CN109353335B - 一种泊车车位检测方法及装置 - Google Patents

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    • B60W30/06—Automatic manoeuvring for parking

Abstract

本发明公开了一种泊车车位检测方法及装置，泊车车位检测方法包括：在获取泊车车位并提示驾驶员泊车后获取车辆的行驶速度；获取车辆的轮速脉冲信号数量；依据所述行驶速度计算车辆的理论制动距离；依据所述轮速脉冲信号数量计算车辆的实际运动距离；当所述实际运动距离大于所述理论制动距离时，取消获取的所述泊车车位。本发明通过获取车辆的行驶速度，推算理论制动距离，并以此作为有效待泊区域边界，以避免现有技术中恒定距离设置过长或过短造成的不利影响，改善驾驶员的泊车体验。

Description

一种泊车车位检测方法及装置
技术领域
本发明实施例涉及车辆驾驶辅助技术领域，尤其涉及一种泊车车位检测方法及装置。
背景技术
自动泊车辅助系统，用于在执行泊车操纵的过程中接管车辆的横向及纵向控制，从而帮助驾驶员更方便、快捷的实现停车操作。
在泊车入库过程前，自动泊车辅助系统通常从车位搜寻阶段开始，在捕获到合适的车位尺寸，并且车辆行驶至待泊区域后，通过人机界面或语音的形式提示驾驶员进行停车、挂倒挡等操作。现有的自动泊车辅助系统在车位搜寻阶段，在提示有可泊车位后，没有考虑车辆当前速度，而是基于恒定距离限定此车位的有效待泊区域，在此期间，从驾驶员接收到提示信息到车辆停止的过程中，通常将已发现的车位信息在预设的恒定距离内继续存储，超出此距离后，则取消提示当前可泊车位信息，并清除存储的车位信息。当驾驶员未按提示及时停车时，若恒定距离设定过长，在车辆速度较慢时，易导致交通拥挤从而引起后面车辆司机的不耐烦；若恒定距离设定过短，在车辆速度较快时，车位取消的概率增大，影响自动泊车辅助系统的实用性，且易导致驾驶员紧急制动，增加自身车辆被后方车辆追尾的风险。
发明内容
本发明提供一种泊车车位检测方法及装置，以避免现有技术中恒定距离设置过长或过短造成的不利影响，改善驾驶员的泊车体验。
第一方面，本发明实施例提供了一种泊车车位检测方法，包括：
在获取泊车车位并提示驾驶员泊车后获取车辆的行驶速度；
获取车辆的轮速脉冲信号数量；
依据所述行驶速度计算车辆的理论制动距离；
依据所述轮速脉冲信号数量计算车辆的实际运动距离；
当所述实际运动距离大于所述理论制动距离时，取消获取的所述泊车车位。
可选的，所述获取车辆的行驶速度，包括：通过车速传感器或车身CAN网络，读取车辆的行驶速度。
可选的，所述获取车辆的轮速脉冲信号数量，包括：通过轮速脉冲传感器或车身CAN网络，读取车辆轮速脉冲信号数量。
可选的，所述依据所述行驶速度计算车辆的理论制动距离，包括：
通过公式
Figure BDA0001874700170000021
计算得到车辆的所述理论制动距离；
其中，S理论为车辆的所述理论制动距离；V0为提示驾驶员泊车的时刻对应的车辆行驶速度；T0为驾驶员反应时间；a为车辆的平均制动减速的加速度。
可选的，所述驾驶员反应时间T0的设置范围为0.5-1.0秒。
可选的，所述依据所述行驶速度计算车辆的理论制动距离，还包括：
通过公式
Figure BDA0001874700170000022
计算车辆的平均制动减速的加速度a；
其中，a为车辆的平均制动减速的加速度；VE＝0.8V0，VB＝0.1V0；TE为车辆的行驶速度为VE对应的时刻，TB为车辆的行驶速度为VB对应的时刻。
