CN111731270B - 自动泊车系统1d前行的泊车方法、系统及车辆 - Google Patents

自动泊车系统1d前行的泊车方法、系统及车辆 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种自动泊车系统1D前行的泊车方法、系统及车辆，包括：当通车道宽度d1＜d2，d2为满足泊车需求的最小通车道宽度，则自动泊车系统发送泊车空间受限信号，经网关转发至车载显示器提示泊车空间受限，并结束泊车；若d1≥d2，则系统判断通车道宽度d1与满足1D带角度前行的最大通车道宽度d3的大小，若d1＞d3，则自动泊车系统进行1D直行泊车路径规划；若d1≤d3，则自动泊车系统进行1D带角度前行泊车路径规划；本发明能够解决自动泊车系统在搜索到车位的第一时间无法立马进行路径规划并泊车的问题。

Description

自动泊车系统1D前行的泊车方法、系统及车辆
技术领域
本发明属于汽车自动泊车技术领域，具体涉及一种自动泊车系统1D前行的泊车方法、系统及车辆。
背景技术
在汽车技术快速发展的当下，智能辅助驾驶系统已被广泛应用于各种汽车车型。作为智能驾驶辅助系统之一的自动泊车辅助系统亦成为了所有车型的高配或者高端车型的标配。随着自动泊车辅助系统的广泛应用，其面临的来自复杂多样性的泊车环境的挑战日趋严峻。在自动泊车过程中，现有自动泊车技术有如下缺点：
（1）车辆在泊车开始前需由驾驶员开到泊车开始目标位置（PosOK点），否则系统无法规划出有效泊车路径；
（2）车位释放较晚，车辆已走过目标车位较远距离才释放车位进行泊车，容易造成用户主观感受上的困扰。
（3）系统对于泊车第一步的规划不够灵活，在泊车第一步只能采取1R后退的情况，由此带来的泊车步数增多，以及泊车失败的情况会增多。
因此，有必要开发一种新的自动泊车系统1D前行的泊车方法及车辆。
发明内容
本发明的目的是提供一种自动泊车系统1D前行的泊车方法及车辆，以解决自动泊车系统在搜索到车位的第一时间无法立马进行路径规划并泊车，容易造成用户对目标车位识别混淆的困扰。
第一方面，本发明所述的一种自动泊车系统1D前行的泊车方法，包括以下步骤：
步骤1.启动车辆，各系统上电时进行自检，若自检发现有故障，则各系统将故障报警信号通过网关转发给车载显示器进行故障提示；
步骤2.上电自检无故障且满足激活条件，按压自动泊车系统开关启动泊车功能并驾驶车辆前行搜索车位；
步骤3.在车位搜索过程中，自动泊车系统超声波雷达和自动泊车系统高清摄像头对车辆周围环境进行融合感知，并将探测的车位以及泊车环境相关信息发送给自动泊车系统进行判断；若未搜索到有效车位，则自动泊车系统发出继续搜索车位的信息经网关转发至车载显示器提示驾驶员驾驶车辆继续前行直至搜索到有效车位；
步骤4.自动泊车系统将搜索到的有效车位信息发送给网关，经网关转发给车载显示器显示所有有效车位并提示停车；
步骤5.在检测到车辆停车后，自动泊车系统发送激活泊车的信息给网关，经网关转发至车载显示器提示激活泊车；
步骤6.激活泊车功能；
步骤7.在泊车功能激活后，自动泊车系统分析自动泊车系统超声波雷达和自动泊车系统高清摄像头对泊车环境的探测感知结果，判断当前车辆所处的通车道宽度d1是否满足泊车需求；
步骤8.当通车道宽度d1＜d2，d2为满足泊车需求的最小通车道宽度，则自动泊车系统发送泊车空间受限信号，经网关转发至车载显示器提示泊车空间受限，并结束泊车；若d1≥d2，则系统判断通车道宽度d1与满足1D带角度前行的最大通车道宽度d3的大小，若d1＞d3，则自动泊车系统进行1D直行泊车路径规划；若d1≤d3，则自动泊车系统进行1D带角度前行泊车路径规划；
步骤9.当自动泊车系统完成通车道宽度判断并规划好1D前行的路径后，系统发送起步请求信号给网关，经网关转发至车身稳定系统，请求起步，并通过控制电动助力转向系统转向，控制电子换挡系统执行换挡，控制发动机管理系统，控制车身稳定系统，以及控制变速器系统实现车辆行驶，进入泊车过程。
