CN115352432B - 防侧倾方法、装置 - Google Patents
防侧倾方法、装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115352432B CN115352432B CN202211290426.6A CN202211290426A CN115352432B CN 115352432 B CN115352432 B CN 115352432B CN 202211290426 A CN202211290426 A CN 202211290426A CN 115352432 B CN115352432 B CN 115352432B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- vehicle
- risk
- roll
- calculation result
- slip rate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 title claims abstract description 64
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims abstract description 228
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 41
- 230000004044 response Effects 0.000 claims abstract description 28
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 56
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 29
- 238000012502 risk assessment Methods 0.000 claims description 24
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 5
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 14
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 13
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 10
- 230000008569 process Effects 0.000 description 8
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 7
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000011022 operating instruction Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
- B60W30/02—Control of vehicle driving stability
- B60W30/04—Control of vehicle driving stability related to roll-over prevention
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
- B60W40/10—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to vehicle motion
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
- B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
- B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
- B60W30/02—Control of vehicle driving stability
- B60W30/04—Control of vehicle driving stability related to roll-over prevention
- B60W2030/043—Control of vehicle driving stability related to roll-over prevention about the roll axis
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Regulating Braking Force (AREA)
Abstract
本申请公开了防侧倾方法、装置,其中所述方法包括采集车辆入弯前以及处于弯道中的相关参数信息;根据所述相关参数信息,计算得到车辆参数计算结果,其中所述车辆参数计算结果至少包括转弯半径和入弯距离计算结果、高度信息计算结果、滑移率计算结果,所述转弯半径和入弯距离计算结果根据高精度地图和摄像头确定,所述高度信息计算结果根据车辆距离地面距离确定,所述滑移率计算结果根据安装在每个车轮上的转速传感器确定;根据所述车辆参数计算结果,计算所述车辆的侧倾风险;响应于侧倾风险计算结果,对所述车辆执行报警和/或干预。通过本申请实现了有侧倾风险时降低动力系统输出扭矩、主动操控制动系统制动减速,进而增加车辆在弯道中的安全性。
Description
技术领域
本申请涉及自动驾驶、辅助驾驶技术领域,尤其涉及一种防侧倾方法、装置。
背景技术
商用车的载重大,重心高,在转弯时,很容易出现侧倾翻倒的驾驶事故,严重威胁驾驶员的生命财产安全。
相关技术中的商用车防侧倾方法中,通常为通过底盘加装稳定杆等硬件方式,从而提升车辆在弯道中的稳定性。然而并无法在车辆入弯前和弯道中实时监测,且无法干预驾驶员操作。从而难以保证入商用车在进入弯前以及弯道行驶过程中行驶车速可以处于安全范围内。
发明内容
本申请实施例提供了一种防侧倾方法、装置,以降低系统输出扭矩、主动操控制动减速,进而增加车辆在弯道中的安全性。
本申请实施例采用下述技术方案:
第一方面,本申请实施例提供一种防侧倾方法,应用于商用车,其中,所述方法包括:
采集车辆入弯前以及处于弯道中的相关参数信息;
根据所述相关参数信息,计算得到车辆参数计算结果,其中所述车辆参数计算结果至少包括转弯半径和入弯距离计算结果、高度信息计算结果、滑移率计算结果,所述转弯半径和入弯距离计算结果根据高精度地图和摄像头确定,所述高度信息计算结果根据车辆距离地面距离确定,所述滑移率计算结果根据安装在每个车轮上的转速传感器确定;
根据所述车辆参数计算结果,计算所述车辆的侧倾风险;
响应于侧倾风险计算结果,对所述车辆执行报警和/或干预。
第二方面,本申请实施例还提供一种防侧倾装置,应用于商用车,其中,所述装置包括:
采集模块,用于采集车辆入弯前以及处于弯道中的相关参数信息;
