CN110239431A - 用于控制碰撞警报的设备及方法 - Google Patents

Abstract

用于控制碰撞警报的设备及方法。本公开涉及用于辅助驾驶主车辆的设备及方法，更具体地，涉及用于根据主车辆周围的环境来控制是否操作车辆碰撞警报装置的技术。一种用于辅助驾驶主车辆的设备包括：传感器，所述传感器被安装在所述主车辆上并且具有所述主车辆的外部的视野并捕获图像；以及控制器，所述控制器以通信方式连接到所述传感器并且被配置为：基于驾驶员输入的车辆控制命令预测所述主车辆的驾驶路线；基于从所捕获的图像获得的关于所述主车辆的周围空间信息，来确定所述主车辆是否能够沿着所预测的驾驶路线行驶；并且基于所述主车辆是否能够行驶的确定结果来控制所述主车辆的碰撞警报装置。

Description

用于控制碰撞警报的设备及方法

技术领域

本公开涉及用于辅助驾驶主车辆的设备及方法，更具体地，涉及一种用于根据主车辆周围的环境来控制是否操作车辆碰撞警报装置的技术。

背景技术

随着汽车销量的增加和交通事故率的稳步增长，需要安全的车辆驾驶。因此，在车辆中已经安装了用于辅助安全车辆驾驶的安全装置，即，诸如盲点检测(BSD)装置和倒车盲点警报(rear cross traffic alert：RCTA)装置之类的各种碰撞警报装置。一旦满足各警报条件，即使当车辆实际上没有移动到可能发生碰撞的位置时，这些碰撞警报装置也会不加区别地提供有关碰撞的警报，从而使驾驶员分心。

发明内容

因此，本公开的一个方面是提供一种用于控制车辆的碰撞警报装置的技术。

此外，本公开的一个方面是提供一种仅在实际需要时操作碰撞警报装置的技术。

另外，本公开的一个方面是提供一种用于在实际上不需要时限制碰撞警报装置的操作的技术。

此外，本公开的一个方面是提供一种用于考虑车辆的预期驾驶路线来控制是否操作碰撞警报装置的技术。

根据本公开的一个方面，提供了一种用于辅助驾驶主车辆的设备，该设备包括：传感器，所述传感器被安装在所述主车辆上并且具有所述主车辆的外部的视野并捕获图像；以及控制器，所述控制器以通信方式连接到所述传感器并且被配置为：基于驾驶员输入的车辆控制命令预测所述主车辆的驾驶路线；基于从所捕获的图像获得的关于所述主车辆的周围空间信息，来确定所述主车辆是否能够沿着所预测的驾驶路线行驶；并且基于所述主车辆是否能够行驶的确定结果来控制所述主车辆的碰撞警报装置。

根据本公开的又一方面，提供了一种用于辅助驾驶主车辆的方法，该方法包括以下步骤：基于驾驶员输入的车辆控制命令预测主车辆的驾驶路线；基于关于所述主车辆的周围空间信息确定所述主车辆是否能够沿着所预测的驾驶路线行驶；以及基于所述主车辆是否能够行驶的确定结果来控制所述主车辆的碰撞警报装置。

根据本公开的一个实施方式，能够控制主车辆的碰撞警报装置。

此外，根据本公开的另一实施方式，能够仅在实际需要时操作碰撞警报装置。

另外，根据本公开的又一实施方式，能够在不实际需要时限制碰撞警报装置的操作。

另外，根据本公开的又一实施方式，能够考虑主车辆的预期驾驶路线来控制是否操作碰撞警报装置。

附图说明

通过以下结合附图的详细描述，本公开的上述和其它方面、特征和优点将变得更加清楚，在附图中：

图1示出了根据本公开的一个实施方式的用于辅助驾驶主车辆的设备的配置；

图2是示出根据本公开的一个实施方式的控制器的框图；

图3是示出根据本公开的一个实施方式的用于辅助驾驶主车辆的方法的流程图；

图4示出了根据本公开的一个实施方式的限制盲点检测装置的示例；

图5示出了根据本公开的一个实施方式的倒车盲点警报装置的示例；以及

图6是示出根据本公开的另一实施方式的车辆控制装置的框图。

具体实施方式

本公开可以具有各种修改和实施方式，因此在以下描述中将详细描述附图中示出的特定实施方式。然而，应该理解的是，并非意图将本公开限为所公开的特定形式，而是相反，本公开将涵盖落入本公开的精神和范围内的所有修改、等同和替代。此外，在本公开的描述中，当确定相关公知技术的详细描述不必要地使得本公开的主题不清楚时，将省略详细描述。除非另有说明，否则在说明书和权利要求中使用的单数表达应被解释为表示“一个或更多个”。