第二方面，本发明所述的一种自动泊车系统1D前行的泊车系统，包括自动泊车系统、自动泊车系统开关、网关、智能钥匙、智能车身控制器、仪表、车载显示器、电动助力转向系统、电子换挡系统、发动机管理系统、车身稳定系统、变速器系统和转角传感器；
所述自动泊车系统包括自动泊车系统控制器、自动泊车系统超声波雷达和自动泊车系统高清摄像头，所述自动泊车系统超声波雷达、自动泊车系统高清摄像头和自动泊车系统开关分别与自动泊车系统控制器连接；
所述自动泊车系统控制器、智能车身控制器、仪表、车载显示器、电动助力转向系统、电子换挡系统、发动机管理系统、车身稳定系统、变速器系统和转角传感器分别通过网关进行连接；所述自动泊车系统1D前行的泊车系统被配置为：
启动车辆，各系统上电时进行自检，若自检发现有故障，则各系统将故障报警信号通过网关转发给车载显示器进行故障提示；上电自检无故障且满足激活条件，按压自动泊车系统开关启动泊车功能并驾驶车辆前行搜索车位；在车位搜索过程中，自动泊车系统超声波雷达和自动泊车系统高清摄像头对车辆周围环境进行融合感知，并将探测的车位以及泊车环境相关信息发送给自动泊车系统进行判断；若未搜索到有效车位，则自动泊车系统发出继续搜索车位的信息经网关转发至车载显示器提示驾驶员驾驶车辆继续前行直至搜索到有效车位；自动泊车系统将搜索到的有效车位信息发送给网关，经网关转发给车载显示器显示所有有效车位并提示停车；在检测到车辆停车后，自动泊车系统发送激活泊车的信息给网关，经网关转发至车载显示器提示激活泊车；激活泊车功能；在泊车功能激活后，自动泊车系统分析自动泊车系统超声波雷达和自动泊车系统高清摄像头对泊车环境的探测感知结果，判断当前车辆所处的通车道宽度d1是否满足泊车需求；当通车道宽度d1＜d2，d2为满足泊车需求的最小通车道宽度，则自动泊车系统发送泊车空间受限信号，经网关转发至车载显示器提示泊车空间受限，并结束泊车；若d1≥d2，则系统判断通车道宽度d1与满足1D带角度前行的最大通车道宽度d3的大小，若d1＞d3，则自动泊车系统进行1D直行泊车路径规划；若d1≤d3，则自动泊车系统进行1D带角度前行泊车路径规划；当自动泊车系统完成通车道宽度判断并规划好1D前行的路径后，系统发送起步请求信号给网关，经网关转发至车身稳定系统，请求起步，并通过控制电动助力转向系统转向，控制电子换挡系统执行换挡，控制发动机管理系统，控制车身稳定系统，以及控制变速器系统实现车辆行驶，进入泊车过程。
第三方面，一种车辆，采用如本发明所述的自动泊车系统1D前行的泊车系统。
第四方面，一种存储介质，其内存储有一个或多个计算机可读程序，所述一个或多个计算机可读程序被一个或多个处理器调用执行时，能实现如本发明所述的自动泊车系统1D前行的泊车方法的步骤。
本发明具有以下优点：
（1）自动泊车系统采取1D前行方案，能够提前接管车辆并规划路径，调整车辆至有利于泊车路径规划的姿态，从而达到优化泊车路径，提高泊车成功率的目的。
（2）自动泊车系统执行1D前行方案，能够提高用户体验，更符合大众泊车习惯，同时增强了科技感。
（3）实现起来简单有效，无需对系统做出过多且复杂的修改变更。
（4）无需增加成本，在现有基础上即可实现更多复杂泊车环境的适应。
附图说明
图1为本实施例的原理框图；
图2为本实施例的控制逻辑流程图；
图3为 本实施例中1D前行的示意图；
图中，1、自动泊车系统，2、自动泊车系统控制器，3、自动泊车系统超声波雷达，4、自动泊车系统高清摄像头，5、自动泊车系统开关，6、网关，7、智能钥匙，8、智能车身控制器，9、仪表，10、车载显示器，11、电动助力转向系统，12、电子换挡系统，13、发动机管理系统，14、车身稳定系统，15、变速器系统，16、转角传感器，17、通车道墙体，18、本车起始位置，19、车位释放位置，20、本车1D带角度前行位置，21、本车1D直行位置，22、泊车完成本车位置，23、参考车，24、划线车位。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