第一计算模块,用于根据所述相关参数信息,计算得到车辆参数计算结果,其中所述车辆参数计算结果至少包括转弯半径和入弯距离计算结果、高度信息计算结果、滑移率计算结果,所述转弯半径和入弯距离计算结果根据高精度地图和摄像头确定,所述高度信息计算结果根据车辆距离地面距离确定,所述滑移率计算结果根据安装在每个车轮上的转速传感器确定;
第二计算模块,用于根据所述车辆参数计算结果,计算所述车辆的侧倾风险;
响应模块,用于响应于侧倾风险计算结果,对所述车辆执行报警和/或干预。
第三方面,本申请实施例还提供一种防侧倾电子装置,应用于商用车,其中,所述电子装置包括:
输入层,包括:摄像头实时采集图像输数据、可行驶区域内的高精地图数据、高度传感器采集的车辆相对于地面的高度差数据、转速传感器采集的每个轮子转速数据;
计算层,用于分别计算转弯半径和入弯距离、高度信息以及滑移率,并根据所述转弯半径、所述入弯距离、所述高度信息以及所述滑移率的计算结算,计算车辆侧倾风险;
警报层,用于对所述车辆执行车辆减速报警提醒;
干预层,用于对所述车辆执行降低输出扭矩以减速或者强制制动。
本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果:
通过采集车辆入弯前以及处于弯道中的相关参数信息,可以计算得到车辆参数计算结果。由于在车辆参数计算结果中包含了转弯半径计算结果、高度信息计算结果、滑移率计算结果等,所以可以根据所述车辆参数计算结果,计算所述车辆的侧倾风险,并且对所述车辆执行报警和/或干预。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1为本申请实施例中防侧倾方法中的硬件结构示意图;
图2为本申请实施例中防侧倾方法流程示意图;
图3为本申请实施例中防侧倾方法中计算前方转弯半径及距离入弯处的距离示意图;
图4为本申请实施例中防侧倾方法中高度传感器的安装示意图;
图5为本申请实施例中防侧倾方法中车身侧倾程度示意图;
图6为本申请实施例中防侧倾装置结构示意图;
图7为本申请实施例中防侧倾电子装置结构示意图;
图8为本申请实施例中一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。
以下结合附图,详细说明本申请各实施例提供的技术方案。
如图1所示,为本申请实施例中防侧倾方法中的硬件结构示意图,其中按照软件构架可分为输入层、计算层、警报层以及干预层。
具体而言,将摄像头采集数据、高精地图数据、高度传感器数据、转速传感器数据作为输入层进行数据输入。对于所述转速传感器数据通过多个转速传感器(1,2,3,……n)获取得到,转速传感器安装在每个车轮上或者驱动轮上。对于高度传感器数据通过高度传感器获取得到,高度传感器安装在底盘车架底部,用于测量底盘两侧至地面距离。对于所述高精地图数据通过读取预先采集制作的高精地图获取得到。所述摄像头采集数据通过安装在车辆上的摄像头获取得到,摄像头的数量可根据实际需要进行部署,比如,摄像头安装于商用车的车头,包括但不限于挡风玻璃、车顶、前格栅。
优选地,商用车为重型卡车、新能源重卡。上述设备均可加装在重型卡车、新能源重卡上。
将转弯半径计算结果、高度信息计算结果以及滑移率计算结果用于计算倾斜风险的计算因子。需要注意的是,滑移率计算结果中包括多个滑移率。所述转弯半径计算结果中包括但不限于转弯半径以及入弯距离。
此外,计算层根据侧倾风险计算结果得到对应的声音报警、震动报警、仪表报警以及灯光报警作为输出结果。计算层还包括降扭信号和/或制动信号作为输出结果。
在所述警报层包括但不限于喇叭警报、震动警报、仪表警报、灯光警报等。
在所述干预层包括但不限于动力系统以及制动系统等,可以理解所述动力系统用以提供动力(比如电油门),所述制动系统用以提供制动力(比如气动刹车)。
优选地,上述硬件组件可以安装在商用车上,并根据实际情况进行部署。
本申请实施例提供了一种防侧倾方法,如图2所示,提供了本申请实施例中防侧倾方法流程示意图,所述方法至少包括如下的步骤S210至步骤S240:
步骤S210,采集车辆入弯前以及处于弯道中的相关参数信息。
根据行驶安全需要,可以实时采集车辆入弯前的车辆前方道路标线(比如车道线),并根据实时获取采集车辆入弯前的相关参数信息。可以理解,所述相关参数信息包括转弯半径、距离入弯处的距离等。此外,还需要实时采集车辆处于弯道中相关参数信息,同样地这些相关参数信息包括转弯半径、距离入弯处的距离。也就是说,在车辆入弯前以及车辆处于弯道的过程中都需要实时采集得到相关参数信息,从而用于确定车辆当前如果在转弯时的转弯半径,或者车辆正处于弯道过车中的当前转弯半径或者距离下一个入弯处的距离。
可以理解,如果在车辆入弯前以及弯道中不进行实时监测,则车辆转弯过程中具有潜在的侧倾风险。
步骤S220,根据所述相关参数信息,计算得到车辆参数计算结果,其中所述车辆参数计算结果至少包括转弯半径和入弯距离计算结果、高度信息计算结果、滑移率计算结果,所述转弯半径和入弯距离计算结果根据高精度地图和摄像头确定,所述高度信息计算结果根据车辆距离地面距离确定,所述滑移率计算结果根据安装在每个车轮上的转速传感器确定。
根据所述相关参数信息进一步计算得到车辆参数计算结果,实时计算的过程在计算层执行。
具体而言,在所述车辆参数计算结果中至少包括转弯半径计算结果、高度信息计算结果、滑移率计算结果。
所述转弯半径计算结果根据转弯半径以及入弯距离确定,计算时结合高精地图数据中的转弯半径误差以及入弯距离误差可以计算出转弯半径计算结果。
所述高度信息计算结果根据车辆距离地面距离确定,计算时通过高度传感器获取的高度信息对比车身两侧高度差异,进而计算当前车身侧倾角度之后得到距离地面距离。
所述滑移率计算结果根据安装在每个车轮上的转速传感器确定,计算时通过转速传感器可计算各车轮转速,通过与车速比较可计算得出各车轮滑移率。
每个车轮上的转速传感器可以预先安装或者在出厂时配置。
步骤S230,根据所述车辆参数计算结果,计算所述车辆的侧倾风险。
根据所述车辆参数计算结果进一步计算所述车辆的侧倾风险,也就是说对于侧倾风险需要考虑上述转弯半径计算结果、高度信息计算结果、滑移率计算结果中的任一一种或者多种计算结果,并且以此为依据进行侧倾风险判断(计算)。
在一些实施例中,通过当前车速与转弯半径对应的预设的安全车速相比较判断车辆侧倾风险。可以理解,转弯半径越小,安全车速越小。
在一些实施例中,通过侧倾角度与安全角度设定值的比较判断车辆侧倾风险。
在一些实施例中,当车辆出现侧倾时,倾斜外侧的轮胎载荷降低,从而造成滑移率增加。故通过车身两侧车轮滑移率的对比,可判断车辆倾斜风险。
步骤S240,响应于侧倾风险计算结果,对所述车辆执行报警和/或干预。
对侧倾风险计算结果进行响应,从需要对车辆执行报警和/或干预,通常而言可以通过对车辆执行报警和/或干预,从而实现不同程度的响应。如果是对车辆执行报警,则认为倾斜风险为低或中,如果是是对车辆执行干预,则认为倾斜风险为高,需要及时干预。
在一些实施例中,报警的方式可以包括但不限于通过车辆自身的设备进行报警。比如,在车辆入弯前给予驾驶员声音、震动、灯光及文字提醒,降低车速;
在一些实施例中,干预的方式可以包括但不限于制动(通过制动系统进行刹车)或者降低动力系统的扭矩。比如,当车速过快时,通过干预驾驶员操作,降低动力系统输出扭矩,及必要时主动刹车,提高车辆过弯过程中的安全性。
本申请通过在入弯前及弯道中通过摄像头、高精度地图等信息,计算安全的弯道车速,提醒驾驶员减速,必要时干预驾驶员操作,降低系统输出扭矩、操控制动减速,增加车辆在弯道中的安全性。本申请通过提醒驾驶员,可有效降低弯道中车辆侧倾的风险。
