理防止超速,从而将车辆速度降低到合适的值。
在一个实施例中,在当前车辆速度超过参考限制车速时,车辆超速停止确定器可以输出车辆目标速度。在另一实施例中,车辆超速停止确定处理可以不输出车辆目标速度。在又一实施例中,在当前车辆速度没有超过参考限制车速时,可以输出空值。
如图3至6所示,根据本发明的用于防止碰撞的系统可以通过与执行基于地图的碰撞确定、基于FRPAS-车辆速度的碰撞确定、FRPAS停止确定、以及车辆速度超速停止确定的处理器交互工作来执行碰撞确定,并且可以通过各个确定处理来输出车辆目标速度。作为一个实施例,所有确定器210、230、250和270输出车辆目标速度。当不存在碰撞危险时(例如,当一定距离内没有障碍物时),可以输出空值。在另一实施例中,只有已经确定碰撞危险的确定器输出车辆目标速度。当第一至第四目标车辆速度被输出时,碰撞防止操作管理器290可以接收车辆目标速度,并且可以计算所接收的车辆目标速度中的最小车辆目标速度作为最终车辆目标速度。因此,通过各个测量装置,对于各个元件中的具有最大碰撞防止危险的元件降低车辆速度。当碰撞操作管理器290确定最终车辆目标速度时,最终车辆目标速度可以被输入到用于控制车辆速度的控制模块150。
图7是示出根据本发明示例性实施例的制动控制模块150的示例性框图。制动控制模块150可以包括目标控制器152和ESC监测器154。制动控制模块150可以接收ESC状态信息和最终车辆目标速度信息(即,图7的车辆目标速度信息)作为输入信息。ESC状态信息指的是来自通用ESC的状态信息。
目标控制器152可以接收车辆目标信息。车辆目标信息指的是从碰撞估算器100计算的最终车辆目标信息。目标控制器152可以根据制动传动装置类型来输出制动压力值或加速和减速值,以将车辆控制到相应的车辆目标速度。特别地,通过车辆速度控制,现有的停车支持系统可以输出关于障碍物的警报声音,以吸引用户的注意力并提供主动控制。此外,由于可以通过各种确定因子来确定和控制能够防止碰撞的适当车辆速度,所以小于或等于适当值的驾驶者加速和减速可以保持不受调整,并且大于适当值的车辆速度增加可以得到抑制。
ESC监测器154可以接收ESC状态信息以确定错误。ESC是用于控制车体的位置和用于确定制动期间是否发生错误的装置。在一个实施例中,当在制动中发生错误时,ESC监测器154可以输出ESC错误信息,并且可以保持制动压力或车辆的加速和减速。
如上文中所述,根据本发明的用于防止碰撞的系统和方法,由于主体车辆与障碍物之间的碰撞危险可以利用距离传感器以及各种车辆和环境信息来确定,所以可以基本上实现碰撞感测。此外,通过主动车辆速度控制,本发明可以防止由于驾驶者的错误操作和错误决定而导致的与周边障碍物的碰撞。
详细地,本发明可以基于碰撞危险确定结果来确定能够防止碰撞的适当车辆速度,并且小于适当值的车辆速度可以保持不受调整。仅仅是大于适当值的车辆速度增加被抑制。此外,当需要突然制动时,输出值为零的车辆目标速度以实现车辆的突然制动。
尽管已经参考本发明的示例性实施例特别示出和描述了本发明,但是本领域普通技术人员应理解的是,可以做出各种修改、添加和替换,而不脱离所附权利要求公开的本发明的精神和范围。

Claims (14)

1.一种用于防止车辆碰撞的系统,所述系统包括:
基于地图的碰撞确定器,其被配置成利用关于停车位的地图和车辆的当前位置来输出第一车辆目标速度;
基于前后停车辅助系统(FRPAS)-车辆速度的碰撞确定器,其被配置成利用所述FRPAS的测量值和当前车辆速度来输出第二车辆目标速度;
FRPAS停止确定器,其被配置成利用所述FRPAS的测量值来输出第三车辆目标速度;
车辆速度超速停止确定器,其被配置成确定所述当前车辆速度是否超过预设的参考车辆速度、并输出第四车辆目标速度;
碰撞防止操作管理器,其被配置成接收所述第一车辆目标速度、所述第二车辆目标速度、所述第三车辆目标速度和所述第四车辆目标速度中的至少一个,并计算与所输入的目标速度相对应的最终车辆目标速度以防止所述车辆和障碍物之间的碰撞;以及
制动控制模块,其被配置成接收所计算的最终车辆目标速度并对车辆进行制动,从而使所述当前车辆速度等于所述最终车辆目标速度,
其中所述基于地图的碰撞确定器使用所述车辆的当前位置获得障碍物位置信息,并生成包括所述障碍物位置信息的地图。
2.如权利要求1所述的系统,其中所述制动控制模块还被配置成利用制动压力值以及加速和减速值中的至少一个来对车辆进行制动。
