CN107697064B - 汽车侧方泊车控制装置、方法及汽车和存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种汽车侧方泊车控制装置、方法及汽车和存储介质，其中的方法包括：基于车辆参数确定侧方泊车参数阈值；基于车辆参数、侧方泊车参数阈值和障碍物距离信息确定障碍物之间的空间是否为有效泊车位；基于车辆参数、侧方泊车参数阈值和有效泊车位的空间信息规划出侧方泊车路径；根据侧方泊车路径输出控制指令，用以控制车辆进行自动侧方泊车。本发明的方法、装置及汽车和存储介质，根据侧方泊车参数阈值等进行侧方泊车路径规划，能够进行左、右两侧泊车位的自动寻找，根据环境自适应地调整泊车路径，采用方向盘向内满舵和向外满舵两种动作进行车辆的前后移动调整，显著减小车位大小要求和泊车复杂性，可显著提高产品性能。

Description

汽车侧方泊车控制装置、方法及汽车和存储介质

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种汽车侧方泊车控制装置、方法及汽车和存储介质。

背景技术

随着车辆越来越多，各城市街道、停车场拥挤不堪，在周围均是障碍物的环境下停车入位成为一大难题，尤其是在狭窄空间下，即使对一个有着娴熟驾驶技术的驾驶者也不容易，更不用说大多数泊车技术并不优秀的普通人和新手。目前，一些车辆安装有自动泊车系统，可以帮助驾驶员，尤其是新手，将汽车泊入车位，可以减轻驾驶员泊车负担。现有的自动泊车方法根据车位大小与预设值之间的关系，确定泊车方式并规划相应路径，根据规划路径并通过电动转向系统EPS控制车辆泊车。但是，目前的自动泊车方法只能进行右侧泊车，不能提供左侧泊车，并且，车位大小预设值的选取是根据经验得到，缺少实用性和通用型；在路径规划中通过“圆弧-直线-圆弧”方式实现，圆弧与圆弧之间的切换需要停车换挡，使得自动泊车的过程复杂，并且停车位要求较大，不满足产品化要求。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种汽车侧方泊车控制方法、装置及汽车和存储介质，可以控制车辆进行自动侧方泊车。

根据本发明实施例的一个方面，提供一种汽车侧方泊车控制方法，包括：获取车辆参数，基于所述车辆参数确定侧方泊车参数阈值；其中，所述侧方泊车参数阈值包括：侧方泊车最小车位阈值、单步泊车最小车位阈值、外侧障碍物最近距离阈值、过渡距离阈值；获取车辆周边的障碍物距离信息，基于所述车辆参数、所述侧方泊车参数阈值和所述障碍物距离信息确定障碍物之间的空间是否为有效泊车位；基于所述车辆参数、所述侧方泊车参数阈值和所述有效泊车位的空间信息规划出侧方泊车路径；其中，所述侧方泊车路径包括：单步泊车路径和多步泊车路径；根据所述侧方泊车路径输出控制指令，用以控制车辆进行自动侧方泊车。

根据本发明的另一方面，提供一种汽车侧方泊车控制装置，包括：参数阈值确定模块，用于获取车辆参数，基于所述车辆参数确定侧方泊车参数阈值；其中，所述侧方泊车参数阈值包括：侧方泊车最小车位阈值、单步泊车最小车位阈值、外侧障碍物最近距离阈值、过渡距离阈值；有效车位确定模块，用于获取车辆周边的障碍物距离信息，基于所述车辆参数、所述侧方泊车参数阈值和所述障碍物距离信息确定障碍物之间的空间是否为有效泊车位；泊车路径规划模块，用于基于所述车辆参数、所述侧方泊车参数阈值和所述有效泊车位的空间信息规划出侧方泊车路径；其中，所述侧方泊车路径包括：单步泊车路径和多步泊车路径；泊车控制模块，用于根据所述侧方泊车路径输出控制指令，用以控制车辆进行自动侧方泊车。

根据本发明的又一方面，提供一种汽车，包括如上所述的汽车侧方泊车控制装置。

根据本发明的再一方面，提供一种汽车侧方泊车控制装置，包括：存储器；以及耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器中的指令，执行如上所述的汽车侧方泊车控制方法。

根据本发明的再一方面，提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述指令被处理器执行时实现如上所述的汽车侧方泊车控制方法。

本发明的汽车侧方泊车控制方法、装置及汽车和存储介质，根据车辆参数计算泊车过程中的侧方泊车参数阈值，根据侧方泊车参数阈值等进行侧方泊车路径规划，能够进行左、右两侧泊车位的自动寻找，根据环境自适应地调整泊车路径，只在前进和倒退转换时停车换挡，并且多步泊车时采用方向盘向内满舵和向外满舵两种动作进行车辆的前后移动调整，显著减小车位大小要求和泊车复杂性，大大提高泊车成功率和停车效果，适用于所有车辆，增加了实用性和适用范围，可显著提高产品性能。