此外,在极端情况下,还可主动减速,进一步降低车辆侧倾的风险。
在本申请的一个实施例中,所述车辆的侧倾风险包括入弯速度风险评估因子、侧倾角度风险评估因子、车身两侧滑移率差值风险评估因子,所述响应于侧倾风险计算结果,对所述车辆执行报警和/或干预,包括:响应于侧倾风险计算结果中的至少一个评估因子计算结果,对所述车辆执行车辆减速报警提醒;响应于侧倾风险计算结果中的至少一个评估因子计算结果,对所述车辆执行降低输出扭矩以制动减速或者强制制动。
具体实施时,考虑到侧倾风险需要对入弯速度风险评估因子、侧倾角度风险评估因子、车身两侧滑移率差值风险评估因子进行考量,并且根据其中评估因子所处的风险程度进一步判断对车辆执行报警或者是干预,或者报警和干预均执行。
进一步地,通过响应于侧倾风险计算结果中的至少一个评估因子计算结果,对所述车辆执行车辆减速报警提醒,比如至少一个评估因子计算结果为中或者低风险,则对所述车辆执行车辆减速报警提醒。可以理解,还可以对评估因子的出现个数或者风险程度进行设置。
还可以通过响应于侧倾风险计算结果中的至少一个评估因子计算结果,对所述车辆执行降低输出扭矩以制动减速或者强制制动,可以理解,如果对所述车辆执行降低输出扭矩以制动减速或者强制制动时出现评估因子的个数或者对应的风险等级将会多于对所述车辆执行车辆减速报警提醒的情况。
在本申请的一个实施例中,对所述车辆执行报警至少包括如下之一的提醒方式:喇叭发声、灯光闪烁、仪表文字、方向盘震动;当侧倾风险计算结果中的每个评估因子计算结果均为低时,不进行报警提醒;当侧倾风险计算结果中的所述评估因子计算结果为中且数量大于等于2个时或所述评估因子计算结果侧倾风险为高且数量大于等于1个时,对所述车辆执行车辆减速报警提醒。
具体实施时,在警报层对所述车辆执行报警至少包括如下之一的提醒方式:喇叭发声、灯光闪烁、仪表文字、方向盘震动。
在一些实施例中,当侧倾风险计算结果中的每个评估因子计算结果均为低时,不进行报警提醒。也就是说,每个评估因子均达不到高风险,即可以不进行报警提醒。代表此时没有相关侧倾风险。
在一些实施例中,当侧倾风险计算结果中的所述评估因子计算结果为中且数量大于等于2个时或所述评估因子计算结果侧倾风险为高且数量大于等于1个时,对所述车辆执行车辆减速报警提醒。也就是说,当侧倾风险M数量大于等于2个时或侧倾风险(高)大于等于1个时,通过警报层开始进行报警。
在本申请的一个实施例中,在所述车辆入弯前,当侧倾风险计算结果中的所述评估因子计算结果判断当前车辆入弯侧倾风险为高,则对所述车辆执行车辆减速报警提醒;如果驾驶员持续一段时间未减速时,则根据当前车速与目标安全车速间差值以及入弯距离计算减速度;根据所述减速度干预所述车辆的动力系统以及制动系统控制车辆均匀减速至入弯安全车速;在所述车辆入弯后,当侧倾风险计算结果中的所述评估因子计算结果为中且数量大于等于2个时或所述评估因子计算结果侧倾风险为高且数量大于等于1个时,则立即对车辆的动力系统及制动系统进行干预。
具体实施时,干预层包括降低电机扭矩和强制制动两方面,当出现以下情况时,需要通过干预层执行相关干预操作:
在所述车辆入弯前,当侧倾风险计算结果中的(所有)所述评估因子计算结果判断当前车辆入弯侧倾风险为高,则对所述车辆执行车辆减速报警提醒。
此时,如果驾驶员持续一段时间未减速时,则根据当前车速与目标安全车速间差值以及入弯距离计算减速度。当前车速可以通过轮速传感器获得。目标安全车速为预先设置的。
此外,还需要根据所述减速度干预所述车辆的动力系统以及制动系统控制车辆均匀减速至入弯安全车速。可以理解,所述车辆的动力系统用于提供前进的动力,所述制动系统用于提供制动的动力。如果持续未减速,则还需要根据所述减速度干预所述车辆的动力系统以及制动系统控制车辆均匀减速至入弯安全车速。入弯安全车速为预先设置的,与车辆载重、转弯半径等相关,在此不再进行赘述。
进一步地,在所述车辆入弯后,当侧倾风险计算结果中的所述评估因子计算结果为中且数量大于等于2个时或所述评估因子计算结果侧倾风险为高且数量大于等于1个时(数量也可以根据实际情况调整),则立即对车辆的动力系统(降低扭矩)及制动系统进行干预(主动刹车或刹停)。
在本申请的一个实施例中,所述计算所述车辆的侧倾风险,包括:根据所述车辆当前车速与所述车辆转弯半径对应的预设的安全车速,判断所述车辆的侧倾风险,其中所述车辆转弯半径越小时所述安全车速越小;如果当前车速<安全车速80%,侧倾风险为低;如果当前车速<安全车速80~90%,侧倾风险为中;如果当前车速>安全车速90%,侧倾风险为高。
具体实施时,评估车辆侧倾风险包括:入弯速度。通过当前车速与转弯半径对应的预设的安全车速相比较判断侧倾风险。转弯半径R越小,安全车速(预先设置)越小。侧倾风险与车速对应关系如下表所示:
车速 | <安全车速80% | 为安全车速80~90%区间 | >安全车速90% |
侧倾风险D1 | L | M | H |
L,侧倾风险低;M,侧倾风险中;H,侧倾风险高。
在本申请的一个实施例中,所述计算所述车辆的侧倾风险,包括:根据所述车辆的侧倾角度与安全角度设定值,判断所述车辆的侧倾风险,其中所述侧倾风险与侧倾角对应关系为:如果车辆的侧倾角度<角度γ1,侧倾风险为低;如果车辆的侧倾角度位于角度γ1~角度γ2之间,侧倾风险为中;如果车辆的侧倾角度>角度γ2,侧倾风险为高,其中所述γ1、γ2为预设安全角度值,所述侧倾角度通过高度传感器获取的高度信息对比车身两侧高度差异计算得到的。
具体实施时,评估车辆侧倾风险包括:侧倾角度。通过侧倾角度与安全角度设定值的比较判断侧倾风险。侧倾风险与侧倾角对应关系如下表所示
侧倾角 | <角度γ1 | 在γ1~γ2之间 | >角度γ2 |
侧倾风险D2 | L | M | H |
γ1 ,预设安全角度值,γ2 — 预设安全角度值,
L,侧倾风险低;M,侧倾风险中; H,侧倾风险高。
在一些实施例中,为了计算倾斜角度,通过在商用车上加装高度传感器。如图4所示,优选地采用2颗高度传感器,布置于底盘车架底部,测量底盘两侧至地面距离。高度传感器1和高度传感器2在X方向和垂直于地面的Z方向均位于同一坐标。高度传感器1和高度传感器2距前后轴距离相等,即L1等于L2。
高度传感器实时采集车辆各传感器安装位置距离地面距离h1、h2。即h1表示高度传感器1采集高度信息,h2 表示高度传感器2采集高度信息。
在本申请的一个实施例中,所述计算所述车辆的侧倾风险,包括:当车辆同侧前轮滑移率和后轮滑移率的差值在允许误差范围内时,侧滑移率为前轮滑移率和后轮滑移率的平均值,否则该,侧滑移率为二者间的较小值;如果所述车辆左右两侧的滑移率差值<ΔS1,侧倾风险为低;如果所述车辆左右两侧的滑移率差值位于ΔS1~ΔS2之间,侧倾风险为中;如果所述车辆左右两侧的滑移率差值>ΔS2,侧倾风险为高,其中所述ΔS1、所述ΔS2为预设安全滑移率差值。
具体实施时,考虑到车身两侧滑移率差值。当车辆出现侧倾时,倾斜外侧的轮胎载荷降低,滑移率增加。故可以通过车身两侧车轮滑移率的对比,可表征车辆倾斜风险。
以左侧为例(右侧同理),左侧滑移率处理时,当左前轮滑移率和左后轮滑移率差值在允许误差范围内时,左侧滑移率为左前轮滑移率和左后轮滑移率的平均值。否则,左侧滑移率为二者间的较小值。
若|S2-S4|<δ,SL = min(S2 + S4)/2
