CN111572543A - 一种乘用车全自动行车辅助驾驶系统及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种乘用车全自动行车辅助驾驶系统及其方法，全自动行车辅助驾驶系统包括图像采集与监测模块、中央处理器、提醒模块和执行模块，图像采集与监测模块包括摄像头图像采集模块、方向盘触感监测模块、CCD摄像头以及模数转换器，图像采集与监测模块还包括通过导线依次与中央处理器相连接的子控制器、车速传感器、转角传感器、纵向测距传感器以动力系统及横向测距传感器，中央处理器包括图像预处理模块、判断模块和控制器，提醒模块监测车辆存在潜在碰撞危险时对驾驶者进行警告，执行模块根据危险情况自动进入行车辅助驾驶系统。本发明乘用车全自动行车辅助驾驶系统及其方法，使行车辅助系统更灵活，实用性更强。
Description
技术领域：
本发明涉及基于人工智能的驾驶辅助系统，尤其涉及一种乘用车全自动行车辅助驾驶系统及其方法，其属于汽车智能设计领域。
背景技术：
随着汽车走进千家万户，极大的方便了人们的出行，其快捷性和灵活性是其它交通工具无法比拟的，然而，汽车在给人们带来便利的同时，也不可避免的存在一些问题，如安全问题一直是汽车行业最关注的问题，为了提高安全性，行车辅助驾驶系统被广泛应用。
行车辅助驾驶系统是当前国际智能交通系统研究的重要内容，它是基于摄像头和雷达技术，通过提供车辆前方、侧面及后方的环境数据并采取相应操作，针对即将发生的风险向驾驶员发出警告，为驾驶员提供辅助，它们还能够提供制动和转向输入等直观的提示或操作，帮助引导驾驶员保持在车道内行驶，或是提供自适应巡航控制系统等便利功能，消除事故隐患。
发明内容：
本发明是为了解决上述现有技术存在的问题而提供一种乘用车全自动行车辅助驾驶系统及其方法，使行车辅助系统更灵活，实用性更强。
本发明采用如下技术方案：一种乘用车全自动行车辅助驾驶系统，包括图像采集与监测模块、中央处理器、提醒模块和执行模块；
所述图像采集与监测模块包括摄像头图像采集模块、方向盘触感监测模块、CCD摄像头以及用于将CCD摄像头采集的模拟信号转换为数字信号的模数转换器，图像采集与监测模块还包括通过导线依次与中央处理器相连接的子控制器、车速传感器、转角传感器、纵向测距传感器以动力系统及横向测距传感器；
所述中央处理器包括图像预处理模块、判断模块和控制器，图像预处理模块将CCD摄像头采集到的动态变化图像进行颜色提取分析、灰度化处理，判断模块检测驾驶员行为及方向盘触感检测驾驶员是否脱离方向盘，控制器通过车速传感器、转角传感器、纵向测距传感器以及横向测距传感器监测车辆状态后向动力系统、动力电池系统发送车辆的运行状态控制指令；
所述提醒模块监测车辆存在潜在碰撞危险时对驾驶者进行警告；
所述执行模块根据危险情况自动进入行车辅助驾驶系统。
本发明还采用如下技术方案：一种乘用车全自动行车辅助驾驶方法，步骤如下：
步骤一：图像采集与监测模块通过CCD摄像头检测驾驶员行为及方向盘触感监测模块检测驾驶员是否脱离方向盘；
步骤二：若发现有危险行为，主动转向辅助驾驶系统提醒驾驶员并自动进入辅助驾驶；
步骤三：如果车辆偏离当前车道，系统自动将车辆调整至车道中行驶并相对于车道保持直行，当驾驶员处于正常驾驶状态时，系统自动退出并提醒驾驶员。
进一步地，所述中央处理器在车速0-120km/h自动启动车道保持系统。
本发明具有如下有益效果：
(1)、能够实现对驾驶员危险行为监管，如疲劳驾驶、打电话、双手离开方向盘等，避免交通事故发生；
(2)、能够在车速0-120km/h自动启动车道保持系统，配合ACC，实现高速巡航和拥堵跟车，提升驾驶体验；
(3)、能够在出现危险驾驶行为时，自动启动行车辅助系统，在可能发生危险的紧急情况下对汽车的行驶状态进行自动介入，避免危险驾驶行为可能引发的恶劣后果；
(4)、能够改善当前辅助系统的开启条件，提升驾驶员体验，降低事故风险，增加行车安全系数；
(5)、能够主动分析驾驶员驾驶行为，当出现危险行为时，无需人工介入，全程自动介入，改善现有介入方式，使操作更简单。
附图说明：
图1为本发明乘用车全自动行车辅助驾驶系统示意图。
