CN109987073A - 一种自动驾驶车辆主动安全控制装置及方法 - Google Patents

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倪鹏
毕超
党利冈
吴琼
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Abstract

本申请公开了一种自动驾驶车辆主动安全控制装置及方法，包括：多个超声波雷达、多个压力传感器、紧急制动模块；所述各超声波雷达，用于监测周边信息，并将接收到的反射波信号转换成电信号发送至压力传感器；所述各压力传感器，用于将电信号转换成数字压力信号，发送至紧急制动模块；所述紧急制动模块，用于将所述数字压力信号的值与预设阈值进行比较，根据比较结果，将对应命令发送至刹车。通过将反射波信号转换为精度更高的数字压力信号，通过对比阈值，只对大于等于阈值的情况作出反应，能及时地、自动地、可靠地检测车辆周边的情况，从而能够有效地减轻事故的危害程度，尤其适用于自动驾驶车辆。

Description

一种自动驾驶车辆主动安全控制装置及方法
技术领域
本申请涉及汽车安全检测技术领域，尤其涉及一种自动驾驶车辆主动安全控制装置及方法。
背景技术
随着技术的不断发展，对于低速场景下车辆安全检测与控制，尤其是自动驾驶车辆的安全检测与控制提出了更高的要求。在现有技术中，通常采用专用的摄像头来检测车辆周围环境的安全性。摄像头计算算法复杂且成本较高。为了检测前后方向和左右方向的，需要设置多个摄像头。进一步增加了整个检测单元的成本。另外，摄像头受天气和光照的影响，因此，检测的精度、可靠性等方面存在不足。而且，所述的摄像头不能直接确定车辆的具体位置，尤其不利于在自动驾驶车辆上使用。
因此，需要一种成本低、精度高、可靠性强的技术。
发明内容
为解决以上问题，本申请提出了一种自动驾驶车辆主动安全控制装置及方法。
一方面，本申请提出一种自动驾驶车辆主动安全控制装置，包括：多个超声波雷达、多个压力传感器、紧急制动模块；
所述多个超声波雷达，用于监测周边信息，并将接收到的反射波信号转换成电信号发送至压力传感器；
所述多个压力传感器，用于将电信号转换成数字压力信号，发送至紧急制动模块；
所述紧急制动模块，用于将所述数字压力信号的值与预设阈值进行比较，根据比较结果，将对应命令发送至刹车。
优选地，所述多个超声波雷达相互间隔开地布置在车的外侧，且在车辆的四侧各设置至少一个所述超声波雷达。
优选地，所述同一侧各相邻超声波雷达之间的距离为0.8米至1.2米，各超声波雷达的安装位置距离地面高度为0.55米至0.7米。
优选地，所述紧急制动模块包括行车电脑单元和排气制动单元；
所述行车电脑单元，用于接收数字压力信号的值与预设阈值进行比较，在所述数字压力信号的值大于等于所述预设阈值的情况下，所述行车电脑单元通过CAN总线将制动信号发送给排气制动单元；
所述排气制动单元，用于接收制动信号，并控制排气制动蝶阀关闭排气软管。
第二方面，本申请提出一种自动驾驶车辆主动安全控制方法，包括：
对周边区域发射超声波，获取反射波信号；
将反射波信号转换成数字压力信号；
比较数字压力信号的值和预设阈值；
根据比较结果发送控制命令；
根据控制命令执行制动。
优选地，所述根据比较结果发送控制命令，包括：
若所述数字压力信号的值大于等于预设阈值，则控制排气制动蝶阀关闭排气软管，并发送刹车命令。
本申请的优点在于：
本申请的系统通过使用超声波雷达降低检测单元的成本，并提高检测的可靠性、及时性；且具有结构简单、成本低的优点；通过将反射波信号转换为精度更高的数字压力信号，通过对比阈值，只对大于等于阈值的情况作出反应，能及时地、自动地、可靠地检测车辆周边的情况，从而能够有效地减轻事故的危害程度，尤其适用于自动驾驶车辆，有利于自动驾驶车辆在发生的情况下及时反应，最大程度地减少对人员的伤害和对车的损害。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选事实方案的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中，用同样的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1是本申请提供的一种自动驾驶车辆主动安全控制装置的结构示意图；