本发明实施例附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图：

图1为根据本发明的汽车侧方泊车控制方法的一个实施例的流程图；

图2为根据本发明的汽车侧方泊车控制方法的一个实施例中的侧方泊车最小车位阈值的示意图；

图3为根据本发明的汽车侧方泊车控制方法的一个实施例中的外侧障碍物最近距离阈值的示意图；

图4为根据本发明的汽车侧方泊车控制方法的一个实施例中的单步泊车路径规划的示意图；

图5为根据本发明的汽车侧方泊车控制方法的一个实施例中的多步泊车路径规划的示意图；

图6为根据本发明的汽车侧方泊车控制装置的一个实施例的模块示意图；

图7A为根据本发明的汽车侧方泊车控制装置的一个实施例中的泊车路径规划模块的模块示意图；图7B为根据本发明的汽车侧方泊车控制装置的一个实施例中的泊车控制模块的模块示意图；

图8为根据本发明的汽车侧方泊车控制装置的另一个实施例的模块结构示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

本发明实施例可以应用于计算机系统/服务器，其可与众多其它通用或专用计算系统环境或配置一起操作。适于与计算机系统/服务器一起使用的众所周知的计算系统、环境和/或配置的例子包括但不限于：个人计算机系统、服务器计算机系统、瘦客户机、厚客户机、手持或膝上设备、基于微处理器的系统、机顶盒、可编程消费电子产品、网络个人电脑、小型计算机系统﹑大型计算机系统和包括上述任何系统的分布式云计算技术环境，等等。

计算机系统/服务器可以在由计算机系统执行的计算机系统可执行指令(诸如程序模块)的一般语境下描述。通常，程序模块可以包括例程、程序、目标程序、组件、逻辑、数据结构等等，它们执行特定的任务或者实现特定的抽象数据类型。计算机系统/服务器可以在分布式云计算环境中实施，分布式云计算环境中，任务是由通过通信网络链接的远程处理设备执行的。在分布式云计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备的本地或远程计算系统存储介质上。

下文中的“第一”、“第二”仅用于描述上相区别，并没有其它特殊的含义。

图1为根据本发明的汽车侧方泊车控制方法的一个实施例的流程图，如图1所示：

步骤101，获取车辆参数，基于车辆参数确定侧方泊车参数阈值。

车辆参数包括：车长、车宽、后悬、后轴中心点最小转弯半径、安全距离阈值等。车辆参数包括车辆自身的外形、性能等技术参数以及相关规范规定的安全距离阈值参数等，车辆参数可以存储在存储单元中。侧方泊车参数阈值包括：侧方泊车最小车位阈值、单步泊车最小车位阈值、外侧障碍物最近距离阈值、过渡距离阈值等。

步骤102，获取车辆周边的障碍物距离信息，基于车辆参数、侧方泊车参数阈值和障碍物距离信息确定障碍物之间的空间是否为有效泊车位。

步骤103，基于车辆参数、侧方泊车参数阈值和有效泊车位的空间信息规划出侧方泊车路径，侧方泊车路径包括：单步泊车路径和多步泊车路径。

在泊车的过程中，车辆从开始运动到停止定义为一步。单步泊车是指在泊车的过程中，车辆从开始运动到泊车结束仅停止一次，而多步泊车是指在泊车的过程中，车辆从开始运动到泊车结束停止多次。

步骤104，根据侧方泊车路径输出控制指令，用以控制车辆进行自动侧方泊车。控制指令包括方向盘转角、档位及车速指令等，使车辆严格按照规划路径执行相应动作。

在一个实施例中，结合相关标准或规范，获取车位长度增加规范值，基于车长与车位长度增加规范值确定侧方泊车最小车位阈值。例如，确定侧方泊车最小车位阈值Smin为车长L与车位长度增加规范值S0之和，即Smin＝L+S。

根据车长、车宽、后悬、后轴中心点最小转弯半径和安全距离阈值确定单步泊车最小车位阈值和外侧障碍物最近距离阈值。外侧障碍物最近距离阈值可以为与车辆与左、右两侧的障碍物之间的障碍物最近距离阈值，在本发明中，泊车位侧定义为内侧，非泊车位侧定义为外侧。

如图2所示，根据本车的车长L、车宽W、后悬(后轴中心至车尾距离)Lr、后轴中心点最小转弯半径R0和安全距离阈值Ds确定单步泊车最小车位阈值Sone为：

如图3所示，根据本车的车长L、车宽W、后悬Lr、后轴中心点最小转弯半径R0和安全距离阈值Ds计算可进行泊车操作的外侧障碍物最近距离阈值Dset1为：

根据单步泊车最小车位阈值、后悬、安全距离阈值确定过渡距离阈值。例如，根据计算得到的单步泊车最小车位阈值Sone、后悬Lr、安全距离阈值Ds计算过渡距离阈值Dset为：

D_set＝2*R0+L_r+Ds-S_one (1-3)；

在一个实施例中，可以通过超声波雷达、单线激光雷达、多线激光雷达等直接测量目标距离，获取周围障碍距离信息，可以通过轮速传感器、惯性导航等实时测量车辆行驶位移。判断障碍物之间的空间的深度、长度是否满足泊车位要求，是否可执行泊车操作。空间的深度可以通过雷达直接测量，空间的长度可以在判断空间的深度满足泊车深度情况下，通过轮速计数器记录值进行计算。