若|S2-S4|>δ,SL = min(S2,S4)
δ:表示同侧前后车轮滑移率允许差值,右侧滑移率计算方法与左侧相同。
侧倾风险与滑移率差值对应关系如下表所示
滑移率差 | <ΔS1 | ΔS1~ΔS2 | >ΔS2 |
侧倾风险D3 | L | M | H |
ΔS1,预设安全滑移率差值;ΔS2,预设安全滑移率差值,L,侧倾风险低; M,侧倾风险中; H,侧倾风险高。
在本申请的一个实施例中,所述采集车辆入弯前以及处于弯道中的相关参数信息之后,还包括:通过摄像头采集前方道路标线,实时计算前方转弯半径r及距离入弯处的距离l;当转弯半径r及rm差值处于允许范围内时,则转弯半径R取转弯半径数值较小者,否则转弯半径以通过摄像头计算的结果为准;当入弯距离l及lm差值处于允许范围内时,则入弯距离l取数值较小者,否则入弯距离以通过摄像头计算的结果为准;其中,rm、lm通过对应区域内的高精度地图数据计算得到。
具体实施时,如图3所示,在所述计算层,对转弯半径及距离入弯处的距离计算:
当转弯半径r及rm差值处于允许范围内时,转弯半径R取转弯半径数值较小者。否则转弯半径以摄像头计算结果为准。即
若|r-rm|<α,R = min(r,rm);
若|r-rm|>α,R = r;
α为转弯半径r及rm允许差值,R为计算得出的转弯半径。入弯距离计算方法与转弯半径相同。
当入弯距离l及lm差值处于允许范围内时,入弯距离L取数值较小者。否则入弯距离以摄像头计算结果为准。即
若|l-lm|<β,L = min(l,lm);
若|l-lm|>β,L = l。
Β表示入弯距离l及lm允许差值,L表示计算得出的入弯距离。
在一些实施例中,对于所述滑移率计算包括:车轮滑移率偏差。通过转速传感器可计算各车轮转速,通过与车速比较可计算得出各车轮滑移率S1、S2、S3、S4, S1表示右前轮滑移率;S2表示左前轮滑移率;S3表示右后轮滑移率;S4表示 左后轮滑移率。
进一步地,所述滑移率计算公式如下:
S = (u-rω)/u*100%
其中,S表示滑移率,u表示车速,r表示转速,ω表示轮胎转速。
在一些实施例中,轮速传感器实时计算各车轮转速n1、n2、n3、n4。n1表示右前轮转速;n2 表示左前轮转速;n3表示右后轮转速;n4 表示左后轮转速。
在一些实施例中,侧倾角度计算包括车身侧倾程度。如图5所示,通过高度传感器获取的高度信息对比车身两侧高度差异,进而计算当前车身侧倾角度。
其中,侧倾角度为:γ = arcsin(Δh/L),Δh = |h1-h2|。
本申请实施例还提供了防侧倾装置600,应用于商用车,如图6所示,提供了本申请实施例中防侧倾装置的结构示意图,所述防侧倾装置600至少包括:采集模块610、第一计算模块620、第二计算模块630以及响应模块640,其中:
在本申请的一个实施例中,所述采集模块610具体用于:采集车辆入弯前以及处于弯道中的相关参数信息。
根据行驶安全需要,可以实时采集车辆入弯前的车辆前方道路标线(比如车道线),并根据实时获取采集车辆入弯前的相关参数信息,可以理解所述相关参数信息包括转弯半径、距离入弯处的距离等。此外,还需要实时采集车辆处于弯道中相关参数信息,同样地这些相关参数信息包括转弯半径、距离入弯处的距离。也就是说,在车辆入弯前以及车辆处于弯道的过程中都需要实时采集得到相关参数信息,从而用于确定车辆当前如果在转弯时的转弯半径,或者车辆正处于弯道过车中的当前转弯半径或者距离下一个入弯处的距离。
可以理解,如果在车辆入弯前以及弯道中不进行实时监测,则会给车辆带来潜在的侧倾风险。
在本申请的一个实施例中,所述第一计算模块620具体用于:根据所述相关参数信息,计算得到车辆参数计算结果,其中所述车辆参数计算结果至少包括转弯半径计和入弯距离算结果、高度信息计算结果、滑移率计算结果,所述转弯半径和入弯距离计算结果根据高精度地图和摄像头确,所述高度信息计算结果根据车辆距离地面距离确定,所述滑移率计算结果根据安装在每个车轮上的转速传感器确定。
根据所述相关参数信息进一步计算得到车辆参数计算结果,计算的过程在计算层执行。
具体而言,在所述车辆参数计算结果中至少包括转弯半径计算结果、高度信息计算结果、滑移率计算结果。
所述转弯半径计算结果根据转弯半径以及入弯距离确定,计算时结合高精地图数据中的转弯半径误差以及入弯距离误差可以计算出转弯半径计算结果。
所述高度信息计算结果根据车辆距离地面距离确定,计算时通过高度传感器获取的高度信息对比车身两侧高度差异,进而计算当前车身侧倾角度之后得到距离地面距离。
所述滑移率计算结果根据安装在每个车轮上的转速传感器确定,计算时通过转速传感器可计算各车轮转速,通过与车速比较可计算得出各车轮滑移率。
每个车轮上的转速传感器可以预先安装或者在出厂时配置。
在本申请的一个实施例中,所述第二计算模块630具体用于:根据所述车辆参数计算结果,计算所述车辆的侧倾风险。
根据所述车辆参数计算结果进一步计算所述车辆的侧倾风险,也就是说对于侧倾风险需要考虑上述转弯半径计算结果、高度信息计算结果、滑移率计算结果中的任一一种或者多种计算结果,并且以此为依据进行侧倾风险判断(计算)。
在一些实施例中,通过当前车速与转弯半径对应的预设的安全车速相比较判断车辆侧倾风险。可以理解,转弯半径越小,安全车速越小。
在一些实施例中,通过侧倾角度与安全角度设定值的比较判断车辆侧倾风险。
在一些实施例中,当车辆出现侧倾时,倾斜外侧的轮胎载荷降低,从而造成滑移率增加。故通过车身两侧车轮滑移率的对比,可判断车辆倾斜风险。
在本申请的一个实施例中,所述响应模块640具体用于:响应于侧倾风险计算结果,对所述车辆执行报警和/或干预。
对侧倾风险计算结果进行响应,从需要对车辆执行报警和/或干预,通常而言可以通过对车辆执行报警和/或干预,从而实现不同程度的响应。如果是对车辆执行报警,则认为倾斜风险为低或中,如果是是对车辆执行干预,则认为倾斜风险为高,需要及时干预。
在一些实施例中,报警的方式可以包括但不限于通过车辆自身的设备进行报警。
在一些实施例中,干预的方式可以包括但不限于制动(通过制动系统进行刹车)或者降低动力系统的扭矩。
能够理解,上述防侧倾装置,能够实现前述实施例中提供的防侧倾方法的各个步骤,关于防侧倾方法的相关阐释均适用于防侧倾装置,此处不再赘述。
如图7所示,本申请实施例还提供了防侧倾电子装置700,应用于商用车,其中,所述电子装置包括:
输入层710,包括:摄像头实时采集图像输数据、可行驶区域内的高精地图数据、高度传感器采集的车辆相对于地面的高度差数据、转速传感器采集的每个轮子转速数据。
所述输入层710中的摄像头实时采集图像输数据,其中所述摄像头安装于车头,包括但不限于挡风玻璃、车顶、前格栅,通过采集前方道路标线,实时计算前方转弯半径r及距离入弯处的距离l。
可行驶区域内的高精地图数据用于基于定位提供车辆前方转弯半径rm及距离入弯处的距离lm。
高度传感器采集的车辆相对于地面的高度差数据,其中所述高度传感器,采用2颗,分别布置于底盘车架底部,测量底盘两侧至地面距离。高度传感器1和高度传感器2在X方向和垂直于地面的Z方向均位于同一坐标。高度传感器1和高度传感器2距前后轴距离相等,即L1等于L2。高度传感器实时采集车辆各传感器安装位置距离地面距离h1、h2。
转速传感器采集的每个轮子转速数据,其中所述轮速传感器。轮速传感器实时计算各车轮转速n1右前轮转速、n2左前轮转速、n3右后轮转速、n4左后轮转速。
