CN103863233B - 外部安全气囊展开方法和系统 - Google Patents

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Abstract

一种外部安全气囊展开方法和系统。本文公开了一种外部安全气囊展开方法。所述方法包括通过控制器来设定位于车辆前面的检测区域。此外，所述方法包括，当对象具有大于第一参考值的相对速度、大于第二参考值的重叠，以及小于第三参考值的TTE时，通过所述控制器从所述检测区域中检测到的对象中设定目标对象，其中TTE为当所述外部安全气囊被预测为将展开时直到所述对象与安全气囊垫碰撞时的剩余时间。另外，所述方法包括，通过所述控制器来确定在所述目标对象被预测为将与所述车辆碰撞的时刻所预测的相对速度和重叠是否大于预先确定的水平；以及当所述预测的相对速度和重叠大于所述预先确定的水平时，通过所述控制器展开所述外部安全气囊。

Description

外部安全气囊展开方法和系统
相关申请的交叉引用
本申请要求2012年12月10日提出的韩国专利申请号No、10-2012-0142615的权益，并通过引用将其全文纳入本文。
技术领域
本发明总体上涉及一种用于车辆的外部安全气囊展开方法，其配置为预测碰撞并且根据预测的结果在碰撞时展开外部安全气囊，而不造成误操作。
背景技术
近来，已开发从车辆的前侧或后侧向外展开的外部安全气囊并将其作为用于改进车辆安全性的技术。该技术配置为通过检测并预测车辆碰撞来展开外部安全气囊。然而，在该技术中，必须通过在精确的碰撞时间展开外部安全气囊来获得最大的减震效果，并且必须通过在安全气囊必须展开的时间点正确地展开外部安全气囊来提高稳定性，并且必须通过防止在安全气囊不得展开的时间点错误地展开安全气囊来提高系统可靠性。
应用在碰撞之前获得的信息的控制安全气囊模块的传统方法包括：应用安装在车辆中的超声波传感器和雷达传感器来检测位于车辆前面的对象的相关信息；对通过超声波传感器检测的到对象的距离的相关信息与通过雷达传感器检测的到对象的距离的相关信息进行比较；根据距离信息的比较结果来选择通过超声波传感器检测的对象的相关信息和通过雷达传感器检测的同一对象的相关信息中的至少一个，并且根据所选择的信息来确定该对象是否位于存在该对象能够与车辆碰撞的可能性的区域中；以及根据确定该对象是否位于存在该对象能够与车辆碰撞的可能性的区域中的结果，展开安装在车辆之内的安全气囊模块的第四步骤。
上述内容仅仅旨在有助于对本发明的背景的更好的理解，而并非旨在意味着本发明属于对于本领域技术人员已知的相关技术的范围。
发明内容
相应地，本发明提供了一种外部安全气囊展开方法，该方法实施在车辆中，并且配置为预测潜在的碰撞并根据预测的结果在基本上精确的时间展开外部安全气囊，而不引起误操作。
具体而言，本发明提供了一种外部安全气囊展开方法，包括：设定位于车辆前面的检测区域；当对象具有大于第一参考值的相对速度、大于第二参考值的重叠，以及小于第三参考值的到EAB(外部安全气囊)的时间(TTE)时，从检测区域中检测的对象中选择目标对象，其中TTE为当外部安全气囊被预测为将展开时直到对象与安全气囊垫碰撞时的剩余时间；确定在目标对象被预测为将与车辆碰撞的时刻所预测的相对速度和重叠是否大于预先确定的水平，以及当目标对象被预测为将与车辆碰撞的时刻所预测的相对速度和重叠大于预先确定的水平时，展开外部安全气囊。
此外，所述检测区域的设定可以包括：识别在所述检测区域中检测的对象；为所述检测对象分配标识(ID)；以及在通过前端传感器执行测量时更新检测对象。另外，可以以前端传感器的测量周期的间隔来更新检测对象和目标对象的相关数据，并且可以在每个测量周期期间以预先确定的时间的间隔来计算预测数据，且可以将该预测数据用作检测对象和目标对象的相关数据。所述预先确定的水平可以设为对于所述相对速度的第一参考值以及对于所述重叠的第二参考值。
进一步而言，本发明提供了一种外部安全气囊展开方法，包括：设定位于车辆前面的检测区域；从检测区域中检测的对象中选择具有最短的到EAB(外部安全气囊)的时间(TTE)的对象作为危险对象，其中所述TTE为当外部安全气囊被预测为将展开时直到所述对象与安全气囊垫碰撞时的剩余时间；当所述危险对象具有大于第一参考值的相对速度、大于第二参考值的重叠，以及小于第三参考值的TTE时，选择所述危险对象作为目标对象；确定在所述目标对象被预测为将与所述车辆碰撞的时刻所预测的相对速度和重叠是否大于预先确定的水平；以及当所述目标对象的预测的相对速度和重叠大于所述预先确定的水平时，展开所述外部安全气囊。