可选的，所述依据所述轮速脉冲信号数量计算车辆的实际运动距离，包括：通过公式S实际＝n×k计算得到车辆的所述实际运动距离；
其中，S实际为车辆的实际运动距离；n为提示驾驶员泊车的时刻到车辆停止时刻之间的所述轮速脉冲信号数量，k为单个轮速脉冲信号所对应的车辆的实际运动距离。
第二方面，本发明实施例还提供了一种泊车车位检测装置，包括：
行驶速度获取模块，用于在获取泊车车位并提示驾驶员泊车后获取车辆的行驶速度；
轮速脉冲信号数量获取模块，用于获取车辆的轮速脉冲信号数量；
理论制动距离计算模块，用于依据所述行驶速度计算车辆的理论制动距离；
实际运动距离计算模块，用于依据所述轮速脉冲信号数量计算车辆的实际运动距离；
泊车车位判定模块，用于当所述实际运动距离大于所述理论制动距离时，取消获取的所述泊车车位。
可选的，所述理论制动距离计算模块具体用于通过公式
Figure BDA0001874700170000031
计算得到车辆的所述理论制动距离；
其中，S理论为车辆的所述理论制动距离；V0为提示驾驶员泊车的时刻对应的车辆行驶速度；T0为驾驶员反应时间；a为车辆的平均制动减速的加速度。
可选的，所述实际运动距离计算模块具体用于通过公式S实际＝n×k计算得到车辆的所述实际运动距离；
其中，S实际为车辆的实际运动距离；n为提示驾驶员泊车的时刻到车辆停止时刻之间的所述轮速脉冲信号数量，k为单个轮速脉冲信号所对应的车辆的实际运动距离。
本发明通过获取车辆的行驶速度，推算理论制动距离，并以此作为有效待泊区域边界，以避免现有技术中恒定距离设置过长或过短造成的不利影响，改善驾驶员的泊车体验。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的一种泊车车位检测方法的流程示意图；
图2为本发明实施例一提供的一种泊车车位检测方法的位置示意图；
图3为本发明实施例二提供的一种泊车车位检测方法的流程示意图；
图4为本发明实施例二提供的制动距离S与车速V关系曲线；
图5为本发明实施例二提供的车辆制动进行减速运动时，制动时间T与车速V关系曲线；
图6为本发明实施例二提供的驾驶员泊车的时刻对应的车辆行驶速度V0与理论制动距离S理论的关系曲线；
图7为本发明实施例三提供的一种泊车车位检测方法的流程示意图；
图8为本发明实施例四提供的一种泊车车位检测装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
现有的自动泊车辅助系统在车位搜寻阶段，在提示有可泊车位后，并不考虑车辆的速度，而是基于恒定距离限定此车位的有效待泊区域，超出此距离后，则取消提示当前可泊车位信息，并清除存储的车位信息，若恒定距离设定过长，在车辆速度较慢时，易导致交通拥挤从而引起后面车辆司机的不耐烦；若恒定距离设定过短，在车辆速度较快时，车位取消的概率增大，影响自动泊车辅助系统的实用性，且易导致驾驶员紧急制动，增加自身车辆被后方车辆追尾的风险。
基于上述技术问题，本发明实施例提供了一种泊车车位检测方法及装置，通过获取车辆速度，推算理论制动距离，并以此作为有效待泊区域边界，优化了此部分算法，使得当车辆速度较快时，设定的有效待泊区域的距离相应延长，避免驾驶员因未及时停车而造成泊车车位取消；当车辆速度较慢时，设定的有效待泊区域的距离相应缩短，避免因泊车耗时过长而造成车辆拥堵，从而改善驾驶员利用自动泊车辅助系统的泊车体验。