计算层720,用于分别计算转弯半径、入弯距离、高度信息以及滑移率,并根据所述转弯半径、、所述入弯距离所述高度信息以及所述滑移率的计算结算,计算车辆侧倾风险。
转弯半径及距离入弯处的距离计算:当转弯半径r及rm差值处于允许范围内时,转弯半径R取转弯半径数值较小者。否则转弯半径以摄像头计算结果为准。即
若|r-rm|<α,R = min(r,rm)
若|r-rm|>α,R = r
α:转弯半径r及rm允许差值,R:计算得出的转弯半径。
入弯距离计算方法与转弯半径相同,当入弯距离l及lm差值处于允许范围内时,入弯距离L取数值较小者。否则入弯距离以摄像头计算结果为准。即
若|l-lm|<β,L = min(l,lm)
若|l-lm|>β,L = l
β:入弯距离l及lm允许差值,L:计算得出的入弯距离。
滑移率计算:车轮滑移率偏差。通过转速传感器可计算各车轮转速,通过与车速比较可计算得出各车轮滑移率S1右前轮滑移率、S2左前轮滑移率、S3右后轮滑移率、S4左后轮滑移率。
滑移率计算公式如下:
S = (u-rω)/u*100%
S表示滑移率,u表示车速,r表示转速,ω 表示轮胎转速。
侧倾角度计算:车身侧倾程度。通过高度传感器获取的高度信息对比车身两侧高度差异,进而计算当前车身侧倾角度。
本申请的实施例中从三个方面评估车辆侧倾风险:
(1)入弯速度。通过当前车速与转弯半径对应的预设的安全车速相比较判断侧倾风险。转弯半径R越小,安全车速越小。
(2)侧倾角度。通过侧倾角度与安全角度设定值的比较判断侧倾风险。
(3)车身两侧滑移率差值。当车辆出现侧倾时,倾斜外侧的轮胎载荷降低,滑移率增加。通过车身两侧车轮滑移率的对比,可表征车辆倾斜风险。当左前轮滑移率和左后轮滑移率差值在允许误差范围内时,左侧滑移率为左前轮滑移率和左后轮滑移率的平均值。否则,左侧滑移率为二者间的较小值。右侧滑移率计算方法与左侧相同。
警报层730,用于对所述车辆执行车辆减速报警提醒。
警报层依据计算层计算的侧倾风险对驾驶员进行包括但不限于喇叭发声、灯光闪烁、仪表文字和方向盘震动在内的多种侧倾风险提醒。
当侧倾风险D1、D2、D3均为L时,警报层不提醒。当侧倾风险M数量大于等于2个时或侧倾风险H大于等于1个时,警报层开始报警。
干预层740,用于对所述车辆执行降低输出扭矩以减速或者强制制动。
干预层包括降低电机扭矩和强制制动两方面。入弯前,当系统检测到基于当前车速入弯侧倾风险为高。系统报警驾驶员持续一段时间未减速时,依据当前车速与目标安全车速间差值和入弯距离,计算减速度a。干预车辆动力系统即制动系统控制车辆均匀减速至入弯完全车速。
入弯后,当系统检测到侧倾风险M数量大于等于2个时或侧倾风险H大于等于1个,则立即对动力系统及制动系统进行干预。
图8是本申请的一个实施例电子设备的结构示意图。请参考图8,在硬件层面,该电子设备包括处理器,可选地还包括内部总线、网络接口、存储器。其中,存储器可能包含内存,例如高速随机存取存储器(Random-Access Memory,RAM),也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory),例如至少1个磁盘存储器等。当然,该电子设备还可能包括其他业务所需要的硬件。
处理器、网络接口和存储器可以通过内部总线相互连接,该内部总线可以是ISA(Industry Standard Architecture,工业标准体系结构)总线、PCI(PeripheralComponent Interconnect,外设部件互连标准)总线或EISA(Extended Industry StandardArchitecture,扩展工业标准结构)总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图8中仅用一个双向箭头表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
存储器,用于存放程序。具体地,程序可以包括程序代码,所述程序代码包括计算机操作指令。存储器可以包括内存和非易失性存储器,并向处理器提供指令和数据。
处理器从非易失性存储器中读取对应的计算机程序到内存中然后运行,在逻辑层面上形成防侧倾装置。处理器,执行存储器所存放的程序,并具体用于执行以下操作:
采集车辆入弯前以及处于弯道中的相关参数信息;
根据所述相关参数信息,计算得到车辆参数计算结果,其中所述车辆参数计算结果至少包括转弯半径和入弯距离计算结果、高度信息计算结果、滑移率计算结果,所述转弯半径和入弯距离计算结果根据高精度地图和摄像头确定,所述高度信息计算结果根据车辆距离地面距离确定,所述滑移率计算结果根据安装在每个车轮上的转速传感器确定;
根据所述车辆参数计算结果,计算所述车辆的侧倾风险;
响应于侧倾风险计算结果,对所述车辆执行报警和/或干预。
上述如本申请图2所示实施例揭示的防侧倾装置执行的方法可以应用于处理器中,或者由处理器实现。处理器可能是一种集成电路芯片,具有信号的处理能力。在实现过程中,上述方法的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器可以是通用处理器,包括中央处理器(Central Processing Unit,CPU)、网络处理器(Network Processor,NP)等;还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成,或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器,闪存、只读存储器,可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器,处理器读取存储器中的信息,结合其硬件完成上述方法的步骤。
该电子设备还可执行图2中防侧倾装置执行的方法,并实现防侧倾装置在图2所示实施例的功能,本申请实施例在此不再赘述。
本申请实施例还提出了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质存储一个或多个程序,该一个或多个程序包括指令,该指令当被包括多个应用程序的电子设备执行时,能够使该电子设备执行图2所示实施例中防侧倾装置执行的方法,并具体用于执行:
采集车辆入弯前以及处于弯道中的相关参数信息;
根据所述相关参数信息,计算得到车辆参数计算结果,其中所述车辆参数计算结果至少包括转弯半径和入弯距离计算结果、高度信息计算结果、滑移率计算结果,所述转弯半径和入弯距离计算结果根据高精度地图和摄像头确定,所述高度信息计算结果根据车辆距离地面距离确定,所述滑移率计算结果根据安装在每个车轮上的转速传感器确定;
根据所述车辆参数计算结果,计算所述车辆的侧倾风险;