3.如权利要求1所述的系统,其中所述基于地图的碰撞确定器还被配置成:
利用车辆的当前位置来获得距障碍物的距离信息,以形成停车位地图;
确定与距障碍物的距离信息相对应的第一车辆参考速度;以及
响应于所述当前车辆速度超过所述第一车辆参考速度,输出所述第一车辆参考速度作为所述第一车辆目标速度。
4.如权利要求1所述的系统,其中所述基于FRPAS-车辆速度的碰撞确定器还被配置成:
从FRPAS模块获得距障碍物的距离信息,
确定与距障碍物的距离信息相对应的第二车辆参考速度,以及
响应于所述当前车辆速度超过所述第二车辆参考速度,输出所述第二车辆参考速度作为所述第二车辆目标速度。
5.如权利要求1所述的系统,其中所述FRPAS停止确定器还被配置成从FRPAS模块获得距障碍物的距离信息,并且响应于距所述障碍物的距离信息超过预设的参考距离而将所述第三车辆目标速度输出为零。
6.如权利要求1所述的系统,其中所述车辆速度超速停止确定器还被配置成响应于所述当前车辆速度超过车辆参考限制速度,输出所述车辆参考限制速度作为所述第四车辆目标速度。
7.如权利要求1所述的系统,其中所述碰撞防止操作管理器还被配置成确定所述第一车辆目标速度、所述第二车辆目标速度、所述第三车辆目标速度和所述第四车辆目标速度中的车辆最小目标速度作为所述最终车辆目标速度。
8.一种用于防止车辆碰撞的方法,所述方法包括:
由基于地图的碰撞确定器利用与停车位相对应的地图和车辆的当前位置来输出第一车辆目标速度;
由基于前后停车辅助系统(FRPAS)-车辆速度的碰撞确定器利用FRPAS的测量值和当前车辆速度来输出第二车辆目标速度;
由FRPAS停止确定器利用所述FRPAS的测量值来输出第三车辆目标速度;
由车辆速度超速停止确定器确定所述当前车辆速度是否超过预设的参考车辆速度、并输出第四车辆目标速度;
在碰撞防止操作管理器处接收所述第一车辆目标速度、所述第二车辆目标速度、所述第三车辆目标速度和所述第四车辆目标速度中的至少一个,并且计算与所输入的目标速度相对应的最终车辆目标速度以防止所述车辆和障碍物之间的碰撞;以及
在制动控制模块处接收所计算的最终车辆目标速度并对车辆进行制动,从而使所述当前车辆速度与所述最终车辆目标速度相应,
其中所述基于地图的碰撞确定器使用所述车辆的当前位置获得障碍物位置信息,并生成包括所述障碍物位置信息的地图。
9.如权利要求8所述的方法,还包括:由所述制动控制模块利用制动压力值以及加速和减速值中的至少一个来对车辆进行制动。
10.如权利要求8所述的方法,其中输出所述第一车辆目标速度的步骤还包括:
由所述基于地图的碰撞确定器利用车辆的当前位置来获得距障碍物的距离信息,以形成停车位地图;
由所述基于地图的碰撞确定器确定与距障碍物的距离信息相对应的第一车辆参考速度;以及
由所述基于地图的碰撞确定器响应于所述当前车辆速度超过所述第一车辆参考速度,而输出所述第一车辆参考速度作为所述第一车辆目标速度。
11.如权利要求8所述的方法,其中输出所述第二车辆目标速度的步骤还包括:
由所述基于FRPAS-车辆速度的碰撞确定器从FRPAS模块获得距障碍物的距离信息;
由所述基于FRPAS-车辆速度的碰撞确定器确定与距障碍物的距离信息相对应的第二车辆参考速度;以及
由所述基于FRPAS-车辆速度的碰撞确定器响应于所述当前车辆速度超过所述第二车辆参考速度,而输出所述第二车辆参考速度作为所述第二车辆目标速度。
12.如权利要求8所述的方法,其中输出所述第三车辆目标速度的步骤还包括:
由所述FRPAS停止确定器从FRPAS模块获得距障碍物的距离信息;以及
由所述FRPAS停止确定器响应于距障碍物的距离信息超过预设的参考距离,而将所述第三车辆目标速度输出为零。
13.如权利要求8所述的方法,其中确定所述当前车辆速度是否超过所述预设的参考车辆速度的步骤还包括:由所述车辆速度超速停止确定器响应于所述当前车辆速度超过车辆参考限制速度,而输出所述车辆参考限制速度作为所述第四车辆目标速度。
14.如权利要求8所述的方法,其中接收所述第一车辆目标速度、所述第二车辆目标速度、所述第三车辆目标速度和所述第四车辆目标速度中的至少一个的步骤还包括:由所述碰撞防止操作管理器确定所述第一车辆目标速度、所述第二车辆目标速度、所述第三车辆目标速度和所述第四车辆目标速度中的车辆最小目标速度作为所述最终车辆目标速度。