以上是本发明的核心思想，本发明中的思路为以后的进一步研究工作打下了基础。在车位搜寻过程中，如何在确保安全的情况下，按照提示进行停车、换挡操作，是自动泊车辅助系统的关键技术之一，有助于后续轨迹规划及路径跟踪的顺利进行。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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
图1为本发明实施例一提供的一种泊车车位检测方法的流程示意图，如图1所示，该方法包括如下步骤：
步骤110、在获取泊车车位并提示驾驶员泊车后获取车辆的行驶速度。
步骤120、获取车辆的轮速脉冲信号数量。
步骤130、依据所述行驶速度计算车辆的理论制动距离。
步骤140、依据所述轮速脉冲信号数量计算车辆的实际运动距离。
步骤150、当所述实际运动距离大于所述理论制动距离时，取消获取的所述泊车车位。
图2为本发明实施例一提供的一种泊车车位检测方法的位置示意图，如图2所示，当车速低于15km/h时，自动泊车辅助系统处于工作状态，从车位搜寻阶段获取到合适的泊车车位21后，当车辆行驶到适合停入此泊车车位21的地点22时，通过人机界面或语音的形式提示驾驶员进行停车、挂倒挡等操作，然后获取车辆的行驶速度和轮速脉冲信号数量，依据获取的行驶速度计算车辆的理论制动距离，作为有效待泊区域，依据获取的轮速脉冲信号数量计算车辆的实际运动距离，当实际运动距离大于理论制动距离时，即S实际>S理论，其表明车辆超出了有效待泊区域，则判定取消获取的泊车车位21，人机界面提示车位搜寻中，继续搜寻其他合适的泊车车位；否则停车后，驾驶员将挡位挂入倒挡后，进入泊车入库阶段。
可选的，获取车辆的行驶速度包括：通过车速传感器或车身CAN网络，读取车辆的行驶速度，车速传感器是用来检测电控汽车的车速的装置，CAN是控制器局域网络(Controller Area Network,CAN)的简称，是国际上应用最广泛的现场总线之一，通过车速传感器或车身CAN网络，能够读取车辆的实时行驶速度。
可选的，获取车辆的轮速脉冲信号数量包括：通过轮速脉冲传感器或车身CAN网络，读取车辆轮速脉冲信号数量，通过轮速脉冲传感器或车身CAN网络能够获取到车辆轮速脉冲信号数量，轮速脉冲信号数量与车轮转动的圈数具有线性关系，因此通过获取轮速脉冲信号数量能够计算出车辆的实际运动距离。
本实施例提供的技术方案中，步骤110和步骤120之间没有先后顺序要求，本领域技术人员能够对上述先后顺序进行变换而并不离开本发明的保护范围。
本实施例的技术方案在设置有效待泊区域时考虑车辆的速度因素，通过获取车辆速度，推算理论制动距离，并以此作为有效待泊区域边界，使得当车辆速度较快时，设定的有效待泊区域的距离相应延长，避免驾驶员因未及时停车而造成泊车车位取消；当车辆速度较慢时，设定的有效待泊区域的距离相应缩短，避免因泊车耗时过长而造成车辆拥堵，从而改善驾驶员利用自动泊车辅助系统的泊车体验。
实施例二
图3为本发明实施例二提供的一种泊车车位检测方法的流程示意图，本实施例是在上述实施例提供的技术方案的基础上，对泊车车位检测方法的进一步细化，与上述实施例相同或相应的术语的解释在此不再赘述。
如图3所示，本实施例提供的操作泊车车位检测方法，可以包括如下步骤：
步骤210、在获取泊车车位并提示驾驶员泊车后获取车辆的行驶速度。
步骤220、获取车辆的轮速脉冲信号数量。
步骤230、依据所述行驶速度通过公式
Figure BDA0001874700170000071
计算得到车辆的所述理论制动距离。
其中，S理论为车辆的所述理论制动距离，单位为米；V0为提示驾驶员泊车的时刻对应的车辆行驶速度，单位为米/秒；T0为驾驶员反应时间，单位为秒；a为车辆的平均制动减速的加速度，单位为米/秒2。