响应于侧倾风险计算结果,对所述车辆执行报警和/或干预。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中,计算设备包括一个或多个处理器 (CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器 (RAM) 和/或非易失性内存等形式,如只读存储器 (ROM) 或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括,但不限于相变内存 (PRAM)、静态随机存取存储器 (SRAM)、动态随机存取存储器 (DRAM)、其他类型的随机存取存储器 (RAM)、只读存储器 (ROM)、电可擦除可编程只读存储器 (EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘 (DVD) 或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定,计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体 (transitory media),如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
以上所述仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (6)
1.一种防侧倾方法,应用于商用车,其中,所述方法包括:
采集车辆入弯前以及处于弯道中的相关参数信息;
根据所述相关参数信息,计算得到车辆参数计算结果,其中所述车辆参数计算结果至少包括转弯半径和入弯距离计算结果、高度信息计算结果、滑移率计算结果,所述转弯半径和入弯距离计算结果根据高精度地图和摄像头确定,所述高度信息计算结果根据车辆距离地面距离确定,所述滑移率计算结果根据安装在每个车轮上的转速传感器确定;
根据所述车辆参数计算结果,计算所述车辆的侧倾风险;
所述计算所述车辆的侧倾风险,包括:
根据所述车辆当前车速与所述车辆转弯半径对应的预设的安全车速,判断所述车辆的侧倾风险;
根据所述车辆的侧倾角度与安全角度设定值,判断所述车辆的侧倾风险;
当车辆同侧前轮滑移率和后轮滑移率的差值在允许误差范围内时,该侧滑移率为前轮滑移率和后轮滑移率的平均值,否则,该侧滑移率为二者间的较小值;
如果所述车辆左右两侧的滑移率差值<ΔS1,侧倾风险为低;
如果所述车辆左右两侧的滑移率差值位于ΔS1~ΔS2之间,侧倾风险为中;
如果所述车辆左右两侧的滑移率差值>ΔS2,侧倾风险为高,其中所述ΔS1、所述ΔS2为预设安全滑移率差值;
响应于侧倾风险计算结果,对所述车辆执行报警和/或干预;
所述车辆的侧倾风险包括入弯速度风险评估因子、侧倾角度风险评估因子、车身两侧滑移率差值风险评估因子,所述响应于侧倾风险计算结果,对所述车辆执行报警和/或干预,包括:
响应于侧倾风险计算结果中的至少一个评估因子计算结果,对所述车辆执行车辆减速报警提醒;
响应于侧倾风险计算结果中的至少一个评估因子计算结果,对所述车辆执行降低输出扭矩以制动减速或者强制制动;
所述入弯速度风险评估因子包括:
通过摄像头采集前方道路标线,实时计算前方转弯半径r及距离入弯处的距离l;
当实时计算的转弯半径r及rm差值处于允许范围内时,转弯半径R取转弯半径数值较小者,否则转弯半径以实时计算的前方转弯半径为准,即
若|r-rm|<α,R = min(r,rm);
若|r-rm|>α,R = r;
α为转弯半径r及rm允许差值,R为计算得出的转弯半径,rm、lm通过对应区域内的高精度地图数据实时计算得到;
入弯距离计算方法与转弯半径相同,当距离入弯处的距离l及lm差值处于允许范围内时,入弯距离L取数值较小者,否则入弯距离以实时计算的距离入弯处的距离为准,即
若|l-lm|<β,L = min(l,lm);
若|l-lm|>β,L = l,
β表示入弯距离l及lm允许差值,L表示计算得出的入弯距离;
所述侧倾角度风险评估因子包括:通过高度传感器获取的高度信息对比车身两侧高度差异,计算当前车身侧倾角度,其中,侧倾角度为:
γ = arcsin(Δh/L),Δh = |h1-h2|;
h1表示高度传感器1采集高度信息,h2 表示高度传感器2采集高度信息;
所述车身两侧滑移率差值风险评估因子包括:通过转速传感器可计算各车轮转速,轮速传感器实时计算各车轮转速n1、n2、n3、n4,n1表示右前轮转速;n2 表示左前轮转速;n3表示右后轮转速;n4 表示左后轮转速;通过与车速比较可计算得出各车轮滑移率S1、S2、S3、S4,S1表示右前轮滑移率;S2表示左前轮滑移率;S3表示右后轮滑移率;S4表示左后轮滑移率,所述滑移率计算公式如下:
S = (u-aω)/u*100%
其中,S表示滑移率,u表示车速,a表示转速,ω表示轮胎转速;
在所述车辆入弯前,当侧倾风险计算结果中的所述评估因子计算结果判断当前车辆入弯侧倾风险为高,则对所述车辆执行车辆减速报警提醒;
如果驾驶员持续一段时间未减速时,则根据当前车速与目标安全车速间差值以及入弯距离计算减速度;
根据所述减速度干预所述车辆的动力系统以及制动系统控制车辆均匀减速至入弯安全车速;
在所述车辆入弯后,当侧倾风险计算结果中的所述评估因子计算结果为中且数量大于等于2个时或所述评估因子计算结果侧倾风险为高且数量大于等于1个时,则立即对车辆的动力系统及制动系统进行干预。
2.如权利要求1所述方法,其中,对所述车辆执行报警至少包括如下之一的提醒方式:喇叭发声、灯光闪烁、仪表文字、方向盘震动;
当侧倾风险计算结果中的每个评估因子计算结果均为低时,不进行报警提醒;
当侧倾风险计算结果中的所述评估因子计算结果为中且数量大于等于2个时或所述评估因子计算结果侧倾风险为高且数量大于等于1个时,对所述车辆执行车辆减速报警提醒。
3.如权利要求1所述方法,其中,所述计算所述车辆的侧倾风险,包括:
根据所述车辆当前车速与所述车辆转弯半径对应的预设的安全车速,判断所述车辆的侧倾风险,其中所述车辆转弯半径越小时所述安全车速越小;
如果当前车速<安全车速80%,侧倾风险为低;
如果当前车速<安全车速80~90%,侧倾风险为中;
如果当前车速>安全车速90%,侧倾风险为高。
4.如权利要求1所述方法,其中,所述计算所述车辆的侧倾风险,包括:
根据所述车辆的侧倾角度与安全角度设定值,判断所述车辆的侧倾风险,其中所述侧倾风险与侧倾角对应关系为:
如果车辆的侧倾角度<角度γ1,侧倾风险为低;
如果车辆的侧倾角度位于角度γ1~角度γ2之间,侧倾风险为中;
如果车辆的侧倾角度>角度γ2,侧倾风险为高,其中所述γ1、γ2为预设安全角度值,所述侧倾角度通过高度传感器获取的高度信息对比车身两侧高度差异计算得到的。
5.一种防侧倾装置,应用于商用车,其中,所述装置包括:
采集模块,用于采集车辆入弯前以及处于弯道中的相关参数信息;
第一计算模块,用于根据所述相关参数信息,计算得到车辆参数计算结果,其中所述车辆参数计算结果至少包括转弯半径和入弯距离计算结果、高度信息计算结果、滑移率计算结果,所述转弯半径和入弯距离计算结果根据高精度地图和摄像头确定,所述高度信息计算结果根据车辆距离地面距离确定,所述滑移率计算结果根据安装在每个车轮上的转速传感器确定;
第二计算模块,用于根据所述车辆参数计算结果,计算所述车辆的侧倾风险;
所述计算所述车辆的侧倾风险,包括:
根据所述车辆当前车速与所述车辆转弯半径对应的预设的安全车速,判断所述车辆的侧倾风险;
根据所述车辆的侧倾角度与安全角度设定值,判断所述车辆的侧倾风险;
当车辆同侧前轮滑移率和后轮滑移率的差值在允许误差范围内时,该侧滑移率为前轮滑移率和后轮滑移率的平均值,否则,该侧滑移率为二者间的较小值;
如果所述车辆左右两侧的滑移率差值<ΔS1,侧倾风险为低;
如果所述车辆左右两侧的滑移率差值位于ΔS1~ΔS2之间,侧倾风险为中;