参见图1，自动泊车系统1D前行的泊车系统，包括自动泊车系统1、自动泊车系统开关5、网关6、智能钥匙7、智能车身控制器8、仪表9、车载显示器10、电动助力转向系统11、电子换挡系统12、发动机管理系统13、车身稳定系统14、变速器系统15和转角传感器16。所述自动泊车系统1包括自动泊车系统控制器2、自动泊车系统超声波雷达3和自动泊车系统高清摄像头4，所述自动泊车系统超声波雷达3、自动泊车系统高清摄像头4和自动泊车系统开关5分别与自动泊车系统控制器2连接。所述自动泊车系统控制器2、智能车身控制器8、仪表9、车载显示器10、电动助力转向系统11、电子换挡系统12、发动机管理系统13、车身稳定系统14、变速器系统15和转角传感器16分别通过网关6进行连接。
本系统融合高清摄像头、超声波传感器实时探测感知信息对泊车过程中的环境进行实时监测判断，对泊车路径上可探测到的障碍物进行识别判断，做出一定的避让或提前刹停动作，以达到安全泊车的目的。
本系统采用中控屏幕通过全景图像实时显示车辆周围情况，找车位过程中，系统融合高清摄像头、超声波传感器实时探测信息判断车位情况，能够实现车位线车位和障碍物车位等多种类型车位的检测。
本系统找到车位后将车位采用图框的形式在全景图像实景图上标出显示，用户可以一目了然的看到所停车位状况。
当选定目标车位后，系统执行1D前行的泊车方案，控制车辆在D挡前行至目标位置（PosOK点），以满足泊车路径的规划。
本系统能够通过控制方向盘转动调整1D前行的角度，以满足更多的泊入角度需求。
本系统的工作原理：
（1）整车启动激活自动泊车功能，按压自动泊车系统开关5，系统激活。
（2）车辆前行搜索车位，由自动泊车系统超声波雷达3和自动泊车系统高清摄像头4将搜索到的车位信息发送给自动泊车系统1，并经过自动泊车系统1对车位进行判断为有效车位后时释放车位信息到车载显示器10，供驾驶员进行车位选择。
（3）车位选定后，泊车激活，自动泊车系统1根据当前车辆与目标车位的相对位置，规划1D前行泊车路径。
（4）自动泊车系统1通过判断车位搜索过程中自动泊车系统超声波雷达3和自动泊车系统高清摄像头4对周围环境的探测感知结果，将1D前行按需分为直线行驶和带角度行驶两种方式进行。
（5）自动泊车系统1根据系统规划的泊车路径发出相应的方向盘转角请求经网关6转发给转角传感器16以及电动助力转向系统11控制方向盘调整方向。
（6）自动泊车系统1发出目标行进距离DistToHint（以下简称DTH）、目标档位APA_TransPRNDShiftRequst、加速度等请求信号经网关6转发给智能车身控制器8、发动机管理系统13、车身稳定系统14、变速器系统15等电子控制单元控制车辆在自动泊车系统下发的指令下进行自动行驶，以实现自动泊车功能。
参见图2，本实施例中，一种自动泊车系统1D前行的泊车方法，包括以下步骤：
步骤1.启动车辆，各系统上电时进行自检，若自检发现有故障，则各系统将故障报警信号通过网关6转发给车载显示器10进行故障提示。
步骤2.上电自检无故障且满足激活条件，按压自动泊车系统开关5启动泊车功能并驾驶车辆前行搜索车位。
步骤3.车位搜索过程中，自动泊车系统超声波雷达3和自动泊车系统高清摄像头4对车辆周围环境进行融合感知，并将探测的车位以及泊车环境相关信息发送给自动泊车系统1进行判断。若未搜索到有效车位，则自动泊车系统1发出继续搜索车位的信息经网管转发至车载显示器10提示驾驶员驾驶车辆继续前行直至搜索到有效车位。
步骤4.自动泊车系统1将搜索到的有效车位信息发送给网关6，经网关6转发给车载显示器10显示所有有效车位并提示驾驶员停车。
步骤5.直到驾驶员停车，自动泊车系统1发送激活泊车的信息经网关6转发至车载显示器10提示驾驶员激活泊车。