如图4所示，获取车辆内侧与位于空间前侧(相对于车辆的行驶方向为前侧)的障碍物(通常为车辆)之间的内侧障碍物最近距离Dc、车辆内侧与空间中的障碍物(通常为墙、树、马路边缘等)之间的空间最近障碍物距离Dh、空间的长度S、车辆外侧与障碍物之间的外侧最近障碍物距离。

判断空间是否满足有效泊车位判断规则包括：空间最近障碍物距离Dh与内侧障碍物最近距离Dc的差大于车宽与安全距离阈值之和、空间S的长度大于或等于侧方泊车最小车位阈值、内侧障碍物最近距离Dc大于或等于预设的内侧最近纵向距离并且小于或等于预设的内侧最远纵向距离、外侧最近障碍物距离大于或等于外侧障碍物最近距离阈值。

如果满足Dh-Dc>W+Ds，则表示空间深度满足泊车位要求；如果空间的长度S(车位大小)满足S≥Smin，则表示此空间满足泊车位大小要求；如果Dc满足Dset3≤Dc≤Dset2，Dset3为可泊车的内侧最近纵向距离，Dset2为可泊车的内侧最远泊车距离，Dset3和Dset2为根据相关标准或规范确定，并且，车辆外侧与障碍物之间的外侧最近障碍物距离Dh1满足Dh1≥Dset1，则此泊车位可进行泊车操作。

判断上述条件均成立时，在确定空间能够进行侧方泊车操作后，开始记录车辆行驶的过渡距离(本发明定义此距离为过渡距离)，并在过渡距离大于过渡距离阈值时，通过语音、图像等形式提醒驾驶员车位已找到；

在一个实施例中，如果确定有效泊车位的长度大于单步泊车最小车位阈值，则按单步泊车方式进行路径规划，即采用直行-方向盘向内侧满舵-方向盘向外侧满舵三个方向盘动作，但档位始终为倒挡，且过程中没有停车。

规划单步泊车路径，确定与单步泊车的直行、方向盘向内侧满舵和方向盘外侧满舵动作分别对应的第一行驶距离、第二行驶距离和第三行驶距离，以及第一行驶距离、第二行驶距离和第三行驶距离对应的车速。

如图4所示，如果S>Sone，则按单步泊车方式规划路径，泊车中执行直行-方向盘向内满舵-方向盘向外满舵三个动作，每个动作对应的行驶距离分别为distance1_1，distance1_2和distance1_3，

确定第一行驶距离distance1_1为：

确定第二行驶距离distance1_2和第三行驶距离distance1_3为：

distance1_2＝distance1_3＝R0*theta (1-5)；

公式中的S2为过渡距离，theta为在方向盘向内侧满舵或方向盘向外侧满舵下运行的弧线距离所对应的角度。

在进行单步侧方泊车时，输出倒挡控制指令，在车辆匀速行驶的状态下依次输出单步泊车的直行、方向盘向内侧满舵和方向盘外侧满舵指令，以及与第一行驶距离、第二行驶距离和第三行驶距离对应的车速控制指令，以使车辆依次行驶第一行驶距离、第二行驶距离和第三行驶距离。车速控制指令为匀速运行指令，在车辆进行单步泊车的过程中不停车。

如果确定有效泊车位的长度小于单步泊车最小车位阈值，则按多步泊车方式进行路径规划，即首先采用倒挡的直行-方向盘内侧满舵-方向盘外侧满舵三个方向盘动作，之后根据本车与前后方障碍物的距离进行二次路径规划，同时控制车辆在车位内前后移动，直至车身回正。

规划多步泊车路径，确定多步泊车步数，确定与多步泊车的直行、方向盘向内侧满舵和泊车调节动作分别对应的第四行驶距离、第五行驶距离和第六行驶距离，以及与第四行驶距离、第五行驶距离和第六行驶距离对应的车速。

如图5所示，如果S<＝Sone，按多步泊车方式控制泊车确定泊车步数N为：

在公式中，ceil为取整运算函数，asin为反正弦函数，theta_dl为泊车中车辆运行的弧线距离所对应的角度。

基于泊车步数N确定第一纵向最近距离的修正量Dc_1＝第一纵向最近距离+N*增加量偏移系数。例如，Dc_1＝Dc+N*0.1，增加量偏移系数取值为0.1，可通过大量实验测量得到，或根据经验值取得。

确定第四行驶距离distance2_1为：

确定第五行驶距离distance2_2和第六行驶距离distance2_3为：

在进行多步侧方泊车时，输出倒挡控制指令，在车辆行驶的状态下依次输出多步泊车的直行、方向盘向内侧满舵指令，以及与第四行驶距离、第五行驶距离对应的车速控制指令，以使车辆依次行驶第四行驶距离、第五行驶距离。