步骤240、依据所述轮速脉冲信号数量计算车辆的实际运动距离。
步骤250、当所述实际运动距离大于所述理论制动距离时，取消获取的所述泊车车位。
图4为本发明实施例二提供的制动距离S与车速V关系曲线，参考图2和图4所示，估算车辆制动时间时，制动时间可包括驾驶员反应时间T0和持续制动时间两部分，相应的S理论可分为S1和S2两部分，其中，S1为驾驶员反应时间T0内车辆的理论行驶距离，S2为持续制动时间内车辆的理论行驶距离。在驾驶员反应时间T0内，自动泊车辅助系统发出泊车提示，但驾驶员还未做出制动操作，将车辆视为匀速运动，此时S1＝V0×T0；在持续制动时间内，驾驶员做出制动操作，此时将车辆视为匀减速运动，此时
Figure BDA0001874700170000081
因此
Figure BDA0001874700170000082
可选的，驾驶员反应时间T0的设置范围为0.5-1.0秒。
在不考虑实际车速的情况下，反应时间T0可分解为以下几点：
①从发现人机界面或语音提示到大脑进行判断再支配手脚进行操作，约需0.38秒；
②脚离开加速踏板转移到制动踏板上的时间，约需0.23秒；
③脚踩下制动踏板到制动器起作用达到制动效果，约需0.08秒。
因此考虑到客观环境和驾驶员自身情况，并适当留有余地，T0的设置范围为0.5-1.0秒。
可选的，依据行驶速度通过公式
Figure BDA0001874700170000083
能够计算出车辆的平均制动减速的加速度a。
其中，a为车辆的平均制动减速的加速度，单位为米/秒2；VE＝0.8V0，VB＝0.1V0；TE为车辆的行驶速度为VE对应的时刻，TB为车辆的行驶速度为VB对应的时刻。
图5为本发明实施例二提供的车辆制动进行减速运动时，制动时间T与车速V关系曲线，图6为本发明实施例二提供的驾驶员泊车的时刻对应的车辆行驶速度V0与理论制动距离S理论的关系曲线，参考图5和图6所示，在正常制动减速情况下，当制动器起作用达到制动效果之后车辆做减速运动直至车辆停止，通过获取持续制动时间-车速关系(参考图5所示)，能够通过公式
Figure BDA0001874700170000091
计算出充分发出的平均制动减速减速的加速度大小a，其中，VE和VB的最优取值为：VE＝0.8V0，VB＝0.1V0；TE为车辆的行驶速度为VE对应的时刻，TB为车辆的行驶速度为VB对应的时刻。通过计算出的a能够计算出理论制动距离S理论，从而获得驾驶员泊车的时刻对应的车辆行驶速度与理论制动距离的关系曲线(参考图6所示)。
本实施例提供的技术方案中，步骤210和步骤220之间没有先后顺序要求，本领域技术人员能够对上述先后顺序进行变换而并不离开本发明的保护范围。
本实施例的技术方案通过获取车辆速度，推算理论制动距离，并以此作为有效待泊区域边界，使得当车辆速度较快时，设定的有效待泊区域的距离相应延长，避免驾驶员因未及时停车而造成泊车车位取消；当车辆速度较慢时，设定的有效待泊区域的距离相应缩短，避免因泊车耗时过长而造成车辆拥堵，从而改善驾驶员利用自动泊车辅助系统的泊车体验。
实施例三
图7为本发明实施例三提供的一种泊车车位检测方法的流程示意图，本实施例是在上述实施例提供的技术方案的基础上，对泊车车位检测方法的进一步细化，与上述实施例相同或相应的术语的解释在此不再赘述。
如图7所示，本实施例提供的操作泊车车位检测方法，可以包括如下步骤：
步骤310、在获取泊车车位并提示驾驶员泊车后获取车辆的行驶速度。
步骤320、获取车辆的轮速脉冲信号数量。
步骤330、依据所述行驶速度通过公式
