CN108363396A - 一种基于速度与距离的自动驾驶系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于速度与距离的自动驾驶系统，包括：车辆控制单元、定位系统、通信系统，还包括：距离检测系统、控制处理器；距离检测系统设置于车辆的四周，用于检测车辆与四周物体的距离，并将其转换为各方向的距离值向控制处理器输出；定位系统获取车辆的实时位置并获取车辆的实时速度，并将两者向控制处理器输出；通信系统与控制处理器连接，通信系统还与云端服务器连接，控制处理器通过通信系统与云端服务器互相通信；车辆控制单元用于对车辆进行控制，其与控制处理器连接，若其接收到控制处理器输出的控制信号根据控制信号执行相应操作。
Description
技术领域
本发明涉及自动驾驶领域，特别涉及一种基于速度与距离的自动驾驶系统。
背景技术
随着我国汽车持有量增加，道路交通拥堵现象越来越严重，每年发生的交通事故也在不断上升，为了更好地解决这一问题，研究和开发汽车自动驾驶系统很有必要。
现有的汽车自动驾驶系统，是由摄像机与图像识别系统辨别驾驶环境，然后根据GPS定位系统和路径规划软件根据预先存储的道路地图等信息对车辆进行导航和控制，但是其并不能够针对于其他车辆的车距进行调整，若在不同车速以及不同车距的情况下，对车辆的状态进行针对性调整，尤其在复杂路况的情况下，不能够实现有效的调整。
发明内容
发明目的：
针对背景技术中提到的在不同车速与车距的情况下对车辆的状态进行调整的问题，本发明提供一种基于速度与距离的自动驾驶系统。
技术方案：
一种基于速度与距离的自动驾驶系统，包括：车辆控制单元、定位系统、通信系统，还包括：距离检测系统、控制处理器；
距离检测系统设置于车辆的四周，用于检测车辆与四周物体的距离，并将其转换为各方向的距离值向控制处理器输出；
定位系统获取车辆的实时位置并获取车辆的实时速度，并将两者向控制处理器输出；
通信系统与控制处理器连接，通信系统还与云端服务器连接，控制处理器通过通信系统与云端服务器互相通信；
车辆控制单元用于对车辆进行控制，其与控制处理器连接，若其接收到控制处理器输出的控制信号，则根据控制信号执行相应操作。
作为本发明的一种优选方式，若实时车速低于第一预设速度值阈值，则控制处理器获取车辆四周的距离值，若四周的距离值均低于第一预设距离值阈值时，控制处理器向车辆控制单元输出跟随信号，车辆控制单元根据跟随信号控制车辆与前方车辆保持第一预设距离值阈值。
作为本发明的一种优选方式，若实时车速高于第一预设速度值阈值，则控制处理器获取车辆四周的距离值，若四周的距离值有其一低于第一预设距离值阈值时，控制处理器向车辆控制单元输出减速信号，车辆控制单元根据减速信号驱动车辆减速。
作为本发明的一种优选方式，若前方距离值低于第一预设距离值阈值，则控制处理器获取当前实时车速，若当前实时车速高于第二预设速度值阈值，则控制处理器向车辆控制单元输出减速信号，车辆控制单元根据减速信号驱动车辆减速。
作为本发明的一种优选方式，控制处理器还包括存储模块，存储模块内存储有速度距离配比表；速度距离配比表中存储有实时速度对应的距离值。
作为本发明的一种优选方式，控制处理器根据速度距离配比表对实时车速与距离值进行控制。
作为本发明的一种优选方式，速度距离配比表中优先进行速度值的比对获取该速度值对应的距离值。
作为本发明的一种优选方式，若前方距离与后方距离均小于第一预设距离值阈值，则控制处理器不输出减速信号。
作为本发明的一种优选方式，若左侧距离值和/或右侧距离值低于第二距离值阈值，则控制处理器向车辆控制单元输出减速信号。
本发明实现以下有益效果：
1.检测车辆的实时车速与四周的距离值，确认车辆的实时状态，并根据车辆的实时状态对车辆进行调整；
2.设置预设的速度距离配比表，结合速度距离配比表与实时车速对车辆进行控制；
3.对两侧车辆进行检测，并对本车进行相应控制。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并于说明书一起用于解释本公开的原理。
图1为本发明提供的一种基于速度与距离的自动驾驶系统的系统框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例一
参考图1，图1为本发明提供的一种基于速度与距离的自动驾驶系统的系统框图。
具体的，一种基于速度与距离的自动驾驶系统，包括：车辆控制单元1、定位系统2、通信系统3，还包括：距离检测系统4、控制处理器4。