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Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014000978A1 (de) * 2014-01-25 2015-07-30 Audi Ag Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Gespanns in einen Parkraum
CN104299449B (zh) * 2014-09-29 2017-02-01 奇瑞汽车股份有限公司 一种安全行车方法及装置
KR101583998B1 (ko) * 2014-10-17 2016-01-19 현대자동차주식회사 주차지원장치 및 방법
DE102014221835A1 (de) * 2014-10-27 2016-04-28 Ford Global Technologies, Llc Verfahren und Vorrichtung zur Fahrzeugsteuerung
KR101684020B1 (ko) * 2014-12-15 2016-12-07 현대자동차주식회사 사각 지대에 있는 차량을 검출하는 장치 및 방법
CN105774780B (zh) * 2014-12-19 2018-10-09 北京宝沃汽车有限公司 紧急制动的控制方法和装置
US9827970B2 (en) * 2015-03-11 2017-11-28 Ford Global Technologies, Llc Vehicle stopping assist and speed control system
JP6623602B2 (ja) * 2015-07-31 2019-12-25 アイシン精機株式会社 駐車支援装置
US9679485B2 (en) 2015-09-11 2017-06-13 International Business Machines Corporation Determining a parking position based on visual and non-visual factors
KR102513745B1 (ko) * 2016-04-15 2023-03-24 주식회사 에이치엘클레무브 운전 지원 장치
US9925978B2 (en) * 2016-07-19 2018-03-27 Ford Global Technologies, Llc Vehicle pivot technique
CN106274898B (zh) * 2016-09-26 2018-11-27 江苏天安智联科技股份有限公司 一种车载遥控泊车设备及其系统
CN106515642A (zh) * 2016-12-26 2017-03-22 北京汽车研究总院有限公司 油门防误踩方法、装置及汽车
US10494023B2 (en) 2017-05-30 2019-12-03 Robert Bosch Gmbh System and method for performing parallel parking maneuvers with single side braking
DE102019204691A1 (de) * 2019-04-02 2020-10-08 Thyssenkrupp Ag Verfahren und Einrichtung zur Überwachung eines fahrbetriebsbedingten Gesundheitszustandes von Insassen eines insbesondere autonomen Fahrzeugs
JP7400326B2 (ja) 2019-10-15 2023-12-19 株式会社アイシン 駐車支援装置、駐車支援方法、および、駐車支援プログラム
CN113012441B (zh) * 2021-03-25 2023-01-13 北京百度网讯科技有限公司 车辆停车检测方法、系统、电子设备以及存储介质
CN115249426A (zh) * 2021-04-28 2022-10-28 江苏海事职业技术学院 一种英语课堂教学用趣味性游戏设备
CN113511191B (zh) * 2021-05-12 2022-06-07 重庆长安汽车股份有限公司 垂直泊车完成判断系统、方法、车辆及存储介质