如果所述车辆左右两侧的滑移率差值>ΔS2,侧倾风险为高,其中所述ΔS1、所述ΔS2为预设安全滑移率差值;
响应模块,用于响应于侧倾风险计算结果,对所述车辆执行报警和/或干预;所述车辆的侧倾风险包括入弯速度风险评估因子、侧倾角度风险评估因子、车身两侧滑移率差值风险评估因子,所述响应于侧倾风险计算结果,对所述车辆执行报警和/或干预,包括:
响应于侧倾风险计算结果中的至少一个评估因子计算结果,对所述车辆执行车辆减速报警提醒;
响应于侧倾风险计算结果中的至少一个评估因子计算结果,对所述车辆执行降低输出扭矩以制动减速或者强制制动;
所述入弯速度风险评估因子包括:
通过摄像头采集前方道路标线,实时计算前方转弯半径r及距离入弯处的距离l;
当实时计算的转弯半径r及rm差值处于允许范围内时,转弯半径R取转弯半径数值较小者,否则转弯半径以实时计算的前方转弯半径为准,即
若|r-rm|<α,R = min(r,rm);
若|r-rm|>α,R = r;
α为转弯半径r及rm允许差值,R为计算得出的转弯半径,rm、lm通过对应区域内的高精度地图数据实时计算得到;
入弯距离计算方法与转弯半径相同,当入弯距离l及lm差值处于允许范围内时,入弯距离L取数值较小者,否则入弯距离以实时计算的距离入弯处的距离为准,即
若|l-lm|<β,L = min(l,lm);
若|l-lm|>β,L = l,
β表示入弯距离l及lm允许差值,L表示计算得出的入弯距离;
所述侧倾角度风险评估因子包括:通过高度传感器获取的高度信息对比车身两侧高度差异,计算当前车身侧倾角度,其中,侧倾角度为:
γ = arcsin(Δh/L),Δh = |h1-h2|;
h1表示高度传感器1采集高度信息,h2 表示高度传感器2采集高度信息;
所述车身两侧滑移率差值风险评估因子包括:通过转速传感器可计算各车轮转速,轮速传感器实时计算各车轮转速n1、n2、n3、n4,n1表示右前轮转速;n2 表示左前轮转速;n3表示右后轮转速;n4 表示左后轮转速;通过与车速比较可计算得出各车轮滑移率S1、S2、S3、S4,S1表示右前轮滑移率;S2表示左前轮滑移率;S3表示右后轮滑移率;S4表示左后轮滑移率,所述滑移率计算公式如下:
S = (u-aω)/u*100%
其中,S表示滑移率,u表示车速,a表示转速,ω表示轮胎转速;
在所述车辆入弯前,当侧倾风险计算结果中的所述评估因子计算结果判断当前车辆入弯侧倾风险为高,则对所述车辆执行车辆减速报警提醒;
如果驾驶员持续一段时间未减速时,则根据当前车速与目标安全车速间差值以及入弯距离计算减速度;
根据所述减速度干预所述车辆的动力系统以及制动系统控制车辆均匀减速至入弯安全车速;
在所述车辆入弯后,当侧倾风险计算结果中的所述评估因子计算结果为中且数量大于等于2个时或所述评估因子计算结果侧倾风险为高且数量大于等于1个时,则立即对车辆的动力系统及制动系统进行干预。
6.一种防侧倾电子装置,应用于商用车,其中,所述电子装置包括:
输入层,包括:摄像头实时采集图像输数据、可行驶区域内的高精地图数据、高度传感器采集的车辆相对于地面的高度差数据、转速传感器采集的每个轮子转速数据;
计算层,用于分别计算转弯半径、入弯距离、高度信息以及滑移率,并根据所述转弯半径、所述入弯距离、所述高度信息以及所述滑移率的计算结算,计算车辆侧倾风险;
所述计算所述车辆的侧倾风险,包括:
根据所述车辆当前车速与所述车辆转弯半径对应的预设的安全车速,判断所述车辆的侧倾风险;
根据所述车辆的侧倾角度与安全角度设定值,判断所述车辆的侧倾风险;
当车辆同侧前轮滑移率和后轮滑移率的差值在允许误差范围内时,该侧滑移率为前轮滑移率和后轮滑移率的平均值,否则,该侧滑移率为二者间的较小值;
如果所述车辆左右两侧的滑移率差值<ΔS1,侧倾风险为低;
如果所述车辆左右两侧的滑移率差值位于ΔS1~ΔS2之间,侧倾风险为中;
如果所述车辆左右两侧的滑移率差值>ΔS2,侧倾风险为高,其中所述ΔS1、所述ΔS2为预设安全滑移率差值;
警报层,用于对所述车辆执行车辆减速报警提醒;
干预层,用于对所述车辆执行降低输出扭矩以减速或者强制制动;
所述车辆的侧倾风险包括入弯速度风险评估因子、侧倾角度风险评估因子、车身两侧滑移率差值风险评估因子,响应于侧倾风险计算结果,对所述车辆执行报警和/或干预,包括:
响应于侧倾风险计算结果中的至少一个评估因子计算结果,对所述车辆执行车辆减速报警提醒;
响应于侧倾风险计算结果中的至少一个评估因子计算结果,对所述车辆执行降低输出扭矩以制动减速或者强制制动;
所述入弯速度风险评估因子包括:
通过摄像头采集前方道路标线,实时计算前方转弯半径r及距离入弯处的距离l;
当实时计算的转弯半径r及rm差值处于允许范围内时,转弯半径R取转弯半径数值较小者,否则转弯半径以实时计算的前方转弯半径为准,即
若|r-rm|<α,R = min(r,rm);
若|r-rm|>α,R = r;
α为转弯半径r及rm允许差值,R为计算得出的转弯半径,rm、lm通过对应区域内的高精度地图数据实时计算得到;
入弯距离计算方法与转弯半径相同,当距离入弯处的距离l及lm差值处于允许范围内时,入弯距离L取数值较小者,否则入弯距离以实时计算的距离入弯处的距离为准,即
若|l-lm|<β,L = min(l,lm);
若|l-lm|>β,L = l,
β表示入弯距离l及lm允许差值,L表示计算得出的入弯距离;
所述侧倾角度风险评估因子包括:通过高度传感器获取的高度信息对比车身两侧高度差异,计算当前车身侧倾角度,其中,侧倾角度为:
γ = arcsin(Δh/L),Δh = |h1-h2|;
h1表示高度传感器1采集高度信息,h2 表示高度传感器2采集高度信息;
所述车身两侧滑移率差值风险评估因子包括:通过转速传感器可计算各车轮转速,轮速传感器实时计算各车轮转速n1、n2、n3、n4,n1表示右前轮转速;n2 表示左前轮转速;n3表示右后轮转速;n4 表示左后轮转速;通过与车速比较可计算得出各车轮滑移率S1、S2、S3、S4,S1表示右前轮滑移率;S2表示左前轮滑移率;S3表示右后轮滑移率;S4表示左后轮滑移率,所述滑移率计算公式如下:
S = (u-aω)/u*100%
其中,S表示滑移率,u表示车速,a表示转速,ω表示轮胎转速;
在所述车辆入弯前,当侧倾风险计算结果中的所述评估因子计算结果判断当前车辆入弯侧倾风险为高,则对所述车辆执行车辆减速报警提醒;
如果驾驶员持续一段时间未减速时,则根据当前车速与目标安全车速间差值以及入弯距离计算减速度;
根据所述减速度干预所述车辆的动力系统以及制动系统控制车辆均匀减速至入弯安全车速;
在所述车辆入弯后,当侧倾风险计算结果中的所述评估因子计算结果为中且数量大于等于2个时或所述评估因子计算结果侧倾风险为高且数量大于等于1个时,则立即对车辆的动力系统及制动系统进行干预。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211290426.6A CN115352432B (zh) | 2022-10-21 | 2022-10-21 | 防侧倾方法、装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211290426.6A CN115352432B (zh) | 2022-10-21 | 2022-10-21 | 防侧倾方法、装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115352432A CN115352432A (zh) | 2022-11-18 |