距离检测系统4设置于车辆的四周，用于检测车辆与四周物体的距离，并将其转换为各方向的距离值向控制处理器4输出。距离检测系统4可有若干距离传感器组成，其分别设置于车辆的四周（前、后、左、右），用于检测车辆四周与障碍物的距离，所述障碍物可包括墙体、车辆、行人、动物等移动或非移动物体。距离检测系统4可采用超声波、红外线、激光等测距方式进行测距。距离检测系统4与控制处理器4连接，并在检测出距离值后向控制处理器4输出前方距离值、后方距离值、左侧距离值、右侧距离值等，控制处理器4获取前方距离值、后方距离值、左侧距离值、右侧距离值并根据这些数据作出后续操作。
定位系统2获取车辆的实时位置并获取车辆的实时速度，并将两者向控制处理器4输出。定位系统2可包括GPS定位系统2以及北斗系统，定位系统2实时获取车辆的位置。定位系统2还可根据车辆的实时位置变化获取车辆的实时速度。定位系统2与控制处理器4连接，定位系统2向控制处理器4输出车辆的实时定位以及车辆的实时速度。
车辆控制单元1用于对车辆进行控制，其与控制处理器4连接，若其接收到控制处理器4输出的控制信号，则根据控制信号执行相应操作。车辆控制单元1接收控制处理器4输出的控制信号，对车辆进行控制。在本实施例中，作为一种实施方式，控制处理器4可向车辆控制单元1输出行车路线，则车辆控制单元1将根据行程路线控制车辆运行。在本实施中，控制处理器4可向车辆控制单元1输出加速信号、减速信号、转向信号、停止信号等，车辆控制单元1根据控制信号对车辆进行相应的控制。
通信系统3与控制处理器4连接，通信系统3还与云端服务器5连接，控制处理器4通过通信系统3与云端服务器5互相通信。通信系统3可为无线通信系统3、卫星通信系统3等非有线的通信方式，通信系统3连接云端服务器5与控制处理器4。控制处理器4通过通信系统3与云端服务器5通信。若控制处理器4向通信系统3输出信号，则通信系统3将该信号向云端服务器5输出，若云端服务器5需向控制处理器4反馈信息，则云端服务器5向对应的通信系统3输出信息，通信系统3将该信息向控制处理器4输出。
优选的，若实时车速低于第一预设速度值阈值，则控制处理器4获取车辆四周的距离值，若四周的距离值均低于第一预设距离值阈值时，控制处理器4向车辆控制单元1输出跟随信号，车辆控制单元1根据跟随信号控制车辆与前方车辆保持第一预设距离值阈值。定位系统2将实时车速向控制处理器4输出。第一预设速度值阈值可设置为10-100km/h，在本实施例中可设置为20km/h，若实时车速低于第一预设速度值阈值，则控制处理器4获取车辆的前方距离值、后方距离值、左侧距离值、右侧距离值。第一预设距离值阈值可设置为0.2-20m，具体可设置为10m。若在实时速度值低于第一速度值阈值且有距离值低于第一预设距离值阈值，则控制处理器4向车辆控制单元1输出跟随信号，车辆控制单元1根据跟随信号控制当前车辆与前方车辆保持第一预设距离值阈值的距离。
优选的，若实时车速高于第一预设速度值阈值，则控制处理器4获取车辆四周的距离值，若四周的距离值有其一低于第一预设距离值阈值时，控制处理器4向车辆控制单元1输出减速信号，车辆控制单元1根据减速信号驱动车辆减速。第一预设速度值阈值可设置为10-100km/h，在本实施例中可设置为20km/h，若实时车速高于第一预设速度值阈值，则控制处理器4获取车辆的前方距离值、后方距离值、左侧距离值、右侧距离值。第一预设距离值阈值可设置为0.2-20m，具体可设置为10m。若在实时速度值高于第一速度值阈值且有距离值低于第一预设距离值阈值，则控制处理器4向车辆控制单元1输出减速信号，车辆控制单元1根据减速信号控制当前车辆减速。
优选的，若前方距离值低于第一预设距离值阈值，则控制处理器4获取当前实时车速，若当前实时车速高于第二预设速度值阈值，则控制处理器4向车辆控制单元1输出减速信号，车辆控制单元1根据减速信号驱动车辆减速。第一预设距离值阈值可设置为0.2-20m，具体可设置为10m，若前方距离值低于第一预设距离值阈值，则控制处理器4获取当前车辆的实时车速。第二预设速度值阈值在在本实施例中可设置为10-200km/h，具体的可设置为40km/h，若实时车速高于第二预设速度值阈值，则控制处理器4向车辆控制单元1输出减速信号。
优选的，控制处理器4还包括存储模块7，存储模块7内存储有速度距离配比表。速度距离配比表中存储有实时速度对应的距离值。所述速度配比表中分别有速度值以及与之对应的距离值。