在车辆行驶的状态下输出方向盘向外侧满舵指令，以及与第六行驶距离对应的车速控制指令。当确定车辆与前方障碍物之间的距离小于安全距离阈值时，停车并进行泊车调节动作。

泊车调节动作根据本车与前后方障碍物的最近距离进行二次路径规划，同时控制车辆在车位内前后运动，直至车身回正。泊车调节动作包括：切换档位为前进档，控制方向盘向内侧满舵并向前行驶，直至车辆与前方障碍物之间的距离小于安全距离阈值时停车；切换档位为倒挡，控制方向盘向外侧满舵向后行驶，直至车辆与后方障碍物距离小于安全距离阈值时停车。当确定车辆在进行泊车调节动作时行驶的距离大于第六行驶距离或泊车次数超过多步泊车步数设定值，则侧方泊车结束并保持车身回正。

如果规划路径为单步泊车，则完全按照一次路径规划控制车辆执行，即泊车开始时实时记录行驶距离为distance，在distance小于distance1_1的过程中方向盘为0度；在distance处于(distance1_1，distance1_1+distance1_2)之间的过程中方向盘为向内满舵；在distance处于(distance1_1+distance1_2，distance1_1+distance1_2+distance1_3)之间的过程中方向盘为向外满舵；整个过程不停车，保持倒挡和稳定速度即可。

如果规划路径为多步泊车，首先根据规划路径进行倒挡的直行-方向盘内侧满舵-方向盘外侧满舵三个方向盘动作，直至车辆后方最近障碍物距离小于安全阈值。即首先按一次路径规划执行distance2_1和distance2_2两段距离，完成后以方向盘向外满舵继续向后行驶，直至与后方障碍物距离Rr<Ds时停车，之后进行第二步泊车，即切换档位为前进档，方向盘向内满舵向前行驶，直至与前方障碍物距离Rf<Ds时停车；后进行第三步泊车，即切换档位为倒挡，方向盘反向满舵向后行驶，直至与后方障碍物距离Rr<Ds时停车；以此类推，直至最后行驶距离大于剩余距离distance2_3或泊车步数超过设定值Nset，则泊车结束。

在一个实施例中，车辆本车参数为：车长L＝4.976m，车宽W＝1.963m，后悬Lr＝1.05m，最小转弯半径R0＝4.238m，设置安全距离Ds为0.3m。

根据自动泊车相关标准，最小车位长度为车长加0.8m，则本实施例取最小车位长度为Smin＝5.776m。单步泊车最小车位阈值Sone根据公式1-1计算为Sone＝7.355m；外侧障碍物最近距离阈值根据公式1-2计算为Dset1＝1.612m；过渡距离阈值Dset根据公式1-3计算为Dset＝2.471m；同时，根据标准，可泊车内侧障碍物最近距离为Dset3＝0.5，可泊车内侧障碍物最远距离Dset2为1.5m。

则在该实施例中，当内侧障碍物最近距离满足Dset3≤Dc≤Dset2，即0.5≤Dc≤1.5；同时，外侧障碍物最近距离Dh1满足Dh1≥Dset1，即Dh1≥1.5；同时，测量得到的内侧最近障碍物距离值Dc、空间最近障碍物距离值Dh满足Dh-Dc>W+Ds，即Dh-Dc>2.263；同时，记录的车位大小满足S≥Smin，即S≥5.776；同时，记录的过渡距离S2满足S2>Sset，即S2>2.471时；可确定该车位为可执行自动泊车操作的有效泊车位，此时，通过语音提醒和在仪表上显示“车位已找到“的形式提醒驾驶员车位已找到。否则，重新寻找车位。

取某一次数据：内侧最近障碍物距离值Dc＝1.618m，空间最近障碍物距离值Dh＝4.5m，外侧障碍物最近距离Dh1＝4.5m，过渡距离S2＝4.983m，车位大小S＝7.7m；则因为车位大小S大于单步泊车最小车位阈值Sone，所以该实施例采用单步泊车方式，根据公式1-4和公式1-5计算的直行-方向盘向内满舵-方向盘向外满舵三个动作对应的行驶距离分别为distance1_1＝4.068m，distance1_2＝distance1_3＝4.048m；

则根据此单步泊车路径规划，开始泊车时记录行驶距离为distance，当distance小于4.068m时保持方向盘角度为0度，在distance处于(4.068，8.116)时，方向盘向内满舵，在distance处于(8.116，12.164)时方向盘向外满舵，在distance大于或等于12.164时泊车结束，整个过程不停车，保持倒挡和车速为5km/h即可准确泊车入位。

取某一次数据：内侧最近障碍物距离值Dc＝1.618m，空间最近障碍物距离值Dh＝4.5m，外侧障碍物最近距离Dh1＝4.5m，过渡距离S2＝4.983m，车位大小S＝6.3m，多步泊车的最多步数为Nset＝7；则因为车位大小S小于单步泊车最小车位阈值Sone，所以该实施例采用多步泊车方式，根据公式1-6和公式1-7初步确定泊车步数为N＝3，则确定Dc修正量为Dc_1＝Dc+N*0.1＝1.918m；根据公式1-8确定直行距离distance2_1＝3.865m，根据公式1-9确定方向盘满舵行驶距离distance2_2和剩余行驶距离distance2_3分别为distance2_2＝distance2_3＝4.229m；