图2为本发明乘用车全自动行车辅助驾驶系统的逻辑图。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
本发明乘用车全自动行车辅助驾驶系统包括图像采集与监测模块、中央处理器、提醒模块和执行模块，图像采集与监测模块包括摄像头图像采集模块和方向盘触感监测模块，中央处理器包括图像预处理模块、判断模块和控制器，提醒模块用来提醒用户，避免危险驾驶，执行模块根据危险情况自动进入智能辅助模式。
图像采集与监测模块用于获取当前车辆与目标车辆的横向距离、纵向距离、车辆所在道路的弯道轨迹、驾驶员疲劳状态和驾驶危险行为等，如疲劳驾驶、打电话、捡东西、看后排儿童、抽烟、发呆、单手开车、双手脱离方向盘等。另外，图像采集与监测模块具有数据存储功能，用于保存生成的每一条图像信息并上传到中央控制器。
图像采集与监测模块包括CCD摄像头以及用于将CCD摄像头采集的模拟信号转换为数字信号的模数转换器，图像采集与监测模块还包括通过导线依次与中央处理器相连接的子控制器、车速传感器、转角传感器、纵向测距传感器以动力系统及横向测距传感器，当前车辆与目标车辆的横向距离和纵向距离可以通过CCD摄像头结合纵向测距传感器以及横向测距传感器来监测，监测时可以获得目标车辆至电磁波发射点的距离、距离变化率、方位信息和高度等信息，从而探测到当前车辆与目标车辆之间横向距离以及纵向距离等数据。
中央处理器中包含图像预处理模块、判断模块和控制器，图像预处理模块用于将CCD摄像头采集到的动态变化图像进行颜色提取分析、灰度化处理，该模块主要为提取车辆前后左右、车内驾驶员和车道线信息，从而为车辆的距离监测和危险驾驶行为提供分析基础，采取相应措施，防止事故发生。
中央处理器可以在0-120km/h自动启动车道保持系统，配合ACC，实现高速巡航和拥堵跟车，提升驾驶体验。
判断模块是指车内摄像头检测驾驶员行为，及方向盘触感检测驾驶员是否脱离方向盘，发现有危险行为，主动转向辅助系统提醒驾驶员并自动进入辅助驾驶，如果车辆偏离当前车道，系统自动将车辆调整至车道中行驶并相对于车道保持直行，即使是遇到弯道也能够根据车道线调整行车角度，当驾驶员处于正常驾驶状态时，系统自动退出并提醒驾驶员，整个过程不需要人工介入，自动完成。
控制器是实现整车控制决策的核心电子控制单元，控制器通过采集油门踏板、挡位、刹车踏板、转向等信号来判断驾驶员的驾驶意图；通过车速传感器、转角传感器、纵向测距传感器以及横向测距传感器监测车辆状态，由控制器判断处理后，向动力系统、动力电池系统发送车辆的运行状态控制指令，同时控制车载附件电力系统的工作模式，控制器具有整车系统故障诊断保护与存储功能。
提醒模块是指车辆能够通过雷达系统来时刻监测当前车辆与目标车辆的横向距离、纵向距离、车辆所在道路的弯道轨迹、驾驶员疲劳状态和驾驶危险行为等，如疲劳驾驶、打电话、捡东西、看后排儿童、抽烟、发呆、单手开车、双手脱离方向盘等，当存在潜在碰撞危险时对驾驶者进行警告，并在车载显示装置上生产闪烁报警信号。
执行模块是指在高速道路和城市道路，车内摄像头对驾驶员行为监管，当出现危险驾驶行为时，中央处理器发送指令给执行模块，自动启动行车辅助驾驶系统，在可能发生危险的紧急情况下对汽车的行驶状态进行自动介入，避免危险驾驶行为可能引发的恶劣后果。
本发明乘用车全自动行车辅助驾驶系统，能够实现对汽车前后左右车辆和运动目标、驾驶员危险行为等进行监测和分析，并可以在0-120km/h自动启动车道保持系统，配合ACC，实现高速巡航和拥堵跟车，规避道路安全风险，保障车辆安全，减少交通事故的发生。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种乘用车全自动行车辅助驾驶系统，其特征在于：包括图像采集与监测模块、中央处理器、提醒模块和执行模块；
所述图像采集与监测模块包括摄像头图像采集模块、方向盘触感监测模块、CCD摄像头以及用于将CCD摄像头采集的模拟信号转换为数字信号的模数转换器，图像采集与监测模块还包括通过导线依次与中央处理器相连接的子控制器、车速传感器、转角传感器、纵向测距传感器以动力系统及横向测距传感器；