优选的，控制处理器4根据速度距离配比表对实时车速与距离值进行控制。控制处理器4根据速度距离配比表对车辆进行控制，作为本实施例的一种实施方式，控制处理器4获取车辆的实时速度，并根据速度距离配比表获取该实时速度对应的距离值，控制处理器4根据该距离值控制车辆与前方的车辆保持该距离值的距离。具体的，若实时速度为40km/h，在速度距离配比表中对应的距离值为20m，则控制处理器4获取当前的前方距离值，若前方距离值低于该距离值，则控制处理器4向车辆控制单元1输出减速信号，以控制车距，若前方距离高于该距离值，则控制处理器4向车辆控制单元1输出加速信号，缩短该车辆与前车的车距。作为本实施例的一种实施方式，控制处理器4获取车辆的距离值，并根据速度距离配比表获取该距离值对应的速度值，控制处理器4根据该速度值控制车辆的速度。
优选的，速度距离配比表中优先进行速度值的比对获取该速度值对应的距离值。在实际应用中优先进行速度值的比对。
优选的，若前方距离与后方距离均小于第一预设距离值阈值，则控制处理器4不输出减速信号。若前后车距均小于第一预设距离值阈值，则控制处理器4将控制车辆保持当前速度，
优选的，若左侧距离值和/或右侧距离值低于第二距离值阈值，则控制处理器4向车辆控制单元1输出减速信号。若有左侧和/或右侧的车距小于第二预设距离值阈值，则控制处理器4控制车辆减速。第二预设距离值阈值可设置为0.2-5m，在本实施例中可设置为3m。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此来限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作出的等同变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种基于速度与距离的自动驾驶系统，包括：车辆控制单元、定位系统、通信系统，其特征在于，还包括：距离检测系统、控制处理器；
距离检测系统设置于车辆的四周，用于检测车辆与四周物体的距离，并将其转换为各方向的距离值向控制处理器输出；
定位系统获取车辆的实时位置并获取车辆的实时速度，并将两者向控制处理器输出；
通信系统与控制处理器连接，通信系统还与云端服务器连接，控制处理器通过通信系统与云端服务器互相通信；
车辆控制单元用于对车辆进行控制，其与控制处理器连接，若其接收到控制处理器输出的控制信号，则根据控制信号执行相应操作。
2.根据权利要求1所述的一种基于速度与距离的自动驾驶系统，其特征在于，若实时车速低于第一预设速度值阈值，则控制处理器获取车辆四周的距离值，若四周的距离值均低于第一预设距离值阈值时，控制处理器向车辆控制单元输出跟随信号，车辆控制单元根据跟随信号控制车辆与前方车辆保持第一预设距离值阈值。
3.根据权利要求1所述的一种基于速度与距离的自动驾驶系统，其特征在于，若实时车速高于第一预设速度值阈值，则控制处理器获取车辆四周的距离值，若四周的距离值有其一低于第一预设距离值阈值时，控制处理器向车辆控制单元输出减速信号，车辆控制单元根据减速信号驱动车辆减速。
4.根据权利要求1所述的一种基于速度与距离的自动驾驶系统，其特征在于，若前方距离值低于第一预设距离值阈值，则控制处理器获取当前实时车速，若当前实时车速高于第二预设速度值阈值，则控制处理器向车辆控制单元输出减速信号，车辆控制单元根据减速信号驱动车辆减速。
5.根据权利要求1所述的一种基于速度与距离的自动驾驶系统，其特征在于，控制处理器还包括存储模块，存储模块内存储有速度距离配比表；速度距离配比表中存储有实时速度对应的距离值。
6.根据权利要求5所述的一种基于速度与距离的自动驾驶系统，其特征在于，控制处理器根据速度距离配比表对实时车速与距离值进行控制。
7.根据权利要求6所述的一种基于速度与距离的自动驾驶系统，其特征在于，速度距离配比表中优先进行速度值的比对获取该速度值对应的距离值。
8.根据权利要求1所述的一种基于速度与距离的自动驾驶系统，其特征在于，若前方距离与后方距离均小于第一预设距离值阈值，则控制处理器不输出减速信号。
9.根据权利要求1所述的一种基于速度与距离的自动驾驶系统，其特征在于，若左侧距离值和/或右侧距离值低于第二距离值阈值，则控制处理器向车辆控制单元输出减速信号。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20180803 |