Figure BDA0001874700170000101
计算得到车辆的所述理论制动距离。
其中，S理论为车辆的所述理论制动距离，单位为米；V0为提示驾驶员泊车的时刻对应的车辆行驶速度，单位为米/秒；T0为驾驶员反应时间，单位为秒；a为车辆的平均制动减速的加速度，单位为米/秒2。
步骤340、依据所述轮速脉冲信号数量通过公式S实际＝n×k计算得到车辆的所述实际运动距离。
其中，S实际为车辆的实际运动距离，单位为米；n为提示驾驶员泊车的时刻到车辆停止时刻之间的所述轮速脉冲信号数量，k为单个轮速脉冲信号所对应的车辆的实际运动距离，单位为米。
步骤350、当所述实际运动距离大于所述理论制动距离时，取消获取的所述泊车车位。
轮速脉冲信号数量与车轮转动的圈数具有线性关系，因此能够获取单个轮速脉冲信号所对应的车辆的实际运动距离，设单个轮速脉冲信号对应车辆行驶距离为k，提示驾驶员泊车的时刻到车辆停止时刻之间的所述轮速脉冲信号数量为n，则车辆的实际运动距离S实际＝n×k。当实际运动距离大于理论制动距离时，即S实际>S理论，则判定取消获取的泊车车位21，人机界面提示车位搜寻中，继续搜寻其他合适的泊车车位；否则停车后，驾驶员将挡位挂入倒挡后，进入泊车入库阶段。
本实施例提供的技术方案中，步骤310和步骤320之间没有先后顺序要求，本领域技术人员能够对上述先后顺序进行变换而并不离开本发明的保护范围。
本实施例的技术方案通过获取车辆速度，推算理论制动距离，并以此作为有效待泊区域边界，使得当车辆速度较快时，设定的有效待泊区域的距离相应延长，避免驾驶员因未及时停车而造成泊车车位取消；当车辆速度较慢时，设定的有效待泊区域的距离相应缩短，避免因泊车耗时过长而造成车辆拥堵，从而改善驾驶员利用自动泊车辅助系统的泊车体验。
实施例四
基于同样的发明构思，本发明实施例四还提供了一种泊车车位检测装置，与上述实施例相同或相应的结构以及术语的解释在此不再赘述，图8为本发明实施例四提供的一种泊车车位检测装置的结构示意图，如图8所示，该泊车车位检测装置包括：
行驶速度获取模块M1，用于在获取泊车车位并提示驾驶员泊车后获取车辆的行驶速度。
轮速脉冲信号数量获取模块M2，用于获取车辆的轮速脉冲信号数量。
理论制动距离计算模块M3，用于依据所述行驶速度计算车辆的理论制动距离。
实际运动距离计算模块M4，用于依据所述轮速脉冲信号数量计算车辆的实际运动距离。
泊车车位判定模块M5，用于当所述实际运动距离大于所述理论制动距离时，取消获取的所述泊车车位。
可选的，所述理论制动距离计算模块M3具体用于通过公式
Figure BDA0001874700170000121
计算得到车辆的所述理论制动距离。
其中，S理论为车辆的所述理论制动距离，单位为米；V0为提示驾驶员泊车的时刻对应的车辆行驶速度，单位为米/秒；T0为驾驶员反应时间，单位为秒；a为车辆的平均制动减速的加速度，单位为米/秒2。
可选的，所述实际运动距离计算模块M4具体用于通过公式S实际＝n×k计算得到车辆的所述实际运动距离。
其中，S实际为车辆的实际运动距离，单位为米；n为提示驾驶员泊车的时刻到车辆停止时刻之间的所述轮速脉冲信号数量，k为单个轮速脉冲信号所对应的车辆的实际运动距离，单位为米。
本实施例的技术方案通过获取车辆速度，推算理论制动距离，并以此作为有效待泊区域边界，使得当车辆速度较快时，设定的有效待泊区域的距离相应延长，避免驾驶员因未及时停车而造成泊车车位取消；当车辆速度较慢时，设定的有效待泊区域的距离相应缩短，避免因泊车耗时过长而造成车辆拥堵，从而改善驾驶员利用自动泊车辅助系统的泊车体验。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (7)

