CN104890670B - 驾驶辅助系统及驾驶辅助方法 - Google Patents

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Abstract

一种驾驶辅助系统包括：侦测模块，用于侦测车辆及其周围环境信息；显示屏，用于显示车辆的显示模型及其周围环境信息，以及对车辆行驶的目标位置或路线进行设定；中控模组，用于实时获取车辆当前位置信息及目标位置信息并自动规划行车路线，以及在行车过程中，根据车辆周围环境的变化，实时地更改行车路线以避让障碍物，并发出控制指令至执行模组；执行模组，用于执行中控模组的指令，控制车辆完成驾驶动作并到达目标位置。本发明还提供一种驾驶辅助方法。本发明的驾驶辅助系统及驾驶辅助方法可实时调整自动行车路线。

Description

驾驶辅助系统及驾驶辅助方法
技术领域
本发明涉及汽车电子领域，特别涉及一种车载式驾驶辅助系统及驾驶辅助方法。
背景技术
现如今车辆的广泛普及，给人们的日常生活提供了极大地便利。但随之而来的问题是，随着车辆的增多，对驾驶员的驾驶技术的要求也越来越高。有时人们不得不将车辆驶入狭小的空间以泊车或者需要行驶通过狭窄的路况，此时对于大多数驾驶员来说，这往往需要花费大量的时间，并且需要驾驶员具有较好地驾驶技术，否则容易与车辆周围的障碍物产生刮碰，操作极不方便。
为了解决此问题，现有技术推出了较多的驾驶辅助系统，其利用车载电脑根据周围环境参数信息计算得出行车路线后，车辆实现自动驾驶，从而减少驾驶员的驾驶强度。然而，该类系统一旦行车路线确定，将不能修改，在自动行驶过程中如果出现突发状况，驾驶员需要紧急终止该系统的工作，稍有不慎就可能会导致事故的发生，使驾驶极不安全，突发状况解除后，驾驶员仍需重新启动该系统，操作繁琐。
发明内容
为此，本发明提供一种可实时调整自动行车路线的驾驶辅助系统及其使用方法。
一种驾驶辅助系统包括：侦测模块，用于侦测车辆及其周围环境信息；显示屏，用于显示车辆的显示模型及其周围环境信息，以及对车辆行驶的目标位置或路线进行设定；中控模组，用于实时获取车辆当前位置信息及目标位置信息，在线实时计算并且得出车辆相应的空间位置参数和目标位置参数，进而判断所述车辆能否驶入狭小空间以到达目标位置，并在判断车辆能够达到目标位置时，自动规划行车路线，以及在行车过程中，根据车辆周围环境的变化，实时地更改行车路线以避让障碍物，并发出控制指令至执行模组；执行模组，用于执行中控模组的指令，控制车辆完成驾驶动作并到达目标位置；该中控模组还用于采集驾驶员的手动操作数据，并在所述显示屏上实时显示自动驾驶数据与所述手动操作数据的同步比对结果。
一种驾驶辅助方法，用于辅助驾驶员实现自动驾驶，该驾驶辅助方法包括以下步骤：侦测车辆及其周围环境信息；显示车辆的显示模型及其周围环境信息拖动显示模型以对车辆的目标位置或目标路线进行设定；在线实时计算并且得出车辆相应的空间位置参数和目标位置参数，进而判断所述车辆能否驶入狭小空间以到达目标位置；判断车辆能够达到目标位置时，自动规划行车路线；车辆进入自动驾驶状态，驾驶员能够手动操控车辆，但手动操作对车辆的行驶不起作用，同时该手动操作数据被采集并与自动驾驶数据同步比对，该比对结果被实时显示；在自动行车过程中，根据车辆周围环境的变化，实时地更改行车路线以避让障碍物；车辆自动到达终点位置。
本发明的驾驶辅助系统及驾驶辅助方法，通过侦测模组实时侦测车辆周围环境信息并将该信息传输显示至显示屏上，拖动显示屏上的车辆显示模型可对车辆行驶的目标位置或行驶路线进行设定，中控模组基于车辆的当前位置信息及目标位置信息，在线实时计算并且得出车辆相应的空间位置参数和目标车位参数以自动规划行车路线，并且在自动驾驶过程中，中控模组会根据车辆周围环境的变化实时地更改行车路线，以避让障碍物。该驾驶辅助系统可实时调整自动行车路线并帮助驾驶员泊车或通过狭窄路段。