另外，选择所述目标对象可以包括从所述检测对象中选择具有最短的到碰撞时间(TTC)的对象作为危险对象，其中所述TTC为当所述对象被预测为与所述车辆碰撞时直到所述对象与所述车辆碰撞时的剩余时间。
另外，本发明提供了一种外部安全气囊展开方法，包括：设定位于车辆前面的检测区域；当对象具有大于第一参考值的相对速度、大于第二参考值的重叠，以及小于第三参考值的到EAB(外部安全气囊)的时间(TTE)时，从检测区域中检测的对象中选择对象作为目标对象，其中TTE为当外部安全气囊被预测为将展开时直到所述对象与安全气囊垫碰撞时的剩余时间；通过对所述车辆的预测角速度与测量角速度进行比较来确定所述车辆是否稳定；确定在目标对象被预测为将与车辆碰撞的时刻所预测的相对速度和重叠是否大于预先确定的水平，以及当所述车辆稳定并且所述目标对象的预测的相对速度和重叠大于所述预先确定的水平时，展开所述外部安全气囊。
另外，流程可以包括根据到碰撞的时间TTC的倒数和碰撞概率的变化来确定碰撞概率是否大于预先确定的水平，其中所述TTC为当所述目标对象被预测为与所述车辆碰撞时直到所述目标对象与所述车辆碰撞时的剩余时间，以及当所述车辆稳定，所述目标对象的预测的相对速度和重叠大于所述预先确定的水平，以及所述碰撞概率和所述碰撞概率的变化大于预先确定的水平时，展开所述外部安全气囊。
另外，所述流程可以包括根据所述目标对象的相对速度来计算所需的转向回避距离和所需的制动回避距离；对到所述目标对象的距离与所述所需的转向回避距离和所述所需的制动回避距离进行比较；以及当所述车辆稳定，所述目标对象的预测的相对速度和重叠大于所述预先确定的水平，以及到所述目标对象的距离小于所述所需的转向回避距离和所述所需的制动回避距离时，展开所述外部安全气囊。
此外，本发明提供了一种外部安全气囊展开方法，包括：设定位于车辆前面的检测区域；当对象具有大于第一参考值的相对速度、大于第二参考值的重叠，以及小于第三参考值的到EAB(外部安全气囊)的时间(TTE)时，从所述检测区域中检测到的对象中选择对象作为目标对象，其中TTE为当所述外部安全气囊被预测为将展开时直到所述对象与安全气囊垫碰撞时的剩余时间；确定在所述目标对象被预测为将与所述车辆碰撞的时刻所预测的相对速度和重叠是否大于预先确定的水平；应用超声波传感器来验证所述目标对象的存在；以及当所述目标对象被预测为将与所述车辆碰撞的时刻所预测的所述相对速度和所述重叠大于所述预先确定的水平，并且当所述目标对象的存在得以验证时，展开所述外部安全气囊。
附图说明
通过随后结合附图所呈现的详细描述将会更为清楚地理解本发明的以上和其它目的、特征以及优点，在这些附图中：
图1为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的示例性流程图；
图2和图3为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的检测区域的示例性视图；
图4为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的预测程序的示例性视图；
图5为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的重叠确定的示例性视图；
图6和图7为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的TTC和TTE的示例性视图；
图8为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的稳定性确定步骤的示例性视图；
图9和图10为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的预测步骤的示例性视图；以及
图11到图13为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的回避步骤的示例性视图。
具体实施方式