在下文中，将参照附图详细描述本公开的实施方式，并且在参照附图的描述中，相同或对应的组件具有相同的附图标记，并且将省略其重复描述。

图1示出了根据本公开的一个实施方式的用于辅助驾驶主车辆的设备的配置。

参照图1，用于辅助驾驶主车辆的设备100可以包括传感器110、控制器120和碰撞警报装置130。

传感器110可以包括安装在主车辆中的所有传感器，并且各传感器可以将检测到的感测信息发送到控制器120。

在一个实施方式中，传感器110可以感测由驾驶员输入到主车辆以便控制车辆驾驶的车辆控制命令，并且可以将感测到的车辆控制命令发送到控制器120。这里，车辆控制命令可以包括驾驶员输入到主车辆的诸如转向角、档位和方向指示之类的任何信息。

在一个实施方式中，传感器110可以扫描主车辆周围的空间并且可以将关于所扫描的周围空间的信息发送到控制器120。这里，关于周围空间的信息可以是由能够扫描周围空间的诸如图像传感器、雷达传感器、超声波传感器、激光雷达传感器和红外传感器之类的传感器所生成的感测信息。

根据一个示例，传感器110可以包括相机模块。例如，相机模块可以包括被配置为具有主车辆的内部或外部的视像并且捕获图像数据的图像传感器以及处理所捕获的图像数据的处理器。

例如，图像传感器可以安装在主车辆中以具有主车辆的内部或外部的视像。可以在主车辆的各个部分上安装至少一个图像传感器，以具有主车辆的前方、侧方或后方的视像。

图像传感器捕获的图像信息包括图像数据，因此可以称为“图像传感器捕获的图像数据”。在下文中，在本公开中，图像传感器捕获的图像信息被称为“图像传感器捕获的图像数据”。

图像传感器捕获的图像数据可以由处理器进行处理。处理器可以操作以处理图像传感器捕获的图像数据。

处理器可以使用能够处理图像数据并执行其它功能的诸如以下电子单元中的至少一个以硬件来配置：专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理装置(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器或微处理器。

本公开中使用的雷达传感器或雷达系统可以包括至少一个雷达传感器单元，例如安装在车辆前部的前雷达传感器、安装在车辆后部的后雷达传感器以及安装在车辆的各侧部的侧雷达传感器或侧后雷达传感器中的一个或更多个。雷达传感器或雷达系统可以分析发送信号和接收信号以处理数据，并且可以相应地检测关于对象的信息。为此，雷达传感器或雷达系统可以包括电子控制单元(ECU)或处理器。从雷达传感器到ECU的数据传输或信号通信可以使用适当的通信链路，诸如车辆网络总线。

雷达传感器包括用于发送雷达信号的一个或更多个发送天线和用于接收从对象反射的反射信号的一个或更多个接收天线。

根据本实施方式的雷达传感器可以采用包括多维天线阵列和多输入多输出(MIMO)方案的信号发送/接收方案，以便形成比实际天线孔径大的虚拟天线孔径。

例如，使用二维天线阵列在水平方向和垂直方向上实现角度准确度和分辨率。使用这样的二维天线阵列，通过在水平方向和垂直方向上的两次扫描(在时间上复用)来单独地发送和接收信号，并且MIMO可以与二维的水平和垂直雷达扫描(在时间上复用)分开地使用。

具体地，根据本实施方式的雷达传感器可以采用包括发送天线单元和接收天线单元的二维天线阵列配置，所述发送天线单元包括总共12个发送天线(Tx)，而接收天线单元包括16个接收天线(Rx)，因此雷达传感器可以具有总共192个虚拟接收天线布置。

在这种情况下，发送天线单元具有各自包括四个发送天线的三个发送天线组，其中第一发送天线组可以与第二发送天线组在垂直方向上隔开预定距离，并且第一发送天线组或者第二发送天线组可以与第三发送天线组在水平方向上隔开预定距离(D)。

另外，接收天线单元可以包括各自包括四个接收天线的四个接收天线组。接收天线组可以以在垂直方向上间隔开的方式来安装，并且接收天线单元可以安装在沿水平方向间隔开的第一发送天线组和第三发送天线组之间。