另外，该驾驶辅助系统还提供驾驶培训功能，拖动车辆的显示模型对车辆的驾驶路线进行设定，路线设定完成后，车辆进入自动驾驶状态，此时驾驶员可进行手动操作，该手动操作数据被采集，并据与车辆自动驾驶数据的比对分析，且该比对结果被实时显示，以此使新手能够更加直观的感受驾驶状态。
附图说明
图1是本发明驾驶辅助系统的结构示意图。
图2是图1所示的驾驶辅助方法的自动行车使用方法的流程示意图。
图3是图1所示的驾驶辅助方法的驾驶培训使用方法的流程示意图。
主要元件符号说明
驾驶辅助系统 100
侦测模组 10
显示屏 20
中控模组 30
执行模组 40
传感器组件 11
图像侦测组件 12
显示模型 21
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
将参照附图表述根据本发明的实施例。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
请参照图1，本发明的驾驶辅助系统100，包括安装于车辆周身上的侦测模组10、显示侦测模组10所采集到的信息的显示屏20、在线实时处理车辆信息并确定行车策略的中控模组30以及执行中控模组30所做出的各项行车指令的执行模组40。
侦测模组10用于侦测车辆周围环境信息，包括多个传感器组件11，该多个传感器组件11按照预定位置设置于车身的四周，该多个传感器组件11结合构成一个环境侦测网络，使车辆能够侦测周围障碍物的距离以及高度，监测车辆四周的空位大小，并计算驶过角等信息。多个传感器组件11配合将侦测到的车辆及其障碍物的信息用简易图示或曲线的方式传输显示至显示屏20上。较佳地，侦测模组10还可以包括多个图像侦测组件12，如摄像头。该传感器组件11与图像侦测组件12结合，将传感器组件11实时侦测车辆及其与周围障碍物之间的距离以及障碍物的高度等信息与图像侦测组件12侦测到的车辆及其周围障碍物的图像信息进行有效融合后，传输显示至显示屏20，从而可以使驾驶员直观地、平面地感受到车外环境的变化。其中，传感器组件11可以有很多种，如超声波传感器、角度传感器及车速传感器等，本发明对此不作限制。
显示屏20为触控显示屏，与侦测模组10连接。显示屏20可以实时地显示车辆的显示模型21及其外部环境信息，并且，使用者可以在显示屏20上对车辆行驶的目标位置进行设定。当车辆需要驶入狭小空间或需要通过狭窄路段以到达目标位置时，显示屏20上显示车辆及其周围环境信息。在车辆无法正常驾驶至目标位置时，显示屏20会改变显示颜色，如显示为红色并闪烁，以醒目提示驾驶员无法正常驶入或通过。同时，显示屏20会将车辆强行驶入或通过时对车身造成刮伤的位置进行标示显示。在车辆能够正常驾驶至目标位置时，驾驶员只需拖动显示屏20上车辆的显示模型21，将其由初始位置拖动至目标位置即可，此时车辆进入自动驾驶状态。另外，使用者还可以在显示屏20上对车辆行驶的路线进行设定，当使用者对路线设定完成后，车辆进入自动驾驶状态，并且按照使用者设定的路线完成驾驶。
中控模组30基于侦测模组10和显示屏20所提供的车辆的当前位置信息及目标位置信息，在线实时计算并且得出车辆相应的空间位置参数和目标车位参数，进而判断所述车辆能否通过狭窄路段或者驶入狭小空间以到达目标位置。在车辆能够正常驾驶至目标位置时，中控模组30会根据计算得出的参数信息，自动地规划行车路线，并且在自动驾驶过程中，中控模组30会根据车辆周围环境的变化实时地规划行车路线，以此不断调整行车姿态。如自动行驶过程中，突然出现新的障碍物或障碍物移动，中控模组30会根据侦测模组10所采集到的最新信息实时地调整行车路线，控制执行模组40以最短距离、最节省能源的方式到达预定位置，并且可以避免突发事故的产生。到达预定目标位置后，系统即切换为人工驾驶状态，将驾驶权交给驾驶员。