应当理解，此处所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语一般包括机动车辆，例如包括移动型多用途车辆(SUV)、公共汽车、卡车、各种商用车辆的乘用汽车，包括各种舟艇、船舶的船只，航空器等等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、燃烧车辆、可插式混合动力电动车辆、氢动力车辆以及其它替代性燃料车辆(例如源于非汽油的能源的燃料)。
此外，本发明的控制逻辑可以具体表现为在计算机可读介质上的永久性计算机可读介质，其包含通过处理器、控制器等来执行的可执行程序指令。该计算机可读介质的实例包括但不限于：ROM、RAM、光盘(CD)-ROM、磁带、软盘、闪存、智能卡以及光学数据存储设备。计算机可读记录介质也可以分布在网络联接的计算机系统中以使计算机可读介质以分布式的方式来存储和执行，例如，通过远程信息处理服务器或控制器局域网(CAN)。
在本文中所应用的术语仅出于描述特定的实施方案的目的，而并非旨在限制本发明。如在本文中所应用，除非上下文中明确地指出，单数形式“一个(a)”、“一个(an)”以及“该(the)”也旨在包含复数形式。”应当进一步地理解，术语“包括(comprises)”和/或“包括(comprising)”，在本说明书中使用时，指定了阐明的特征、整数、步骤、操作、元件和/或零件的存在，但并不排除一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、元件、零件和/或群组的存在或增加。如本文中所应用，术语“和/或”包括一个或更多相关联的列出的项的任何和所有组合。
下面，将参考所附附图对根据本发明的外部安全气囊展开方法的实施方案进行具体描述。
现在将对附图进行引用，在这些附图中，应用在不同附图中的同样的附图标记用来表示同样的或相似的部件。
图1为显示根据本发明的实施方案的外部安全气囊展开方法的示例性流程图。
根据本发明的外部安全气囊展开方法可以包括：通过控制器来设定位于车辆前面的检测区域；当对象具有大于第一参考值的相对速度、大于第二参考值的重叠，以及小于第三参考值的到EAB(外部安全气囊)的时间(Time To EAB，TTE)时，通过控制器从检测区域中检测到的对象中选择目标对象，其中TTE为当外部安全气囊被预测为将展开时直到对象与安全气囊垫碰撞时的剩余时间；通过控制器来确定在目标对象被预测为将与车辆碰撞的时刻所预测的相对速度和重叠是否大于预先确定的水平；以及当目标对象被预测为将与车辆碰撞的时刻所预测的目标对象的相对速度和重叠大于预先确定的水平时，展开外部安全气囊。
首先，在步骤S110和S120，可以获得自动车辆的相关信息并且可以获得另一个对象的相关信息。可以应用用于测量自动车辆的物理特性的传感器来获得自动车辆的相关信息。可以通过应用传感器(比如激光传感器、雷达传感器以及设置在自动车辆之内的成像装置)来测量其他对象的相关信息。
具体而言，在如下所示的表1中给出了通过传感器获得的自动车辆的相关信息。
表1
另外，在如下所示的表2中给出了通过传感器获得的其他对象的相关信息。
表2
表3
序号 传输到ACU的信息
1 对象ID
2 位置X
3 位置Y
4 速度X
5 速度Y
6 对象年龄
7 对象预测年龄
8 对象时间偏移(object time offset)
9 对象分类
此外，应用通过传感器所获得的信息，设置在自动车辆中的控制器可以获得关于自动车辆和另一个对象的相对信息和绝对信息，如上面的表3中所示。在下面的程序中可以应用所有的相对信息和绝对信息。
此外，该流程可以包括通过控制器来设定位于车辆前面的检测区域(也被称为宽车辆漏斗(Wide Vehicle Funnel)：WVF)(S130)。如图2中所示，控制器可以配置为设定基本区域100和实际区域200，基本区域100移动以便与车辆的转向移动一致，而在实际区域200中，将车辆的外部安全气囊的时间和车辆的速度纳入考虑。
特别地，可以通过应用车辆宽度和转向角度来计算车辆的旋转半径并且通过将旋转半径偏移到车辆的相对侧来获得该基本区域。车辆的该旋转半径可以通过下面的方程(1)进行推导：
其中，W表示车辆的轮距，而WRX表示车辆的车轮转速。