1.一种泊车车位检测方法，其特征在于，包括：
在获取泊车车位并提示驾驶员泊车后获取车辆的行驶速度；
获取车辆的轮速脉冲信号数量；
依据所述行驶速度计算车辆的理论制动距离；
依据所述轮速脉冲信号数量计算车辆的实际运动距离；
当所述实际运动距离大于所述理论制动距离时，取消获取的所述泊车车位；
其中，所述依据所述行驶速度计算车辆的理论制动距离，包括：
通过公式
Figure FDA0002441433850000011
计算得到车辆的所述理论制动距离；
其中，S理论为车辆的所述理论制动距离；V0为提示驾驶员泊车的时刻对应的车辆行驶速度；T0为驾驶员反应时间；a为车辆的平均制动减速的加速度；
所述依据所述行驶速度计算车辆的理论制动距离，还包括：
通过公式
Figure FDA0002441433850000012
计算车辆的平均制动减速的加速度a；
其中，a为车辆的平均制动减速的加速度；VE＝0.8V0，VB＝0.1V0；TE为车辆的行驶速度为VE对应的时刻，TB为车辆的行驶速度为VB对应的时刻。
2.根据权利要求1所述的泊车车位检测方法，其特征在于，所述获取车辆的行驶速度，包括：通过车速传感器或车身CAN网络，读取车辆的行驶速度。
3.根据权利要求1所述的泊车车位检测方法，其特征在于，所述获取车辆的轮速脉冲信号数量，包括：通过轮速脉冲传感器或车身CAN网络，读取车辆轮速脉冲信号数量。
4.根据权利要求1所述的泊车车位检测方法，其特征在于，所述驾驶员反应时间T0的设置范围为0.5-1.0秒。
5.根据权利要求1所述的泊车车位检测方法，其特征在于，所述依据所述轮速脉冲信号数量计算车辆的实际运动距离，包括：通过公式S实际＝n×k计算得到车辆的所述实际运动距离；
其中，S实际为车辆的实际运动距离；n为提示驾驶员泊车的时刻到车辆停止时刻之间的所述轮速脉冲信号数量，k为单个轮速脉冲信号所对应的车辆的实际运动距离。
6.一种泊车车位检测装置，其特征在于，包括：
行驶速度获取模块，用于在获取泊车车位并提示驾驶员泊车后获取车辆的行驶速度；
轮速脉冲信号数量获取模块，用于获取车辆的轮速脉冲信号数量；
理论制动距离计算模块，用于依据所述行驶速度计算车辆的理论制动距离；
实际运动距离计算模块，用于依据所述轮速脉冲信号数量计算车辆的实际运动距离；
泊车车位判定模块，用于当所述实际运动距离大于所述理论制动距离时，取消获取的所述泊车车位；
所述理论制动距离计算模块具体用于通过公式
Figure FDA0002441433850000021
计算得到车辆的所述理论制动距离，通过公式
Figure FDA0002441433850000022
计算车辆的平均制动减速的加速度a；
其中，S理论为车辆的所述理论制动距离；V0为提示驾驶员泊车的时刻对应的车辆行驶速度；T0为驾驶员反应时间；a为车辆的平均制动减速的加速度；VE＝0.8V0，VB＝0.1V0；TE为车辆的行驶速度为VE对应的时刻，TB为车辆的行驶速度为VB对应的时刻。
7.根据权利要求6所述的泊车车位检测装置，其特征在于，所述实际运动距离计算模块具体用于通过公式S实际＝n×k计算得到车辆的所述实际运动距离；
其中，S实际为车辆的实际运动距离；n为提示驾驶员泊车的时刻到车辆停止时刻之间的所述轮速脉冲信号数量，k为单个轮速脉冲信号所对应的车辆的实际运动距离。
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