执行模组40用于执行中控模组的指令，包括方向盘、油门、离合器、刹车等，控制车辆启动、停止、前进、后退、换挡或转弯等操作。执行模组40通过接收中控模组30发出的各项指令，执行相应的动作，最终使车辆驶入目标位置。
可以理解的是，本发明中可在车内设置一按钮或设置一可携带式遥控按钮，当需要自动行车时可触发该按钮，使驾驶辅助系统100开始工作。
请一并参阅图2，驾驶员可以利用驾驶辅助系统100将车辆自动驾驶至目标位置。该驾驶辅助系统的使用方法包括以下步骤：
S101：侦测模组10侦测车辆及其周围环境信息；
S102：侦测模组10将车辆及其周围环境信息传输至显示屏20，并在显示屏20上显示本车的显示模型21及其周围环境信息的模拟图像；
S103：驾驶员在显示屏20上拖动本车的显示模型21(如同手机的触摸屏操作)，将本车的显示模型21由初始位置拖动至目标位置，该目标位置例如为泊车位或其他狭窄空间，以此完成对车辆目标位置的的设定；
S104：中控模组30判断车辆能否顺利到达目标位置，例如，判断车辆能否进入或通过狭窄空间并到达目标位置；
S105：当车辆不能到达目标位置时，显示屏20会改变显示颜色并且闪烁，醒目提示驾驶员无法到达目标位置，并且会在显示模型21上对车辆强行驾驶至目标位置时，车身上的刮伤位置进行标示；
S106：当车辆能够到达目标位置时，车辆进入自动驾驶状态，中控模组30自动且实时地规划行车路线，并发出控制命令至执行模组40；
S107：在自动行驶过程中，如突然出现新的障碍物或障碍物移动，中控模组30会根据侦测模组10所采集到的最新信息实时地调整行车路线，以避让障碍物；
S108：执行模组40根据中控模组30所发出的指令，进行前进、后退、换挡、转向、停止等动作，并最终将车辆驾驶至终点位置，即目标位置，车辆到达目标位置后，系统即切换为人工驾驶状态，将驾驶权交给驾驶员。
请参阅图3，在新手开车或学习驾驶时，对于转弯、倒车、狭窄等路线，其通常不能正确操作，本发明的驾驶辅助系统100还可以作为驾驶培训系统使用，其使用方法具体包括以下步骤：
S201：侦测模组侦测车辆周围环境信息；
S202：显示屏显示车辆的显示模型及其周围环境信息；
S203：驾驶员在显示屏20上拖动本车的显示模型21进行路线的设定；
S204：路线设定完成后，车辆进入自动驾驶状态，中控模组30根据设定的行车路线对执行模组40发送相应的控制命令，使执行模组40完成对应的驾驶动作，此时驾驶员可以手动操控方向盘、油门、刹车、离合器等汽车控制组件，但该手动操作在自动驾驶过程中对车辆不起作用，车辆中控模组对该手动操作数据进行收集，并在显示屏20上实时显示自动驾驶数据与驾驶员的手动操作数据的同步比对结果，以此指示驾驶员操作是否到位；
S205：在自动行驶过程中，如突然出现新的障碍物或障碍物移动，中控模组30会根据侦测模组10所采集到的最新信息实时地调整行车路线，以避让障碍物；
S206：车辆沿设定路线完成自动驾驶后到达终点位置并停止，系统切换为人工驾驶状态。