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003034206A (ja) * 2001-07-19 2003-02-04 Nissan Motor Co Ltd 車両用駐車支援装置
CN1793785A (zh) * 2004-12-21 2006-06-28 爱信精机株式会社 停车辅助装置
CN1881122A (zh) * 2005-06-17 2006-12-20 爱信精机株式会社 驾驶支援装置
CN101228054A (zh) * 2005-07-28 2008-07-23 株式会社爱德克斯 停车辅助控制装置和停车辅助控制系统

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3147541B2 (ja) 1992-11-06 2001-03-19 株式会社豊田中央研究所 車両用障害物認識装置
US6275231B1 (en) 1997-08-01 2001-08-14 American Calcar Inc. Centralized control and management system for automobiles
JP4536889B2 (ja) 1999-10-27 2010-09-01 富士通テン株式会社 車両の運転支援装置
JP2006306233A (ja) * 2005-04-27 2006-11-09 Nippon Soken Inc 駐車位置調整システム
US20090178876A1 (en) * 2005-04-28 2009-07-16 Kabushikikaisha Equos Research Controlling apparatus and vehicle provided therewith
JP4506568B2 (ja) * 2005-06-02 2010-07-21 トヨタ自動車株式会社 駐車支援装置
JP4687395B2 (ja) 2005-11-02 2011-05-25 株式会社エクォス・リサーチ 駐車制御装置
JP4414959B2 (ja) * 2005-11-16 2010-02-17 アイシン精機株式会社 駐車支援装置
US7375620B2 (en) * 2005-12-08 2008-05-20 Gm Global Technology Operations, Inc. Speed-sensitive rear obstacle detection and avoidance system
US7970535B2 (en) * 2006-07-04 2011-06-28 Denso Corporation Drive assist system
JP2008149853A (ja) * 2006-12-15 2008-07-03 Toyota Motor Corp 運転制御装置
KR20110055229A (ko) * 2009-11-19 2011-05-25 현대모비스 주식회사 정면승객구속장치의 제어방법
KR101757321B1 (ko) * 2010-12-01 2017-07-12 현대모비스 주식회사 차량의 지능형 주차보조 협조 제어장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003034206A (ja) * 2001-07-19 2003-02-04 Nissan Motor Co Ltd 車両用駐車支援装置
CN1793785A (zh) * 2004-12-21 2006-06-28 爱信精机株式会社 停车辅助装置
CN1881122A (zh) * 2005-06-17 2006-12-20 爱信精机株式会社 驾驶支援装置
CN101228054A (zh) * 2005-07-28 2008-07-23 株式会社爱德克斯 停车辅助控制装置和停车辅助控制系统

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Publication number Publication date
KR101316465B1 (ko) 2013-10-08
US9269271B2 (en) 2016-02-23
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