在另一实施方式中，用于雷达传感器的天线可以安装成二维天线阵列。在一个示例中，每个天线贴片具有菱形晶格布置，从而减少不必要的旁瓣。

另选地，二维天线阵列可以包括多个辐射贴片以V形安装的V形天线阵列。更具体地，二维天线阵列可以包括两个V形天线阵列。这里，对每个V形天线阵列的顶点进行单馈送。

另选地，二维天线阵列可以包括多个辐射贴片以X形安装的X形天线阵列。更具体地，二维天线阵列可以包括两个X形天线阵列。这里，基于每个X形天线阵列的中心进行单馈送。

另外，根据本实施方式的雷达传感器可以使用MIMO天线系统，以便在垂直方向和水平方向上实现感测准确度或分辨率。

具体地，在MIMO系统中，每个发送天线可以发送具有与另一信号的波形不同的独立波形的信号。也就是说，每个发送天线可以发送具有与来自其他发送天线的信号的波形不同的独立波形的信号，并且每个接收天线可以基于这些信号的不同波形来确定从对象反射的反射信号是从哪个发送天线发送的。

此外，根据本实施方式的雷达传感器可以被配置为包括用于容纳包括发送天线和接收天线的基板和电路的雷达壳体以及形成雷达壳体的外观的雷达天线罩。这里，雷达天线罩可以包含能够减少发送和接收的雷达信号的衰减的材料，并且可以被形成为前后保险杠、车辆的格栅或侧身或车辆组件的外表面。

也就是说，雷达传感器的雷达天线罩可以安装在车辆格栅、保险杠、车身等内部，或者可以作为诸如车辆格栅、保险杠和车身部分的形成车辆外部的组件的一部分来安装，从而改进车辆的美学外观并且在安装雷达传感器方面提供便利。

激光雷达传感器可以包括激光发送器、接收器和处理器。激光雷达传感器可以以飞行时间(TOF)方案或相移方案配置。

TOF激光雷达传感器发射激光脉冲信号并接收从对象反射的反射脉冲信号。激光雷达传感器可以基于发射激光脉冲信号的时间和接收反射脉冲信号的时间来测量到对象的距离。此外，TOF激光雷达传感器可以基于距离随时间的变化来测量相对于对象的速度。

相移激光雷达传感器可以发射以特定频率连续调制的激光束，并且可以基于从对象反射回来的信号的相位变化来测量时间和到对象的距离。此外，相移激光雷达传感器可以基于距离随时间的变化来测量相对于对象的速度。

激光雷达传感器可以基于所发射的激光来检测对象，并且可以检测具所检测到的对象的距离和相对于该对象的速度。当对象是静止对象(例如，路边树、路灯、交通信号灯或交通标志)时，激光雷达传感器可以利用对象基于飞行时间来检测车辆的行驶速度。

超声波传感器可以包括超声波发送器、接收器和处理器。

超声波传感器可以基于发射的超声波检测对象，并且可以检测距检测到的对象的距离和相对于该对象的速度。当对象是静止对象(例如，路边树、路灯、交通信号灯或交通标志)时，超声波传感器可以利用对象基于飞行时间来检测车辆的行驶速度。

控制器120可以从相机模块、激光雷达传感器、雷达传感器或超声波传感器中的至少一个获得数据，并且可以基于所获得的数据控制主车辆的各种操作。

控制器120控制碰撞警报装置130的操作。具体地，控制器120可以基于从传感器110接收的感测信息来控制是否操作碰撞警报装置130。

碰撞警报装置130包括警告驾驶员可能发生碰撞以辅助车辆的安全驾驶的诸如盲点检测(BSD)装置和侧方碰撞警告装置之类的任何警报装置，并且根据从控制器120接收的控制命令确定碰撞警报装置130的操作。下面将参照图2至图6给出详细描述。

在一个实施方式中，当从控制器120接收到限制操作的控制命令时，即使满足警报条件，碰撞警报装置130也可以不发出碰撞警报。当满足警报条件并且没有从控制器120接收到限制操作的控制命令时，碰撞警报装置130可以发出碰撞警报。这里，警报条件是在每个碰撞警报装置130中预设的标准，并且可以针对每辆车和每个碰撞警报装置不同地设置。

图2是示出根据本公开的一个实施方式的控制器的框图。

参照图2，根据本公开的实施方式的控制器120可以包括驾驶路线预测器210、驾驶可能性确定器220和碰撞警报控制器230。

驾驶路线预测器210可以基于驾驶员输入的车辆控制命令来预测车辆的预期驾驶路线。例如，驾驶路线预测器210可以基于驾驶员输入的车辆控制命令(诸如转向角、加速器踏板、制动踏板、挡位和方向指示)来预测车辆的前进、后退、变道和转向。