图2是本申请提供的一种自动驾驶车辆主动安全控制装置的工作流程；
图3是本申请提供的一种自动驾驶车辆主动安全控制装置的超声波雷达位置示意图；
图4是本申请提供的一种自动驾驶车辆主动安全控制方法的步骤示意图；
图5是本申请提供的一种自动驾驶车辆主动安全控制方法的制动流程图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
根据本申请的实施方式，提出一种自动驾驶车辆主动安全控制装置，如图1所示，包括：多个超声波雷达、多个压力传感器、紧急制动模块；
所述多个超声波雷达，用于监测周边信息，并将接收到的反射波信号转换成电信号发送至压力传感器；
所述多个压力传感器，用于将电信号转换成数字压力信号，发送至紧急制动模块；
所述紧急制动模块，用于将所述数字压力信号的值与预设阈值进行比较，根据比较结果，将对应命令发送至刹车。
如图1所示，超声波雷达把接收到的反射波信号转换成电信号发送至压力传感器，所述压力传感器将电信号转换成数字压力信号发送至所述紧急制动模块中的行车电脑(ECU，Electronic Control Unit)单元；所述行车电脑单元内部的比较器件将所述数字压力信号的值与预设阈值进行比较，在所述数字压力信号的值大于等于所述预设阈值的情况下，所述行车电脑单元通过CAN总线将制动信号发送给排气制动(EVB，Exhaust ValveBrake)单元。
所述多个超声波雷达相互间隔开地布置在车的外侧，且在车辆的四侧各设置至少一个所述超声波雷达。
所述同一侧各相邻超声波雷达之间的距离为0.8米至1.2米，各超声波雷达的安装位置距离地面高度为0.55米至0.7米。
各超声波雷达相对于车身固定设置，例如粘贴或螺纹方式固定至车身。超各声波雷达的安装面平行于车身对应部位的切线方向。超声波雷达设置在车身内。从而在检测到行人、其他车辆或障碍物时，根据被检测到的超声波雷达的位置，还可以确定具体发生的部位。
所述阈值能够设定。
所述紧急制动模块包括行车电脑单元和排气制动单元。
如图2所示，所述行车电脑单元，用于接收数字压力信号的值与预设阈值进行比较，在所述数字压力信号的值大于等于所述预设阈值的情况下，所述行车电脑单元通过CAN总线将制动信号发送给排气制动单元；
所述排气制动单元，用于接收制动信号，并控制排气制动蝶阀关闭排气软管。
排气制动就是发动机制动。排气制动通常是通过排气制动蝶阀来实现制动。排气制动蝶阀是装在发动机排气软管后面，当操纵按钮阀时，气压通过排气制动蝶阀的工作缸，使工作缸内的气活塞动作，从而带动推杆使蝶阀阀片转动90度，关闭排气软管，使发动机排气受阻，发动机排气受阻时，发动机缸体内的活塞就不能正常行程，活塞要正常行程必需克服这个阻力，所以在这个空气阻力的作用下，发动机活塞动作降低，由于牵引力作用，车速就慢下来了。
本申请的实施方式能够用于低速自动驾驶车辆。所述低速是指车辆最大行驶速度在30千米/小时以下。“低速自动驾驶车辆”是指最大行驶速度在30千米/小时以下的自动驾驶车辆。
如图3所示，为一辆车的俯视图，所述超声波雷达的数量为十二个，其中车身左右两侧各设置三个超声波雷达，车身前后两侧各设置三个超声波雷达。在每个车门外侧设置有一个超声波雷达，且在车门的前侧和后侧各设置一个超声波雷达。相邻的各所述超声波雷达之间，在车身的四周的轮廓线上，具有相同的距离。
根据本申请的实施方式，还提出一种自动驾驶车辆主动安全控制方法，如图4所示，包括：
对周边区域发射超声波，获取反射波信号；
将反射波信号转换成数字压力信号；
比较数字压力信号的值和预设阈值；
根据比较结果发送控制命令；
根据控制命令执行制动。
如图5所示，所述根据比较结果发送控制命令，包括：
若所述数字压力信号的值大于等于预设阈值，则控制排气制动蝶阀关闭排气软管，并发送刹车命令。