另外，可以根据车辆的相对速度和外部安全气囊的展开时间来设定扇形的实际区域。换言之，当完全展开外部安全气囊所需要的时间被假定为65毫秒时，可以根据时间来获得最小的实际区域的限度，安全气囊垫在该时间期间以最小相对速度完全展开。当在以44公里/小时的最小相对速度发生的碰撞中通过展开外部安全气囊保护车辆时，可以在根据作为展开外部安全气囊所需要的最小时间的65毫秒的时间的相对速度下计算分隔距离，并且可以将安全气囊的厚度添加到该分隔距离，从而获得可以被认定是最小的实际区域的限度。换言之，实际区域的最小值可以被计算为1.5米，其为通过将0.7米(例如，安全气囊的厚度)与0.8米(例如，基于44公里/小时的相对速度和65毫秒的时间的距离)相加而获得，也即，0.7米+0.8米。
另外，当具有160公里/小时的最大相对速度的碰撞下展开外部安全气囊时，实际区域的最大值可以被计算为通过将0.7米(例如，安全气囊的厚度)与2.9米(例如，基于160公里/小时的最大相对速度和65毫秒的时间的距离)相加而获得的值，也即，0.7米+2.9米。
然而，上面表示了车辆速度基本上较高的情况，其中仅当由传感器(比如成像装置)识别对象所需要的最小识别时间、由传感器采样测量值所需要的时间和对应于采样时间的数量的时间额外得以保证时，该展开操作才有可能。因此，当额外需要最大值时，即基于200毫秒的成像装置测定时间和160公里/小时的相对速度的距离，8.9米，和基于200毫秒的时间(可以在该时间期间以40毫秒的采样时间执行五次采样)和160公里/小时的相对速度的距离，8.9米，因此，可能需要21.4米的最大值。
因此，可以在与车辆前面至少间距1.5米的区域中搜索另一个对象，然后可以展开安全气囊。另外，可以在与车辆前面间距最大21.4米的区域中搜索另一个对象，然后可以展开安全气囊。因而，可以在基本区域和实际区域重叠的范围内检测其他对象。然而，当其他对象既存在于基本区域中又存在于检测区域中时，可以将确定为更接近车辆的对象设定为目标对象。可选择地，当实际区域中仅可以覆盖并追踪10个对象，而检测到12个对象时，可以采用用于消除的标准来消除在基本区域和实际区域不重叠的区段中所检测的其他对象。
此外，在步骤S140，当在这样的检测区域中检测到任何对象时，该对象可以称为检测对象。可以通过激光传感器或雷达传感器来测量检测对象的物理特性(例如，速度、位置等等)，并且可以通过成像装置传感器来确定检测对象的类型。另外，可以对各自的检测对象分配标识(ID)，并且对基于ID的检测对象的相对物理特性进行感测并不断更新。
换言之，检测区域的设定可以包括识别利用前端传感器由控制器来识别在检测区域中的检测对象(S210)；并为检测对象分配ID，以及当通过前端传感器执行测量时，通过控制器来更新检测对象(S220)。
此外，如图4中所示，各自的传感器的测量周期可以改变。图4为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的预测程序的示例性视图。特别地，可以以前端传感器的测量周期的间隔来更新检测对象和目标对象的相关数据，并且可以在每个测量周期期间以预先确定的时间的间隔来计算预测数据，且可以将该预测数据用作检测对象和目标对象的相关数据。
换言之，当传感器的测量周期为80毫秒时，在80毫秒的测量周期期间可以不提供数据。因而，可以以80毫秒的测量周期的间隔来更新测量值，并且即使在测量周期期间，也可以以1毫秒的间隔来预测已更新的值。
对于上述操作，如附图中所示，当假定在时间i处通过传感器执行测量时，应用在时间i处所获得的值来获得在时间i+1处的值。可以应用众所周知的追踪滤波器(比如α-β滤波器(alpha-beta filter)或卡尔曼滤波器(Kalman filter))来获得该值。此后，可以在从i+1到i+79时间范围内，可以应用单个的值来执行更新。可以通过以下的方程(2)来理解该程序：
(ΔT＝1毫秒，as：车身自身加速度)
如上所述，可以应用先前的位置和先前的速度(例如，先前获得的)来获得随后的位置，并且可以应用当前加速度(也即，在传感器进行测量的时间点的加速度)来不断估算随后的速度。因为该测量可以进行很短的时间，所以即使当应用当前加速度来计算随后的速度时，误差的范围也会减小。另外，在预先确定的时间的间隔(也即，1毫秒)，可以通过从相对距离减去安全气囊的厚度0.7米并且通过相减的结果值除以速度来获得时间TTE。