步骤6.驾驶员通过操作智能钥匙7或者车载显示器10激活泊车功能。
步骤7.泊车功能激活后，自动泊车系统1通过分析自动泊车系统超声波雷达3和自动泊车系统高清摄像头4对泊车环境的探测感知结果，判断当前车辆所处通车道的宽度d1是否满足泊车需求。
步骤8.当系统探测通车道宽度d1＜d2（d2为满足泊车需求的最小通车道宽度，该值可标定，参考d2=车宽+2.6m），则自动泊车系统发送泊车空间受限信号经网关6转发至车载显示器10提示泊车空间受限，并结束泊车；若d1≥d2，则系统进一步判断系统探测通车道距离d1与满足1D带角度前行的最大通车道宽度d3的大小，若d1＞d3，则自动泊车系统1执行1D直行泊车路径规划方案；若d1≤d3，则自动泊车系统1执行1D带角度前行泊车路径规划方案。
步骤9.当自动泊车系统1完成通车道判断并规划好1D前行的路径方案后，随即系统发送起步请求信号经网关6转发至车身稳定系统14，请求起步，并通过控制电动助力转向系统11转向，控制电子换挡系统12执行换挡，控制发动机管理系统13，控制车身稳定系统14，以及控制变速器系统15实现车辆行驶，从而进入泊车过程。
参见图3，1D前行泊车示意图，图3中具有通车道墙体17、本车起始位置18、车位释放位置19、本车1D带角度前行位置20、本车1D直行位置21、泊车完成本车位置22、参考车23和划线车位24。
图3中，通车道墙体17距离划线车位24的通车道宽度为d1，搜车位前本车起始位置18，前行搜车位行驶至车位释放位置19后停车，激活泊车。
激活泊车后车辆根据自动泊车系统1对通车道的探测宽度d1对1D前行路径规划做判断，当满足1D直行判断时，车辆行驶至本车1D直行位置21；当满足1D带角度前行判断时，车辆行驶至本车1D带角度前行位置20。
本实施例中，“1D”中的“D”是“前进挡”，“1”指泊车开始的第一步，例如：泊车开始第一次换挡前进——1D。“1R”中的“R”是指 “倒挡”，“1”指泊车开始的第一次挂挡，若为第二次挂挡则描述为2，比如：第二次换挡后退——2R。

Claims (4)

1.一种自动泊车系统1D前行的泊车方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1.启动车辆，各系统上电时进行自检，若自检发现有故障，则各系统将故障报警信号通过网关（6）转发给车载显示器（10）进行故障提示；
步骤2.上电自检无故障且满足激活条件，按压自动泊车系统开关（5）启动泊车功能并驾驶车辆前行搜索车位；
步骤3.在车位搜索过程中，自动泊车系统超声波雷达（3）和自动泊车系统高清摄像头（4）对车辆周围环境进行融合感知，并将探测的车位以及泊车环境相关信息发送给自动泊车系统（1）进行判断；若未搜索到有效车位，则自动泊车系统（1）发出继续搜索车位的信息经网关（6）转发至车载显示器（10）提示驾驶员驾驶车辆继续前行直至搜索到有效车位；
步骤4.自动泊车系统（1）将搜索到的有效车位信息发送给网关（6），经网关（6）转发给车载显示器（10）显示所有有效车位并提示停车；
步骤5.在检测到车辆停车后，自动泊车系统（1）发送激活泊车的信息给网关（6），经网关（6）转发至车载显示器（10）提示激活泊车；
步骤6.激活泊车功能；
步骤7.在泊车功能激活后，自动泊车系统（1）分析自动泊车系统超声波雷达（3）和自动泊车系统高清摄像头（4）对泊车环境的探测感知结果，判断当前车辆所处的通车道宽度d1是否满足泊车需求；
步骤8.当通车道宽度d1＜d2，d2为满足泊车需求的最小通车道宽度，则自动泊车系统发送泊车空间受限信号，经网关（6）转发至车载显示器（10）提示泊车空间受限，并结束泊车；若d1≥d2，则系统判断通车道宽度d1与满足1D带角度前行的最大通车道宽度d3的大小，若d1＞d3，则自动泊车系统（1）进行1D直行泊车路径规划；若d1≤d3，则自动泊车系统（1）进行1D带角度前行泊车路径规划，其中，所述1D中的“D”表示前进挡，“1”表示泊车开始的第一步；