驾驶可能性确定器220可以基于通过扫描车辆周围的空间而获得的周围空间扫描信息来确定车辆是否能够沿着预测的驾驶路线行驶。

在一个实施方式中，驾驶可能性确定器220可以包括：周围空间确定模块221，其基于预测的驾驶路线来确定需要扫描的车辆周围的空间；以及驾驶可能性确定模块222，其基于关于所确定的周围空间的周围空间信息来确定车辆是否能够沿着预测的驾驶路线行驶。

碰撞警报控制器230可以基于车辆是否能够行驶的确定结果来控制是否操作碰撞警报装置130。

在一个实施方式中，碰撞警报控制器230可以包括基于车辆控制命令和预测的驾驶路线将碰撞警报装置130确定为控制对象的控制对象确定模块231。例如，当基于驾驶员输入的车辆控制命令所确定的预测驾驶路线是向右车道或向左车道变道时，控制对象确定模块231可以将在变道时警告驾驶员可能发生碰撞的左BSD装置或右BSD装置确定为控制对象。此外，当预测的驾驶路线是车辆倒车时，控制对象确定模块231可以将后侧碰撞警告装置确定为控制对象。

在一个实施方式中，碰撞警报控制器230可以包括基于车辆是否能够行驶的确定结果来控制所确定的碰撞警报装置130的碰撞警报控制模块232。具体地，当车辆不能沿预测的驾驶路线行驶时，碰撞警报控制模块232可以生成用于限制所确定的碰撞警报装置的操作的命令，并且可以将命令发送到碰撞警报控制系统。

在一个实施方式中，控制器可以实现为域控制单元(DCU)。

图3是示出根据本公开的一个实施方式的用于辅助驾驶主车辆的方法的流程图。

在下文中，该方法将被描述为例如由图1中所示的控制器120执行，因此显而易见的是，控制器120的描述扩展到该方法。

参照图3，在操作S310中，输入车辆控制命令。控制器120从传感器110接收车辆控制命令。

在操作S320中，预测驾驶路线。具体地，控制器120可以基于驾驶员输入的车辆控制命令来预测车辆的驾驶路线。

在操作S330中，确定车辆是否能够行驶。具体地，控制器120可以基于作为关于车辆周围的空间的扫描信息的周围空间信息来确定车辆是否能够沿着预测的驾驶路线行驶。

在操作S340中，限制碰撞警报。具体地，当确定车辆不能沿预测的驾驶路线行驶时，控制器120可以限制碰撞警报装置130的操作。

在操作S350中，当碰撞警报不受限制时，具体地，当确定车辆能够沿预测的驾驶路线行驶时，控制器120可以不限制碰撞警报装置130的操作。

图4示出了根据本公开的一个实施方式的限制BSD装置的示例。

参照图4，示出了在车辆410的前方和后方存在车辆420和430并且一车辆从后侧接近车辆410。具体地，当驾驶员将方向盘向右转动以将车辆410移动到另一车道时，控制器120可以预测如图4所示的驾驶路线460。由于因在车辆410的前方和后方存在车辆420和430而导致无法进行变道，因此控制器120可以确定车辆410不能沿着预测的驾驶路线460行驶。此外，安装在车辆410上的BSD装置可以识别出后侧车辆440正从车辆410的后侧450接近并且可以确定满足后侧警报条件。因此，因为后侧车辆440存在于后侧区域中，而车辆410无法进行变道，所以控制器120能够限制BSD装置的操作。

图5示出了根据本公开的一个实施方式的限制RCTA装置的示例。

参照图5，存在位于车辆510的两侧的车辆520和530、位于车辆510的后侧550的双行停放(double-parked)的车辆以及从后侧550接近车辆510的后方车辆540。具体地，当驾驶员输入倒档的车辆控制命令以使车辆倒车时，控制器120可以预测如图5所示的驾驶路线560。由于在预测的驾驶路线560上存在双行停放的车辆570，所以控制器120可以确定车辆510不能沿着预测路线行驶。此外，安装在车辆510上的RCTA装置可以识别出后方车辆540在后侧550接近车辆510并且可以确定满足后碰撞警报条件。因此，因为在后面550存在后方车辆540，而车辆510无法进行倒车，所以控制器120可以限制RCTA装置的操作。

图6是示出根据本公开的另一实施方式的车辆控制装置的框图。

例如，本公开的前述实施方式可以被配置为例如计算机系统中的计算机可读记录介质。如图6所示，诸如控制器120的计算机系统600可以包括能够经由总线660彼此通信的至少一个处理器610、存储器620、储存器630、用户接口输入器640和用户接口输出器650中的至少一个元件。此外，计算机系统600还可以包括用于连接到网络的网络接口670。处理器610可以是CPU或执行存储在存储器620和/或储存器630中的处理指令的半导体装置。存储器620和储存器630可以包括易失性/非易失性存储介质的各种类型。例如，存储器可以包括ROM 624和RAM 625。