所述中央处理器包括图像预处理模块、判断模块和控制器，图像预处理模块将CCD摄像头采集到的动态变化图像进行颜色提取分析、灰度化处理，判断模块检测驾驶员行为及方向盘触感检测驾驶员是否脱离方向盘，控制器通过车速传感器、转角传感器、纵向测距传感器以及横向测距传感器监测车辆状态后向动力系统、动力电池系统发送车辆的运行状态控制指令；
所述提醒模块监测车辆存在潜在碰撞危险时对驾驶者进行警告；
所述执行模块根据危险情况自动进入行车辅助驾驶系统。
2.一种乘用车全自动行车辅助驾驶方法，其特征在于：步骤如下：
步骤一：图像采集与监测模块通过CCD摄像头检测驾驶员行为及方向盘触感监测模块检测驾驶员是否脱离方向盘；
步骤二：若发现有危险行为，主动转向辅助驾驶系统提醒驾驶员并自动进入辅助驾驶；
步骤三：如果车辆偏离当前车道，系统自动将车辆调整至车道中行驶并相对于车道保持直行，当驾驶员处于正常驾驶状态时，系统自动退出并提醒驾驶员。
3.如权利要求2所述的乘用车全自动行车辅助驾驶方法，其特征在于：所述中央处理器在车速0-120km/h自动启动车道保持系统。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112590668A (zh) * | 2020-12-14 | 2021-04-02 | 浙江梵隆汽车部件有限公司 | 基于语音输入预警的多功能转向盘系统及其预警方法 |
| CN113734178A (zh) * | 2021-09-08 | 2021-12-03 | 一汽奔腾轿车有限公司 | 一种具备安全驾驶辅助功能的系统以及方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105711588A (zh) * | 2016-01-20 | 2016-06-29 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种车道保持辅助系统和车道保持辅助方法 |
| CN108694815A (zh) * | 2018-07-25 | 2018-10-23 | 合肥市智信汽车科技有限公司 | 一种疲劳驾驶辅助装置及疲劳驾驶检测方法 |
| CN109866764A (zh) * | 2019-01-10 | 2019-06-11 | 苏州工业园区职业技术学院 | 一种汽车纵向智能辅助驾驶系统 |
| CN209921399U (zh) * | 2018-11-27 | 2020-01-10 | 上海中氐实业股份有限公司 | 一种带有驾驶辅助装置的车用方向盘 |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105711588A (zh) * | 2016-01-20 | 2016-06-29 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种车道保持辅助系统和车道保持辅助方法 |
| CN108694815A (zh) * | 2018-07-25 | 2018-10-23 | 合肥市智信汽车科技有限公司 | 一种疲劳驾驶辅助装置及疲劳驾驶检测方法 |
| CN209921399U (zh) * | 2018-11-27 | 2020-01-10 | 上海中氐实业股份有限公司 | 一种带有驾驶辅助装置的车用方向盘 |
| CN109866764A (zh) * | 2019-01-10 | 2019-06-11 | 苏州工业园区职业技术学院 | 一种汽车纵向智能辅助驾驶系统 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112590668A (zh) * | 2020-12-14 | 2021-04-02 | 浙江梵隆汽车部件有限公司 | 基于语音输入预警的多功能转向盘系统及其预警方法 |
| CN113734178A (zh) * | 2021-09-08 | 2021-12-03 | 一汽奔腾轿车有限公司 | 一种具备安全驾驶辅助功能的系统以及方法 |
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