则根据多步泊车路径规划，开始泊车时记录行驶距离为distance，当distance小于3.865m时保持方向盘角度为0度，在distance处于(3.865，8.095)时，方向盘向内满舵，过程中不停车，保持倒挡和车速为5km/h行驶，在distance大于或等于8.095时方向盘向外满舵，保持倒挡和车速为5km/h，直至与后方障碍物距离Rr<Ds即Rs<0.3m时停车，然后切换档位为前进档，方向盘为向内满舵，车速5km/h，直至与前方障碍物距离Rf<Ds即Rf<0.3m时停车，然后切换档位为倒挡，方向盘为向外满舵，车速5km/h，直至最后行驶距离大于或等于distance_3，即总行驶距离distance≥distance_1+distance_2+distance_3，也即distance>12.324时泊车结束，则可准确泊车入位。

上述实施例中的汽车侧方泊车控制方法，根据车辆参数计算泊车过程中的侧方泊车参数阈值，根据侧方泊车参数阈值等进行侧方泊车路径规划，能够进行左、右两侧泊车位的自动寻找，根据环境自适应地调整泊车路径，泊车过程中匀速控制车辆运行，只在前进和倒退转换时停车换挡，并且多步泊车时采用方向盘向内满舵和向外满舵两种动作进行车辆的前后移动调整，显著减小车位大小要求和泊车复杂性，大大提高泊车成功率和停车效果，适用于所有车辆，对左、右车位可同时探测和泊车控制，增加了实用性和适用范围，可显著提高产品性能，可应用于各种车辆侧方泊车自动控制系统上。

如图6所示，本发明提供一种汽车侧方泊车控制装置60，包括：参数阈值确定模块61、有效车位确定模块62、泊车路径规划模块63和泊车控制模块64。参数阈值确定模块61获取车辆参数，基于车辆参数确定侧方泊车参数阈值,侧方泊车参数阈值包括：侧方泊车最小车位阈值、单步泊车最小车位阈值、外侧障碍物最近距离阈值、过渡距离阈值等。

有效车位确定模块62获取车辆周边的障碍物距离信息，基于车辆参数、侧方泊车参数阈值和障碍物距离信息确定障碍物之间的空间是否为有效泊车位。泊车路径规划模块63基于车辆参数、侧方泊车参数阈值和有效泊车位的空间信息规划出侧方泊车路径，侧方泊车路径包括：单步泊车路径和多步泊车路径。泊车控制模块64根据侧方泊车路径输出控制指令，用以控制车辆进行自动侧方泊车。

参数阈值确定模块61获取车位长度增加规范值，基于车长与车位长度增加规范值确定侧方泊车最小车位阈值。参数阈值确定模块61根据车长、车宽、后悬、后轴中心点最小转弯半径和安全距离阈值确定单步泊车最小车位阈值和外侧障碍物最近距离阈值。参数阈值确定模块61根据单步泊车最小车位阈值、后悬、安全距离阈值确定过渡距离阈值。

参数阈值确定模块61确定侧方泊车最小车位阈值为车长与车位长度增加规范值之和。

参数阈值确定模块61确定单步泊车最小车位阈值为：

参数阈值确定模块61确定外侧障碍物最近距离阈值为：

参数阈值确定模块62确定过渡距离阈值为：

D_set＝2*R0+L_r+Ds-S_one；

有效车位确定模块62获取车辆内侧与位于空间前侧的障碍物之间的内侧障碍物最近距离、车辆内侧与空间中的障碍物之间的空间最近障碍物距离、空间的长度以及车辆外侧与障碍物之间的外侧最近障碍物距离。有效车位确定模块62判断空间是否满足有效泊车位判断规则，如果是，则确定空间能够进行侧方泊车操作。有效车位确定模块62在确定空间能够进行侧方泊车操作后，记录车辆行驶的过渡距离，当确定过渡距离大于过渡距离阈值时，则确定空间为有效泊车位并进行提示。

如图7A所示，泊车路径规划模块63包括：单步泊车路径规划单元631、多步泊车路径规划单元632。如图7B所示，泊车控制模块64包括：单步泊车控制单元641、多步泊车控制单元642。

单步泊车路径规划单元631如果确定有效泊车位的长度大于单步泊车最小车位阈值，则规划单步泊车路径，确定与单步泊车的直行、方向盘向内侧满舵和方向盘外侧满舵动作分别对应的第一行驶距离、第二行驶距离和第三行驶距离，以及第一行驶距离、第二行驶距离和第三行驶距离对应的车速。

单步泊车控制单元641输出倒挡控制指令，在车辆行驶的状态下依次输出单步泊车的直行、方向盘向内侧满舵和方向盘外侧满舵指令，以及与第一行驶距离、第二行驶距离和第三行驶距离对应的车速控制指令，以使车辆依次行驶第一行驶距离、第二行驶距离和第三行驶距离。在车辆进行单步泊车的过程中不停车。

单步泊车路径规划单元631确定第一行驶距离为：

单步泊车路径规划单元631确定第二行驶距离和第三行驶距离为：

distance1_2＝distance1_3＝R0*theta；

多步泊车路径规划单元632如果确定有效泊车位的长度小于单步泊车最小车位阈值，则规划多步泊车路径，确定多步泊车步数，确定与多步泊车的直行、方向盘向内侧满舵和泊车调节动作分别对应的第四行驶距离、第五行驶距离和第六行驶距离，以及与第四行驶距离、第五行驶距离和第六行驶距离对应的车速。