本发明的驾驶辅助系统100通过侦测模组10实时侦测车辆周围环境信息并将该信息传输显示至显示屏20上，拖动显示屏20上的车辆显示模型21可对车辆行驶的目标位置或行驶路线进行设定，操作方便；中控模组30基于车辆的当前位置信息及目标位置信息，在线实时计算并且得出车辆相应的空间位置参数和目标车位参数，进而判断所述车辆能否通过狭窄路段或者驶入狭窄空间以泊车，当车辆可以通过时，中控模组30自动规划行车路线，并且在自动驾驶过程中，中控模组30会根据车辆周围环境的变化实时地更改行车路线，以此可以更有效的防止汽车刮碰等事故的产生；另外，该驾驶辅助系统100还提供驾驶培训功能，中控模组30采集驾驶员的手动操作数据，并通过显示屏20实时显示该数据与车辆自动驾驶数据比对分析的结果，使新手能够更加直观的感受驾驶状态。
另外，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种驾驶辅助系统，其特征在于：该驾驶辅助系统包括，
侦测模块，用于侦测车辆及其周围环境信息；
显示屏，用于显示车辆的显示模型及其周围环境信息，以及对车辆行驶的目标位置或路线进行设定；
中控模组，用于实时获取车辆当前位置信息及目标位置信息，在线实时计算并且得出车辆相应的空间位置参数和目标位置参数，进而判断所述车辆能否驶入狭小空间以到达目标位置，并在判断车辆能够达到目标位置时，自动规划行车路线，以及在行车过程中，根据车辆周围环境的变化，实时地更改行车路线以避让障碍物，并发出控制指令至执行模组；
执行模组，用于执行中控模组的控制指令，控制车辆完成驾驶动作并到达目标位置；
该中控模组还用于采集驾驶员的手动操作数据，并在所述显示屏上实时显示自动驾驶数据与所述手动操作数据的同步比对结果。
2.如权利要求1所述的驾驶辅助系统，其特征在于：该侦测模块包括设置于车身上的传感器组件和图像侦测组件，该传感器组件用于获取车辆周围障碍物的空间位置信息，该图像侦测组件用于获取车辆周围环境的图像信息。
3.如权利要求1所述的驾驶辅助系统，其特征在于：该显示屏为触摸显示屏，该显示屏上的该车辆的显示模型能够从当前位置被拖动到目标位置，以对车辆的目标位置进行设定，该目标位置设定完成后，该中控模组能够自动规划行车路线。
4.如权利要求1所述的驾驶辅助系统，其特征在于：该显示屏为触摸显示屏，该显示屏上的该车辆的显示模型能够沿一定的路线被拖动以对车辆的行驶路线进行设定，该路线设定完成后，该中控模组能够控制该车辆沿该设定路线行驶。
5.如权利要求1所述的驾驶辅助系统，其特征在于：该显示屏的显示颜色能够改变，当车辆无法正常到达目标位置时，显示屏会改变显示颜色以起到警示作用，并将车辆欲强行驾驶至目标位置时，对车身造成刮伤的位置进行标示显示。
6.一种驾驶辅助方法，用于辅助驾驶员实现自动驾驶，其特征在于：该驾驶辅助方法包括以下步骤：
侦测车辆及其周围环境信息；
显示车辆的显示模型及其周围环境信息；
拖动显示模型以对车辆的目标位置或目标路线进行设定；
在线实时计算并且得出车辆相应的空间位置参数和目标位置参数，进而判断所述车辆能否驶入狭小空间以到达目标位置；
判断车辆能够达到目标位置时，自动规划行车路线；
车辆进入自动驾驶状态，驾驶员能够手动操控车辆，但手动操作对车辆的行驶不起作用，同时该手动操作数据被采集并与自动驾驶数据同步比对，该比对结果被实时显示；
在自动行车过程中，根据车辆周围环境的变化，实时地更改行车路线以避让障碍物；
车辆自动到达终点位置。
7.如权利要求6所述的驾驶辅助方法，其特征在于：在目标位置设定完成后，该驾驶辅助方法还包括以下步骤：
判断车辆能否到达目标位置；
车辆无法到达目标位置，醒目提示驾驶员，同时在显示模型上标注车身易刮伤位置；
车辆能够到达目标位置，车辆进入自动驾驶状态。
8.如权利要求7所述的驾驶辅助方法，其特征在于：在车辆进入自动驾驶状态后，该驾驶辅助方法还包括以下步骤：
车辆自动且实时地规划行车路线。
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