本公开的实施方式可以被配置为计算机实现的方法或存储计算机可执行指令的非易失性计算机记录介质。当由处理器执行时，这些指令可以执行根据本公开的至少一个实施方式的方法。

已经参照实施方式描述了本公开。本领域技术人员将理解，在不脱离本公开的本质特征的情况下，本公开可以以各种形式进行改变和修改。因此，应当从示例性的观点而不是限制的观点来考虑本文所公开的实施方式。本公开的范围不是在以上描述中而是在所附权利要求中能找到，并且落入与权利要求等同的范围内的所有差异应当被解释为包括在本公开中。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年3月7日提交的韩国专利申请No.10-2018-0027038的优先权，该韩国专利申请出于所有目的通过引用合并于本文中，如同其在此完全阐述一样。

Claims (9)

1.一种用于辅助驾驶主车辆的设备，该设备包括：

传感器，所述传感器被安装在所述主车辆上并且具有所述主车辆的外部的视野并捕获图像；以及

控制器，所述控制器以通信方式连接到所述传感器并且被配置为：

基于驾驶员输入的车辆控制命令来预测所述主车辆的驾驶路线；

基于从所捕获的图像获得的关于所述主车辆的周围空间信息来确定所述主车辆是否能够沿着所预测的驾驶路线行驶；并且

基于所述主车辆是否能够行驶的确定结果来控制所述主车辆的碰撞警报装置。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述控制器包括：

驾驶路线预测器，所述驾驶路线预测器被配置为基于驾驶员输入的所述车辆控制命令来预测所述主车辆的驾驶路线；

驾驶可能性确定器，所述驾驶可能性确定器被配置为基于关于所述主车辆的所述周围空间信息来确定所述主车辆是否能够沿着所预测的驾驶路线行驶；以及

碰撞警报控制器，所述碰撞警报控制器被配置为基于所述主车辆是否能够行驶的确定结果来控制所述主车辆的所述碰撞警报装置。

3.根据权利要求1所述的设备，其中，所述车辆控制命令包括转向信息、档位信息、加速器踏板信息或制动踏板信息中的至少一个。

4.根据权利要求2所述的设备，其中，所述驾驶可能性确定器包括：

周围空间确定模块，所述周围空间确定模块被配置为基于所预测的驾驶路线来确定需要扫描的所述主车辆的周围空间；以及

驾驶可能性确定模块，所述驾驶可能性确定模块被配置为基于作为关于所确定的周围空间的扫描信息的所述周围空间信息来确定所述主车辆是否能够行驶。

5.根据权利要求2所述的设备，其中，所述碰撞警报控制器包括：

控制对象确定模块，所述控制对象确定模块被配置为基于所述车辆控制命令和所预测的驾驶路线中的至少一个来确定控制对象碰撞警报装置；以及

碰撞警报控制模块，所述碰撞警报控制模块被配置为基于所述主车辆是否能够行驶的确定结果来控制所确定的碰撞警报装置。

6.根据权利要求2所述的设备，其中，当确定出所述主车辆不能行驶时，所述碰撞警报控制器限制所述主车辆的所述碰撞警报装置的操作。

7.根据权利要求2所述的设备，其中，所述驾驶路线预测器预测所述驾驶路线为所述主车辆的左侧或右侧，

所述驾驶可能性确定器基于关于所述主车辆的左侧空间或右侧空间的周围空间信息来确定所述主车辆是否能够行驶，并且

所述碰撞警报控制器控制左碰撞警报装置或右碰撞警报装置。

8.根据权利要求2所述的设备，其中，所述驾驶路线预测器预测所述驾驶路线是所述主车辆的倒车，

所述驾驶可能性确定器基于关于所述主车辆的倒车的周围空间信息来确定所述主车辆是否能够行驶，并且

所述碰撞警报控制器控制后碰撞警报装置。

9.一种用于辅助驾驶主车辆的方法，该方法包括以下步骤：

基于驾驶员输入的车辆控制命令来预测主车辆的驾驶路线；

基于关于所述主车辆的周围空间信息来确定所述主车辆是否能够沿着所预测的驾驶路线行驶；以及

基于所述主车辆是否能够行驶的确定结果来控制所述主车辆的碰撞警报装置。