此外，该流程可以包括可以通过控制器从在检测区域中的检测对象中选择具有最短的到EAB时间(TTE)的对象作为危险对象(S310)，其中TTE为当外部安全气囊被预测为将展开时直到安全气囊垫与对象碰撞时的剩余时间。可选地，该流程可以包括通过控制器从在检测区域中的检测对象中选择具有最短的到碰撞时间(TTC)的对象作为危险对象，其中TTC为当与车辆的碰撞被预测为发生时直到该对象与车辆碰撞时的剩余时间。换言之，从在检测区域中检测的对象中，可以选择具有最短的TTE或TTC的对象作为危险对象。
图6和图7为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的TTC和TTE的示例性视图。特别地，TTE表示当外部安全气囊被预测为将展开时直到对象与安全气囊垫碰撞时的剩余时间，而TTC表示当与车辆的碰撞被预测为发生时直到对象与车辆碰撞时的剩余时间。
换言之，如图6中所示，当安全气囊被预测为将展开时，TTE表示对象在安全气囊完全展开时与安全气囊碰撞期间的时间。特别地，如图7中所示，垫的压力可以随着安全气囊的展开期间的时间推移而增大，在安全气囊完全展开时，该压力可以达到最大，而在完全展开之后，压力可以降低。为使得对象在安全气囊完全展开时与安全气囊碰撞，可以引入时间TTE。因而，可以从当前对象的距离来获得TTE，在使得安全气囊将展开所获得的时间TTE时，可以获得最大的减震性能。此外，TTC表示直到对象与车辆的保险杠碰撞时的剩余时间，且TTC为在安装于车辆中的传统内部安全气囊中经常采用的概念。
因此，在自动车辆中，可以从检测区域中检测的多个对象中选择出具有最短的TTC的对象作为危险对象，TTC为当与车辆的碰撞被预测为发生时直到对象与车辆碰撞时的剩余时间。可选择地，可以从在检测区域中检测的对象中首先选择具有最短的TTE或TTC的对象作为危险对象。
此外，如下面将描述，控制器可以配置为在危险对象被监测时确定是否展开安全气囊。换言之，当在步骤S320中危险对象的相对速度大于第一参考值，在步骤S330中重叠大于第二参考值，以及在步骤S340中TTE小于第三参考值时，控制器可以配置为选择危险对象作为目标对象。
首先，可以监测危险对象的相对速度。另外，因为最小相对速度为44公里/小时，所以相对速度可以大于作为第一参考值的44公里/小时的最小值，在该最小相对速度下，车辆必须在与危险对象的碰撞中得以保护。
此外，危险对象与车辆的重叠可以大于作为第二参考值的20％。如图5中所示，可以选择较大的自动车辆的左边界值和对象的右边界值，并且可以选择较小的自动车辆的右边界值和对象的左边界值。然后，可以将在已选择的边界值之间的值认定为重叠距离，并且可以用该重叠距离除以自动车辆的宽度，此后可以使相除的结果值乘以100以表示为百分比。因此，当被识别为危险对象的对象具有很高的相对速度和很大的重叠时，可以选择该对象作为目标对象。
此外，由于当危险对象具有很高的相对速度、很大的重叠，以及很短的碰撞时间时，该危险对象可能是具有增加的碰撞风险的对象，因此可以在TTE小于第三参考值时选择该危险对象作为目标对象。
此外，在进行上述程序之后，该处理可以包括由控制器通过对车辆的预测角速度与测量角速度进行比较来确定车辆是否稳定(S350)。换言之，该控制器可以被配置为通过将车辆认定为具有两个自由度的对象来确定自动行驶车辆的行驶稳定性是否可以保持。特别地，当车辆的实际角速度和预测角速度之间的差异大于预定的水平时，控制器可以被配置为确定车辆不稳定。该技术经常应用于传统的车辆姿态维护技术中，也即，电子稳定系统(ESP)或类似系统，因而此处将省略其详细描述。
图8为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的稳定性确定步骤的示例性视图。在图8中，标记1表示当在维持牵引稳定性的条件下驱动车辆的状态，并且流程继续到外部安全气囊可以展开的情况。当失去牵引稳定性时，如图8中的标记0所表示，外部安全气囊不能够展开。因此，外部安全气囊可能在不稳定的驾驶条件下展开。
此后，确定在车辆碰撞被预测为发生时所预测的相对速度和重叠是否大于预定的水平的步骤S410、S420、S430、以及S440得以执行。另外，在预测步骤和展开步骤的预先确定的水平可以是对于相对速度的第一参考值，并且可以是对于重叠的第二参考值。