多步泊车控制单元641输出倒挡控制指令，在车辆行驶的状态下依次输出多步泊车的直行、方向盘向内侧满舵指令，以及与第四行驶距离、第五行驶距离对应的车速控制指令，以使车辆依次行驶第四行驶距离、第五行驶距离。

多步泊车控制单元641在车辆行驶的状态下输出方向盘向外侧满舵指令，以及与第六行驶距离对应的车速控制指令。当确定车辆与前方障碍物之间的距离小于安全距离阈值时，停车并进行泊车调节动作。当确定车辆在进行泊车调节动作时行驶的距离大于第六行驶距离或泊车次数超过多步泊车步数设定值，则多步泊车控制单元641侧方泊车结束并保持车身回正。

泊车调节动作包括：切换档位为前进档，控制方向盘向内侧满舵并向前行驶，直至车辆与前方障碍物之间的距离小于安全距离阈值时停车；切换档位为倒挡，控制方向盘向外侧满舵向后行驶，直至车辆与后方障碍物距离小于安全距离阈值时停车。

多步泊车路径规划单元632确定泊车步数为：

多步泊车路径规划单元632基于泊车步数确定第一纵向最近距离的修正量：Dc_1＝第一纵向最近距离+N*增加量偏移系数。

多步泊车路径规划单元632确定第四行驶距离为：

多步泊车路径规划单元632确定第五行驶距离和第六行驶距离为：

在一个实施例中，本发明提供一种汽车，包括如上任一项的汽车侧方泊车控制装置。

在一个实施例中，如图8所示，提供一种汽车侧方泊车控制装置，该装置可包括存储器81和处理器82，存储器81用于存储指令，处理器82耦合到存储器81，处理器82被配置为基于存储器81存储的指令执行实现上述的汽车侧方泊车控制方法。

存储器81可以为高速RAM存储器、非易失性存储器(non-volatile memory)等，存储器81也可以是存储器阵列。存储器81还可能被分块，并且块可按一定的规则组合成虚拟卷。处理器82可以为中央处理器CPU，或专用集成电路ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit)，或者是被配置成实施本发明的汽车侧方泊车控制方法的一个或多个集成电路。

在一个实施例中，本发明提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机指令，指令被处理器执行时实现如上任一个实施例中的汽车侧方泊车控制方法。

上述实施例中的汽车侧方泊车控制方法、装置及汽车和存储介质，根据车辆参数计算泊车过程中的侧方泊车参数阈值，能够进行左、右两侧泊车位的自动寻找，根据环境自适应地调整泊车路径，泊车过程中匀速控制车辆运行，只在前进和倒退转换时停车换挡，并且多步泊车时采用方向盘向内满舵和向外满舵两种动作进行车辆的前后移动调整，显著减小车位大小要求和泊车复杂性，大大提高泊车成功率和停车效果，适用于所有车辆，对左、右车位可同时探测和泊车控制，增加了实用性和适用范围，可显著提高产品性能。可应用于各种车辆侧方泊车自动控制系统上。

可能以许多方式来实现本发明的方法和装置、设备。例如，可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本发明的方法和装置、设备。用于方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明，本发明的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序，除非以其它方式特别说明。此外，在一些实施例中，还可将本发明实施为记录在记录介质中的程序，这些程序包括用于实现根据本发明的方法的机器可读指令。因而，本发明还覆盖存储用于执行根据本发明的方法的程序的记录介质。

本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (23)

1.一种汽车侧方泊车控制装置，其特征在于，包括：

参数阈值确定模块，用于获取车辆参数，基于所述车辆参数确定侧方泊车参数阈值；其中，所述侧方泊车参数阈值包括：侧方泊车最小车位阈值、单步泊车最小车位阈值、外侧障碍物最近距离阈值、过渡距离阈值；

有效车位确定模块，用于获取车辆周边的障碍物距离信息，基于所述车辆参数、所述侧方泊车参数阈值和所述障碍物距离信息确定障碍物之间的空间是否为有效泊车位；

泊车路径规划模块，用于基于所述车辆参数、所述侧方泊车参数阈值和所述有效泊车位的空间信息规划出侧方泊车路径；其中，所述侧方泊车路径包括：单步泊车路径和多步泊车路径；如果确定所述有效泊车位的长度大于所述单步泊车最小车位阈值，则规划所述单步泊车路径；如果确定所述有效泊车位的长度小于所述单步泊车最小车位阈值，则规划所述多步泊车路径；

泊车控制模块，用于根据所述侧方泊车路径输出控制指令，用以控制车辆进行自动侧方泊车。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述车辆参数包括：车长、车宽、后悬、后轴中心点最小转弯半径、安全距离阈值；

所述参数阈值确定模块，用于获取车位长度增加规范值，基于所述车长与所述车位长度增加规范值确定所述侧方泊车最小车位阈值；根据所述车长、所述车宽、所述后悬、所述后轴中心点最小转弯半径和所述安全距离阈值确定所述单步泊车最小车位阈值和所述外侧障碍物最近距离阈值；根据所述单步泊车最小车位阈值、所述后悬、所述安全距离阈值确定所述过渡距离阈值。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，