步骤9.当自动泊车系统（1）完成通车道宽度判断并规划好1D前行的路径后，系统发送起步请求信号给网关（6），经网关（6）转发至车身稳定系统（14），请求起步，并通过控制电动助力转向系统（11）转向，控制电子换挡系统（12）执行换挡，控制发动机管理系统（13），控制车身稳定系统（14），以及控制变速器系统（15）实现车辆行驶，进入泊车过程。
2.一种自动泊车系统1D前行的泊车系统，包括自动泊车系统（1）、自动泊车系统开关（5）、网关（6）、智能钥匙（7）、智能车身控制器（8）、仪表（9）、车载显示器（10）、电动助力转向系统（11）、电子换挡系统（12）、发动机管理系统（13）、车身稳定系统（14）、变速器系统（15）和转角传感器（16）；
所述自动泊车系统（1）包括自动泊车系统控制器（2）、自动泊车系统超声波雷达（3）和自动泊车系统高清摄像头（4），所述自动泊车系统超声波雷达（3）、自动泊车系统高清摄像头（4）和自动泊车系统开关（5）分别与自动泊车系统控制器（2）连接；
所述自动泊车系统控制器（2）、智能车身控制器（8）、仪表（9）、车载显示器（10）、电动助力转向系统（11）、电子换挡系统（12）、发动机管理系统（13）、车身稳定系统（14）、变速器系统（15）和转角传感器（16）分别通过网关（6）进行连接；其特征在于：所述自动泊车系统1D前行的泊车系统被配置为：
启动车辆，各系统上电时进行自检，若自检发现有故障，则各系统将故障报警信号通过网关（6）转发给车载显示器（10）进行故障提示；上电自检无故障且满足激活条件，按压自动泊车系统开关（5）启动泊车功能并驾驶车辆前行搜索车位；在车位搜索过程中，自动泊车系统超声波雷达（3）和自动泊车系统高清摄像头（4）对车辆周围环境进行融合感知，并将探测的车位以及泊车环境相关信息发送给自动泊车系统（1）进行判断；若未搜索到有效车位，则自动泊车系统（1）发出继续搜索车位的信息经网关（6）转发至车载显示器（10）提示驾驶员驾驶车辆继续前行直至搜索到有效车位；自动泊车系统（1）将搜索到的有效车位信息发送给网关（6），经网关（6）转发给车载显示器（10）显示所有有效车位并提示停车；在检测到车辆停车后，自动泊车系统（1）发送激活泊车的信息给网关（6），经网关（6）转发至车载显示器（10）提示激活泊车；激活泊车功能；在泊车功能激活后，自动泊车系统（1）分析自动泊车系统超声波雷达（3）和自动泊车系统高清摄像头（4）对泊车环境的探测感知结果，判断当前车辆所处的通车道宽度d1是否满足泊车需求；当通车道宽度d1＜d2，d2为满足泊车需求的最小通车道宽度，则自动泊车系统发送泊车空间受限信号，经网关（6）转发至车载显示器（10）提示泊车空间受限，并结束泊车；若d1≥d2，则系统判断通车道宽度d1与满足1D带角度前行的最大通车道宽度d3的大小，若d1＞d3，则自动泊车系统（1）进行1D直行泊车路径规划；若d1≤d3，则自动泊车系统（1）进行1D带角度前行泊车路径规划；当自动泊车系统（1）完成通车道宽度判断并规划好1D前行的路径后，系统发送起步请求信号给网关（6），经网关（6）转发至车身稳定系统（14），请求起步，并通过控制电动助力转向系统（11）转向，控制电子换挡系统（12）执行换挡，控制发动机管理系统（13），控制车身稳定系统（14），以及控制变速器系统（15）实现车辆行驶，进入泊车过程;
所述1D中的“D”表示前进挡，“1”表示泊车开始的第一步。
3.一种车辆，其特征在于：采用如权利要求2所述的自动泊车系统1D前行的泊车系统。
4.一种存储介质，其内存储有一个或多个计算机可读程序，所述一个或多个计算机可读程序被一个或多个处理器调用执行时，能实现如权利要求1所述的自动泊车系统1D前行的泊车方法的步骤。
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