图9和图10为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的预测步骤的示例性视图。在图9和图10中，当自动车辆和目标对象以基本上恒定的速度行驶时，可以使相对速度保持为大于第一参考值。然而，当自动车辆和目标对象减速行驶时，速度可以降低到低于第一参考值(例如，44公里/小时)的42千米/小时的速度。因此，外部安全气囊不需要展开。
因此，即使当目标对象的当前相对速度超过44公里/小时的最小参考值且在碰撞时间的预测值不超过44公里/小时时，安全气囊也可以不展开。可以通过获得以预先确定的时间周期所获得的相对速度的平均值，通过由该平均值除以时间以获得相对加速度，通过基于该相对加速度来预测在TTC的相对速度，以及然后通过追踪目标对象，来示出该情况。
另外，如图10中所示，可以预测在时间TTC(也即，在碰撞的时间)发生的重叠，并可以在20％或更大的重叠时预测是否将会发生碰撞。同样，可以通过获得到当前时间获得的横向相对速度的平均值，并且通过基于该平均值来追踪在时间TTC的横向相对位移来预测重叠。
因此，本发明可以通过在TTC(也即，碰撞的时间)所预测的相对速度不超过44公里/小时或在TTC所预测的重叠不超过20％时，甚至在当前相对速度超过44公里/小时并且当前重叠超过20％时防止外部安全气囊展开而防止外部安全气囊的错误展开。
另外，当目标对象的预测的相对速度和预测的重叠大于预先确定的水平，并且碰撞概率(CP)和CP的变化大于预先确定的水平时，可以在步骤S510和S520展开外部安全气囊。也即，可以通过下面的方程(3)来确定碰撞概率(CP)：
或
因此，可以通过上述方程获得TTC，并且可以通过采用TTC的倒数或通过用TTC的倒数乘以重叠的量来获得CP。当获得的CP超过预先确定的值时，实际的CP可以被认定为很高，导致安全气囊展开，从而防止安全气囊的错误展开。
此外，可以以1毫秒的间隔来计算碰撞概率，因此当CP的变化速率的斜率小于预先确定的斜率时，可以不展开安全气囊，并因此可以防止安全气囊的错误展开。
此外，当车辆和目标对象之间的距离小于所需的转向回避距离和所需的制动回避距离时，可以在步骤S530和S540展开外部安全气囊(也即，可以计算临界点(Point Of NoReturn)：PONR)。图11和图13为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的回避步骤的示例性视图。在附图中，车辆可以应用减速或转向来避免碰撞，如同通过相对速度和相对距离之间的关系所表示。
因此，用于所需的转向回避距离和所需的制动回避距离对于相对速度的各自的曲线图与相对速度重叠。在曲线图的公分母(common denominator)下的部分(也即，图13的曲线图的曲线)示出了何时即使进行足够的制动或转向也可能无法避免碰撞。因此，可以展开安全气囊，同时防止了安全气囊的误操作。
可以通过下列方程(4)来给出所需的制动回避距离：
该距离表示为相对速度的平方除以两倍重力加速度g的函数。
另外，可以通过下列方程(5)来给出所需的转向回避距离：
Oi＝当前重叠量 (5)
上述方程可以通过用两倍的当前重叠量除以横向相对速度，采用相除的结果值的平方根，并且使该横向相对速度(vrel)乘以该平方根而获得所需的转向回避距离。
此外，在该程序已进行之后，流程可以包括由控制器应用超声波传感器来验证目标对象的存在以防止传感器错误(S560)。然后，控制器可以配置为校验通信和部件是否运行(S570)，然后流程可以包括通过控制器来展开外部安全气囊(S580)。
下面将再次总结根据本发明的外部安全气囊展开方法。首先，可以根据外部安全气囊的展开特性来设定检测区域，从而通过监测检测对象的相关数据来减少数据处理的负担。另外，可以在传感器的每个测量周期期间预测并且计算数据，以便以1毫秒的间隔生成数据。
在已基于TTC和TTE选择危险对象之后，可以基于相对速度、重叠，以及TTE将相应的危险对象选择作为目标对象，从而根据车辆的实际碰撞情况来指定并且持续地追踪该对象。
此外，即使当对象被选择作为目标对象，也可以基于在时间TTC的相对速度和重叠来过滤该目标对象，从而防止错误展开，并且也可以基于碰撞概率(CP)、CP的变化、车辆稳定性、所需的转向回避距离，以及所需的制动回避距离来过滤该目标对象，从而降低误操作的风险。