本申请的装置中，通过使用超声波雷达降低检测单元的成本，并提高检测的可靠性、及时性；且具有结构简单、成本低的优点，尤其适用于自动驾驶车辆，有利于自动驾驶车辆在发生的情况下及时反应，最大程度地减少对人员的伤害以及对车辆的损害；通过将反射波信号转换为精度更高的数字压力信号，通过对比阈值，只对大于等于阈值的情况作出反应，能及时地、自动地、可靠地检测车辆周边的情况，从而能够有效地减轻事故的危害程度。
以上所述，仅为本申请较佳的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种自动驾驶车辆主动安全控制装置，其特征在于，包括：多个超声波雷达、多个压力传感器、紧急制动模块；
所述多个超声波雷达，用于监测周边信息，并将接收到的反射波信号转换成电信号发送至压力传感器；
所述多个压力传感器，用于将电信号转换成数字压力信号，发送至紧急制动模块；
所述紧急制动模块，用于将所述数字压力信号的值与预设阈值进行比较，根据比较结果，将对应命令发送至刹车。
2.如权利要求1所述的一种自动驾驶车辆主动安全控制装置，其特征在于，所述多个超声波雷达相互间隔开地布置在车的外侧，且在车辆的四侧各设置至少一个所述超声波雷达。
3.如权利要求2所述的一种自动驾驶车辆主动安全控制装置，其特征在于，所述同一侧各相邻超声波雷达之间的距离为0.8米至1.2米，各超声波雷达的安装位置距离地面高度为0.55米至0.7米。
4.如权利要求1所述的一种自动驾驶车辆主动安全控制装置，其特征在于，所述紧急制动模块包括行车电脑单元和排气制动单元；
所述行车电脑单元，用于接收数字压力信号的值与预设阈值进行比较，在所述数字压力信号的值大于等于所述预设阈值的情况下，所述行车电脑单元通过CAN总线将制动信号发送给排气制动单元；
所述排气制动单元，用于接收制动信号，并控制排气制动蝶阀关闭排气软管。
5.一种自动驾驶车辆主动安全控制方法，其特征在于，包括：
对周边区域发射超声波，获取反射波信号；
将反射波信号转换成数字压力信号；
比较数字压力信号的值和预设阈值；
根据比较结果发送控制命令；
根据控制命令执行制动。
6.如权利要求5所述的一种自动驾驶车辆主动安全控制方法，其特征在于，所述根据比较结果发送控制命令，包括：
若所述数字压力信号的值大于等于预设阈值，则控制排气制动蝶阀关闭排气软管，并发送刹车命令。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201941725U (zh) * 2011-01-07 2011-08-24 五邑大学 一种行车安全自动监测及防盗报警系统
CN104627201A (zh) * 2015-03-06 2015-05-20 青岛思锐科技有限公司 用于机车制动系统的微机控制电空制动单元
CN106627544A (zh) * 2016-11-18 2017-05-10 辽宁工业大学 一种电动汽车制动控制集成系统及其控制方法
CN108944882A (zh) * 2018-06-15 2018-12-07 湖北三环智能科技有限公司 一种无人驾驶车辆电控液压制动系统及其控制方法
CN109334564A (zh) * 2018-09-11 2019-02-15 南京航空航天大学 一种防碰撞的汽车主动安全预警系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201941725U (zh) * 2011-01-07 2011-08-24 五邑大学 一种行车安全自动监测及防盗报警系统
CN104627201A (zh) * 2015-03-06 2015-05-20 青岛思锐科技有限公司 用于机车制动系统的微机控制电空制动单元
CN106627544A (zh) * 2016-11-18 2017-05-10 辽宁工业大学 一种电动汽车制动控制集成系统及其控制方法
CN108944882A (zh) * 2018-06-15 2018-12-07 湖北三环智能科技有限公司 一种无人驾驶车辆电控液压制动系统及其控制方法
CN109334564A (zh) * 2018-09-11 2019-02-15 南京航空航天大学 一种防碰撞的汽车主动安全预警系统

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