CN115352432B true CN115352432B (zh) | 2023-06-23 |
Family
ID=84007712
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202211290426.6A Active CN115352432B (zh) | 2022-10-21 | 2022-10-21 | 防侧倾方法、装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN115352432B (zh) |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004291895A (ja) * | 2003-03-28 | 2004-10-21 | Nissan Diesel Motor Co Ltd | 車両のロールオーバ防止装置 |
JP4760008B2 (ja) * | 2004-12-21 | 2011-08-31 | 日産自動車株式会社 | 車両用減速制御及び警報装置 |
CN103247185B (zh) * | 2012-02-14 | 2016-01-20 | 厦门金龙联合汽车工业有限公司 | 一种车辆入弯防侧翻提醒系统和方法 |
CN108860138B (zh) * | 2018-04-28 | 2019-12-27 | 交通运输部公路科学研究所 | 一种基于lte-v的弯道车速自动控制方法 |
CN110562243B (zh) * | 2019-09-11 | 2021-07-27 | 武汉理工大学 | 一种汽车防侧翻方法、装置以及防侧翻汽车 |
CN111667705B (zh) * | 2020-06-05 | 2022-03-25 | 吉林大学 | 一种重型卡车弯道防侧翻预警系统 |
CN112298165A (zh) * | 2020-09-28 | 2021-02-02 | 南京泓凯动力系统科技有限公司 | 一种基于前向视觉的主动转向控制方法 |
CN114248774B (zh) * | 2021-12-14 | 2024-04-23 | 上海前晨汽车科技有限公司 | 车辆弯道控制方法、装置、计算机设备和存储介质 |
-
2022
- 2022-10-21 CN CN202211290426.6A patent/CN115352432B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN115352432A (zh) | 2022-11-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8798887B2 (en) | System and method for estimating the mass of a vehicle | |
US8775048B2 (en) | Method and apparatus for determining a reference vehicle velocity and a rear wheel speed in a vehicle having three speed sensors | |
WO2002074593A1 (en) | Method and apparatus for vehicle rollover prediction and prevention | |
CN109131338B (zh) | 一种坡度检测方法、装置及电动汽车 | |
US20220242481A1 (en) | Vehicle drive assist apparatus | |
CN111688690A (zh) | 用于避免车辆陷落的装置及方法 | |
CN110979338A (zh) | 牵引车盲区监测方法、装置及存储介质 | |
JP2007223582A (ja) | 自動制動制御装置 | |
JP4877948B2 (ja) | 自動制動制御装置 | |
JP6198386B2 (ja) | 運転支援装置 | |
CN115352432B (zh) | 防侧倾方法、装置 | |
US20220055644A1 (en) | Vehicle sensing system | |
JP2004291895A (ja) | 車両のロールオーバ防止装置 | |
JP4671926B2 (ja) | 自動制動制御装置 | |
EP3838672B1 (en) | Autonomous vehicle and method for controlling it | |
US10102842B2 (en) | Vehicle and method for manufacturing the vehicle | |
CN115320556B (zh) | 基于aeb的防止后车追尾方法、装置及电子设备、存储介质 | |
CN108357500B (zh) | 智能车辆、智能车辆的爆胎安全控制方法及系统 | |
JP4137960B2 (ja) | 自動制動制御装置 | |
JP2004224262A (ja) | 自動ブレーキ制御装置 | |
JP4790520B2 (ja) | 自動制動制御装置 | |
CN115214576B (zh) | 辅助制动安全扭矩确定方法、装置及电子设备、存储介质 | |
CN108116234B (zh) | 车辆及其转弯制动时的车速计算方法和装置 | |
CN114771655B (zh) | 自动驾驶中的半挂汽车列车转向方法、装置和电子设备 | |
CN110901414B (zh) | 车辆扭矩控制方法、装置及设备 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CP03 | Change of name, title or address | ||
CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 100176 room 601-11a, unit 2, floor 6, building 21, yard 1, Desheng North Street, economic development zone, Daxing District, Beijing Patentee after: Anhui Shenxiang Technology Co.,Ltd. Country or region after: Zhong Guo Address before: 100176 room 601-11a, unit 2, floor 6, building 21, yard 1, Desheng North Street, economic development zone, Daxing District, Beijing Patentee before: Beijing Jingxiang Technology Co.,Ltd. Country or region before: Zhong Guo |