如上所述，根据具有上述构造的外部安全气囊展开方法，本发明提供了一种能够通过确定碰撞来防止错误操作并且获得有效的展开的控制方法。另外，本发明提出了一种数据管理方法，该方法即使在传感器的测量性能不足时，也能够支持测量性能。
尽管出于说明的目的已描述了本发明的优选实施方案，但是本领域一般技术人员将意识到，各种修改形式、增加形式和替代形式都是可行的，并不脱离所附权利要求中所公开的本发明的范围和精神。

Claims (18)

1.一种外部安全气囊展开方法，包括
设定，通过控制器来设定位于车辆前面的检测区域；
选择，当对象具有大于第一参考值的相对速度、大于第二参考值的重叠，以及小于第三参考值的到外部安全气囊的时间TTE时，通过所述控制器从所述检测区域中检测到的对象中选择目标对象，其中所述TTE为当所述外部安全气囊被预测为将展开时直到所述对象与安全气囊垫碰撞时的剩余时间；
确定，通过所述控制器来确定在所述目标对象被预测为将与所述车辆碰撞的时刻所预测的相对速度和重叠是否大于预先确定的水平；以及
展开，当所述目标对象被预测为将与所述车辆碰撞的时刻所预测的所述相对速度和所述重叠大于所述预先确定的水平时，通过所述控制器展开所述外部安全气囊。
2.根据权利要求1所述的外部安全气囊展开方法，其中设定所述检测区域进一步包括：
识别，通过所述控制器来识别在所述检测区域中应用前端传感器检测到的对象；
分配，通过所述控制器为检测到的对象分配标识；以及
更新，当通过所述前端传感器执行测量时，通过所述控制器来更新检测到的对象。
3.根据权利要求2所述的外部安全气囊展开方法，进一步包括：
更新，通过所述控制器以所述前端传感器的测量周期的间隔来更新检测到的对象和所述目标对象的相关数据；以及
计算，在每个测量周期期间以预先确定的时间的间隔通过所述控制器来计算预测数据。
4.根据权利要求1所述的外部安全气囊展开方法，其中所述预先确定的水平被设定为对于所述相对速度的第一参考值以及对于所述重叠的第二参考值。
5.一种外部安全气囊展开系统，包括
控制器，所述控制器配置为：
设定位于车辆前面的检测区域；
当对象具有大于第一参考值的相对速度、大于第二参考值的重叠，以及小于第三参考值的到外部安全气囊的时间TTE时，从所述检测区域中检测到的对象中选择对象作为目标对象，其中所述TTE为当所述外部安全气囊被预测为将展开时直到所述对象与安全气囊垫碰撞时的剩余时间；
确定在所述目标对象被预测为将与所述车辆碰撞的时刻所预测的相对速度和重叠是否大于预先确定的水平；以及
当所述目标对象被预测为将与所述车辆碰撞的时刻所预测的所述相对速度和所述重叠大于所述预先确定的水平时，展开所述外部安全气囊。
6.根据权利要求5所述的外部安全气囊展开系统，其中所述控制器进一步配置为：
识别在所述检测区域中应用前端传感器检测到的对象；
为检测到的对象分配标识；以及
当所述前端传感器执行测量时，更新检测到的对象。
7.根据权利要求6所述的外部安全气囊展开系统，其中所述控制器进一步配置为：
以所述前端传感器的测量周期的间隔来更新检测到的对象和所述目标对象的相关数据；以及
在每个测量周期期间以预先确定的时间的间隔计算预测数据。
8.根据权利要求5所述的外部安全气囊展开系统，其中所述预先确定的水平被设定为对于所述相对速度的第一参考值以及对于所述重叠的第二参考值。
9.一种永久性计算机可读介质，其包含通过处理器或控制器执行的程序指令，所述计算机可读介质包括：
设定位于车辆前面的检测区域的程序指令；
当对象具有大于第一参考值的相对速度、大于第二参考值的重叠，以及小于第三参考值的到外部安全气囊的时间TTE时，从所述检测区域中检测到的对象中选择目标对象的程序指令，其中TTE为当所述外部安全气囊被预测为将展开时直到所述对象与安全气囊垫碰撞时的剩余时间；
确定在所述目标对象被预测为将与所述车辆碰撞的时刻所预测的相对速度和重叠是否大于预先确定的水平的程序指令；以及
当所述目标对象被预测为将与所述车辆碰撞时所预测的所述相对速度和所述重叠大于所述预先确定的水平时，展开所述外部安全气囊的程序指令。
10.根据权利要求9所述的永久性计算机可读介质，进一步包括：
识别在所述检测区域中应用前端传感器检测到的对象的程序指令；
为检测到的对象分配标识的程序指令；以及
在所述前端传感器执行测量时更新检测到的对象的程序指令。