所述参数阈值确定模块，用于确定所述侧方泊车最小车位阈值为所述车长与所述车位长度增加规范值之和。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，

所述有效车位确定模块，用于获取车辆内侧与位于所述空间前侧的障碍物之间的内侧障碍物最近距离、所述车辆内侧与所述空间中的障碍物之间的空间最近障碍物距离、所述空间的长度以及车辆外侧与障碍物之间的外侧最近障碍物距离；判断所述空间是否满足有效泊车位判断规则；

其中，所述有效泊车位判断规则包括：所述空间最近障碍物距离与所述内侧障碍物最近距离的差大于所述车宽与所述安全距离阈值之和、所述空间的长度大于或等于所述侧方泊车最小车位阈值、所述内侧障碍物最近距离大于或等于预设的内侧最近纵向距离并且小于或等于预设的内侧最远纵向距离、外侧最近障碍物距离大于或等于所述外侧障碍物最近距离阈值。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，

所述有效车位确定模块，还用于在确定所述空间能够进行侧方泊车操作后，记录车辆行驶的过渡距离；当确定所述过渡距离大于所述过渡距离阈值时，则确定所述空间为有效泊车位并进行提示。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，

所述泊车路径规划模块，包括：

单步泊车路径规划单元，用于如果确定所述有效泊车位的长度大于所述单步泊车最小车位阈值，则规划所述单步泊车路径，确定与单步泊车的直行、方向盘向内侧满舵和方向盘外侧满舵动作分别对应的第一行驶距离、第二行驶距离和第三行驶距离，以及所述第一行驶距离、所述第二行驶距离和所述第三行驶距离对应的车速。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，

所述泊车控制模块，包括：

单步泊车控制单元，用于输出倒挡控制指令，在车辆行驶的状态下依次输出单步泊车的直行、方向盘向内侧满舵和方向盘外侧满舵指令，以及与所述第一行驶距离、所述第二行驶距离和所述第三行驶距离对应的车速控制指令，以使车辆依次行驶所述第一行驶距离、第二行驶距离和第三行驶距离；其中，在车辆进行单步泊车的过程中不停车。

8.如权利要求5所述的装置，其特征在于，

所述泊车路径规划模块，包括：

多步泊车路径规划单元，用于如果确定所述有效泊车位的长度小于所述单步泊车最小车位阈值，则规划所述多步泊车路径，确定多步泊车步数，确定与多步泊车的直行、方向盘向内侧满舵和泊车调节动作分别对应的第四行驶距离、第五行驶距离和第六行驶距离，以及与所述第四行驶距离、所述第五行驶距离和所述第六行驶距离对应的车速。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，

所述泊车控制模块，包括：

多步泊车控制单元，用于输出倒挡控制指令，在车辆行驶的状态下依次输出多步泊车的直行、方向盘向内侧满舵指令，以及与所述第四行驶距离、所述第五行驶距离对应的车速控制指令，以使车辆依次行驶所述第四行驶距离、第五行驶距离；在车辆行驶的状态下输出方向盘向外侧满舵指令，以及与所述第六行驶距离对应的车速控制指令；当确定车辆与前方障碍物之间的距离小于所述安全距离阈值时，停车并进行泊车调节动作；当确定车辆在进行所述泊车调节动作时行驶的距离大于所述第六行驶距离或泊车次数超过多步泊车步数设定值，则侧方泊车结束并保持车身回正；

其中，所述泊车调节动作包括：切换档位为前进档，控制方向盘向内侧满舵并向前行驶，直至车辆与前方障碍物之间的距离小于所述安全距离阈值时停车；切换档位为倒挡，控制方向盘向外侧满舵向后行驶，直至车辆与后方障碍物距离小于所述安全距离阈值时停车。

10.如权利要求8所述的装置，其特征在于，

所述多步泊车路径规划单元，用于基于所述泊车步数确定第一纵向最近距离的修正量。

11.一种汽车，其特征在于，

包括如权利要求1至10任一项所述的汽车侧方泊车控制装置。

12.一种汽车侧方泊车控制方法，其特征在于，包括：

获取车辆参数，基于所述车辆参数确定侧方泊车参数阈值；其中，所述侧方泊车参数阈值包括：侧方泊车最小车位阈值、单步泊车最小车位阈值、外侧障碍物最近距离阈值、过渡距离阈值；

获取车辆周边的障碍物距离信息，基于所述车辆参数、所述侧方泊车参数阈值和所述障碍物距离信息确定障碍物之间的空间是否为有效泊车位；

基于所述车辆参数、所述侧方泊车参数阈值和所述有效泊车位的空间信息规划出侧方泊车路径；其中，所述侧方泊车路径包括：单步泊车路径和多步泊车路径；如果确定所述有效泊车位的长度大于所述单步泊车最小车位阈值，则规划所述单步泊车路径；如果确定所述有效泊车位的长度小于所述单步泊车最小车位阈值，则规划所述多步泊车路径；