11.根据权利要求10所述的永久性计算机可读介质，进一步包括：
以所述前端传感器的测量周期的间隔来更新检测到的对象和所述目标对象的相关数据的程序指令；以及
在每个测量周期期间以预先确定的时间的间隔计算预测数据的程序指令。
12.根据权利要求9所述的永久性计算机可读介质，其中预先确定的水平被设定为对于所述相对速度的第一参考值以及对于所述重叠的第二参考值。
13.一种外部安全气囊展开方法，包括
设定，通过控制器来设定位于车辆前面的检测区域；
选择，通过所述控制器从在所述检测区域中检测到的对象中选择具有最短的到外部安全气囊时间TTE的对象作为危险对象，其中所述TTE为当所述外部安全气囊被预测为将展开时直到所述对象与安全气囊垫碰撞时的剩余时间；
选择，当所述危险对象具有大于第一参考值的相对速度、大于第二参考值的重叠，以及小于第三参考值的TTE时，通过所述控制器选择所述危险对象作为目标对象；
确定，通过所述控制器来确定在所述目标对象被预测为将与所述车辆碰撞的时刻所预测的相对速度和重叠是否大于预先确定的水平；以及
展开，当所述目标对象的预测的相对速度和重叠大于所述预先确定的水平时，通过所述控制器来展开所述外部安全气囊。
14.根据权利要求13所述的外部安全气囊展开方法，其中选择所述危险对象进一步包括：
选择，通过控制器从检测到的对象中选择具有最短的到碰撞时间TTC的对象作为危险对象，其中所述TTC为当所述对象被预测为与所述车辆碰撞时直到所述对象与所述车辆碰撞时的剩余时间。
15.一种外部安全气囊展开方法，包括
设定，通过控制器来设定位于车辆前面的检测区域；
选择，当对象具有大于第一参考值的相对速度、大于第二参考值的重叠，以及小于第三参考值的到外部安全气囊的时间TTE时，通过所述控制器从所述检测区域中检测到的对象中选择作为目标对象，其中TTE为当所述外部安全气囊被预测为将展开时直到所述对象与安全气囊垫碰撞时的剩余时间；
确定，由所述控制器通过对所述车辆的预测角速度与测量角速度进行比较来确定所述车辆是否稳定；
确定，通过所述控制器来确定在所述目标对象被预测为将与所述车辆碰撞的时刻所预测的相对速度和重叠是否大于预先确定的水平；以及
展开，当所述车辆稳定且所述目标对象的预测的相对速度和重叠大于所述预先确定的水平时，通过所述控制器来展开所述外部安全气囊。
16.根据权利要求15所述的外部安全气囊展开方法，进一步包括：
确定，根据到碰撞时间TTC的倒数和碰撞概率的变化，通过所述控制器来确定碰撞概率是否大于预先确定的水平，其中所述TTC为当所述目标对象被预测为与所述车辆碰撞时直到所述目标对象与所述车辆碰撞时的剩余时间，以及
展开，当所述车辆稳定，所述目标对象的预测的相对速度和重叠大于预先确定的水平，以及所述碰撞概率和所述碰撞概率的变化大于预先确定的水平时，通过所述控制器来展开所述外部安全气囊。
17.根据权利要求15所述的外部安全气囊展开方法，进一步包括：
计算，根据所述目标对象的相对速度，通过所述控制器来计算所需的转向回避距离和所需的制动回避距离；
比较，通过所述控制器对到所述目标对象的距离与所述所需的转向回避距离和所述所需的制动回避距离进行比较；以及
展开，当所述车辆稳定，所述目标对象的预测的相对速度和重叠大于所述预先确定的水平，以及到所述目标对象的距离小于所述所需的转向回避距离和所述所需的制动回避距离时，展开所述外部安全气囊。
18.一种外部安全气囊展开方法，包括
设定，通过控制器来设定位于车辆前面的检测区域；
选择，当对象具有大于第一参考值的相对速度、大于第二参考值的重叠，以及小于第三参考值的到外部安全气囊的时间TTE时，通过所述控制器从所述检测区域中检测到的对象中选择目标对象，其中TTE为当所述外部安全气囊被预测为将展开时直到安全气囊垫与所述对象碰撞时的剩余时间；
确定，通过所述控制器来确定在所述目标对象被预测为将与所述车辆碰撞的时刻所预测的相对速度和重叠是否大于预先确定的水平；
验证，通过所述控制器应用超声波传感器来验证所述目标对象的存在；以及
展开，当所述目标对象被预测为将与所述车辆碰撞的时刻所预测的所述相对速度和所述重叠大于所述预先确定的水平并且当所述目标对象的存在得以验证时，通过所述控制器展开所述外部安全气囊。
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