根据所述侧方泊车路径输出控制指令，用以控制车辆进行自动侧方泊车。

13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述车辆参数包括：车长、车宽、后悬、后轴中心点最小转弯半径、安全距离阈值；所述基于所述车辆参数确定侧方泊车参数阈值包括：

获取车位长度增加规范值，基于所述车长与所述车位长度增加规范值确定所述侧方泊车最小车位阈值；

根据所述车长、所述车宽、所述后悬、所述后轴中心点最小转弯半径和所述安全距离阈值确定所述单步泊车最小车位阈值和所述外侧障碍物最近距离阈值；

根据所述单步泊车最小车位阈值、所述后悬、所述安全距离阈值确定所述过渡距离阈值。

14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，还包括：

确定所述侧方泊车最小车位阈值为所述车长与所述车位长度增加规范值之和。

15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述基于所述车辆参数、所述侧方泊车参数阈值和所述障碍物距离信息确定障碍物之间的空间是否为有效泊车位包括：

获取车辆内侧与位于所述空间前侧的障碍物之间的内侧障碍物最近距离、所述车辆内侧与所述空间中的障碍物之间的空间最近障碍物距离、所述空间的长度以及车辆外侧与障碍物之间的外侧最近障碍物距离；

判断所述空间是否满足有效泊车位判断规则；

其中，所述有效泊车位判断规则包括：所述空间最近障碍物距离与所述内侧障碍物最近距离的差大于所述车宽与所述安全距离阈值之和、所述空间的长度大于或等于所述侧方泊车最小车位阈值、所述内侧障碍物最近距离大于或等于预设的内侧最近纵向距离并且小于或等于预设的内侧最远纵向距离、外侧最近障碍物距离大于或等于所述外侧障碍物最近距离阈值。

16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，还包括：

在确定所述空间能够进行侧方泊车操作后，记录车辆行驶的过渡距离；

当确定所述过渡距离大于所述过渡距离阈值时，则确定所述空间为有效泊车位并进行提示。

17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述基于所述车辆参数、所述侧方泊车参数阈值和所述有效泊车位的空间信息规划出侧方泊车路径包括：

如果确定所述有效泊车位的长度大于所述单步泊车最小车位阈值，则规划所述单步泊车路径，确定与单步泊车的直行、方向盘向内侧满舵和方向盘外侧满舵动作分别对应的第一行驶距离、第二行驶距离和第三行驶距离，以及所述第一行驶距离、所述第二行驶距离和所述第三行驶距离对应的车速。

18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述根据所述侧方泊车路径输出控制指令、用以控制车辆进行自动侧方泊车包括：

输出倒挡控制指令，在车辆行驶的状态下依次输出单步泊车的直行、方向盘向内侧满舵和方向盘外侧满舵指令，以及与所述第一行驶距离、所述第二行驶距离和所述第三行驶距离对应的车速控制指令，以使车辆依次行驶所述第一行驶距离、第二行驶距离和第三行驶距离；

其中，在车辆进行单步泊车的过程中不停车。

19.如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述基于所述车辆参数、所述侧方泊车参数阈值和所述有效泊车位的空间信息规划出侧方泊车路径包括：

如果确定所述有效泊车位的长度小于所述单步泊车最小车位阈值，则规划所述多步泊车路径，确定多步泊车步数，确定与多步泊车的直行、方向盘向内侧满舵和泊车调节动作分别对应的第四行驶距离、第五行驶距离和第六行驶距离，以及与所述第四行驶距离、所述第五行驶距离和所述第六行驶距离对应的车速。

20.如权利要求19所述的方法，其特征在于，所述根据所述侧方泊车路径输出控制指令、用以控制车辆进行自动侧方泊车包括：

输出倒挡控制指令，在车辆行驶的状态下依次输出多步泊车的直行、方向盘向内侧满舵指令，以及与所述第四行驶距离、所述第五行驶距离对应的车速控制指令，以使车辆依次行驶所述第四行驶距离、第五行驶距离；

在车辆行驶的状态下输出方向盘向外侧满舵指令，以及与所述第六行驶距离对应的车速控制指令；当确定车辆与前方障碍物之间的距离小于所述安全距离阈值时，停车并进行泊车调节动作；

当确定车辆在进行所述泊车调节动作时行驶的距离大于所述第六行驶距离或泊车次数超过多步泊车步数设定值，则侧方泊车结束并保持车身回正；

其中，所述泊车调节动作包括：切换档位为前进档，控制方向盘向内侧满舵并向前行驶，直至车辆与前方障碍物之间的距离小于所述安全距离阈值时停车；切换档位为倒挡，控制方向盘向外侧满舵向后行驶，直至车辆与后方障碍物距离小于所述安全距离阈值时停车。

21.如权利要求19所述的方法，其特征在于，还包括：

基于所述泊车步数确定第一纵向最近距离的修正量。

22.一种汽车侧方泊车控制装置，其特征在于，包括：

存储器；以及

耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器中的指令，执行如权利要求12至21中任一项所述的汽车侧方泊车控制方法。

23.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述指令被处理器执行时实现如权利要求12至21中任一项所述的汽车侧方泊车控制方法。

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