CN115534898A - 车辆辅助移动系统和车辆辅助移动方法 - Google Patents

Abstract

本公开涉及车辆安全技术领域，涉及一种车辆辅助移动系统和车辆辅助移动方法。车辆辅助移动系统包括人机交互模块，用于获取移动参数信息；监测模块，用于获取车辆的环境信息；控制模块，分别与人机交互模块和监测模块相连接，用于根据移动参数信息和/或环境信息生成控制信号；降落伞，用于在打开后向车辆提供牵引力；降落伞控制模块，分别与降落伞和控制模块相连接，用于根据控制信号向第一方向发射降落伞，还用于在降落伞打开后调整降落伞的迎风面积，直至牵引力大于车辆的重量，将车辆拉离地面并按照预设轨迹移动至目标位置。利用上述车辆辅助移动系统，当车辆行驶在一些特殊的地形下，可以利用降落伞实现空中跨越并快速移动至目标地点。

Description

车辆辅助移动系统和车辆辅助移动方法

技术领域

本发明涉及车辆安全技术领域，特别是涉及一种车辆辅助移动系统和车辆辅助移动方法。

背景技术

车辆行驶在一些特殊地形场景中时，若遇到无法绕开的障碍物，无法通过掉头、停车等方式及时快速脱险，可能会造成重大的损失。尤其是作战车辆往往在特殊地形、壕沟、河流或敌方故意设障的情况下，无法快速移动至目标地点以实现作战，还容易遭到地方攻击而被摧毁。可见，车辆如何在特殊地形下应急脱险成了一个亟待解决的问题。

发明内容

基于此，有必要针对车辆如何在特殊地形下应急脱险的问题，提供一种车辆辅助移动系统和车辆辅助移动方法。

一种车辆辅助移动系统，包括人机交互模块，用于获取移动参数信息；监测模块，用于获取车辆的环境信息；控制模块，分别与所述人机交互模块和所述监测模块相连接，用于根据所述移动参数信息和/或所述环境信息生成控制信号；降落伞，用于在打开后向所述车辆提供牵引力；降落伞控制模块，分别与所述降落伞和所述控制模块相连接，用于根据所述控制信号向第一方向发射所述降落伞，所述降落伞沿着所述第一方向移动预设距离后打开，还用于在所述降落伞打开后调整所述降落伞的迎风面积，直至所述牵引力大于所述车辆的重量，将所述车辆拉离地面并按照预设轨迹移动至目标位置。

在其中一个实施例中，所述监测模块包括测距传感器，与所述控制模块相连接，用于获取所述车辆与障碍物之间的距离信息；摄像单元，与所述控制模块相连接，用于获取所述车辆周围的影像信息；所述环境信息包括距离信息和影像信息。

在其中一个实施例中，所述降落伞控制模块包括降落伞发射单元，分别与所述降落伞和所述控制模块相连接，用于根据所述控制信号向第一方向发射所述降落伞；拉力控制单元，分别与所述降落伞和所述控制模块相连接，用于根据所述控制信号调整所述降落伞的迎风面积；动力源，分别与所述降落伞发射单元和所述拉力控制单元相连接，用于向所述降落伞发射单元和所述拉力控制单元提供动力。

在其中一个实施例中，所述降落伞包括伞体和拉力调整结构，所述伞体通过所述拉力调整结构与所述拉力控制单元相连接，所述拉力控制单元通过调节所述拉力调整结构的长度对所述伞体的打开程度进行调节，以将所述降落伞的伞面调整至预设迎风面积。

在其中一个实施例中，所述控制模块还用于根据所述环境信息生成调节信号，所述车辆辅助移动系统还包括车身姿态控制器，分别与所述控制模块和所述拉力调整结构相连接，用于根据所述调节信号对所述拉力调整结构的位置进行调节，以对所述车辆的姿态进行调整。

在其中一个实施例中，所述控制模块还用于在所述车辆移动至所述目标位置后生成回收信号，所述降落伞控制模块还包括降落伞回收单元，分别与所述降落伞和所述控制模块相连接，用于根据所述回收信号将所述降落伞收回。

在其中一个实施例中，所述动力源包括火药涡轮动力源。

一种车辆辅助移动方法，应用于上述任意一项实施例所述的车辆辅助移动系统，所述车辆辅助移动系统包括降落伞和降落伞控制模块，所述方法包括获取移动参数信息和车辆的环境信息；根据所述移动参数信息和/或所述环境信息生成控制信号；所述控制信号用于控制所述降落伞控制模块向第一方向发射所述降落伞，所述降落伞沿着所述第一方向移动预设距离后打开，所述控制信号还用于控制所述降落伞控制模块在所述降落伞打开后调整所述降落伞的迎风面积，直至所述降落伞提供的牵引力大于所述车辆的重量，将所述车辆拉离地面并按照预设轨迹移动至目标位置。

在其中一个实施例中，所述降落伞包括拉力调整结构，所述车辆辅助移动系统还包括车身姿态控制器，在所述降落伞提供的牵引力大于所述车辆的重量后，所述方法还包括根据所述环境信息生成调节信号；所述调节信号用于控制所述车身姿态控制器对所述拉力调整结构的位置进行调节，以对所述车辆的姿态进行调整。

在其中一个实施例中，所述降落伞控制模块包括所述降落伞回收单元，在所述降落伞提供的牵引力大于所述车辆的重量后，所述方法还包括根据所述环境信息判断所述车辆是否移动至所述目标位置；在所述车辆移动至所述目标位置后生成回收信号；所述回收信号用于控制所述降落伞回收单元将对所述降落伞进行收回。

上述车辆辅助移动系统，通过人机交互模块可以获取车辆移动至目标位置的移动参数信息，通过监测模块可以获取车辆周围的环境信息。控制模块可以根据移动参数信息和/或环境信息生成控制信号，利用控制信号控制降落伞控制单元向指定方向发射降落伞，降落伞在发射一定的距离出去以后在空中打开。降落伞控制模块还根据控制信号对降落伞进行调整，使降落伞提供的牵引力大于车辆的重量，直至将车辆拉离地面并按照预设轨迹移动至目标位置。利用上述车辆辅助移动系统，当车辆（尤其是作战车辆）行驶在一些特殊的地形中遇到无法采用常规方式快速移动至目标地点的路况时，可以利用降落伞提供的大于车辆重量的牵引力使车辆离开地面，从空中跨越过障碍物，从而实现短距离快速移动的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本说明书实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书中记载的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开其中一个实施例中的车辆辅助移动系统的结构示意图；

图2为本公开其中一个实施例中降落伞控制模块的结构示意图；

图3为本公开其中一个实施例中降落伞的结构示意图；

图4为本公开其中一个实施例中降落伞处于最大阻力状态时的示意图；

图5为本公开其中一个实施例中降落伞处于回收状态时的示意图；

图6为本公开其中一个实施例中作战车辆移动过程的示意图；

图7为本公开其中一个实施例中车辆辅助移动方法的方法流程示意图；

图8为本公开其中一个实施例中调整车辆姿态的方法流程示意图；

图9为本公开其中一个实施例中回收降落伞的方法流程示意图。

图中的附图标记：100-人机交互模块，200-监测模块，300-控制模块，400-降落伞，500-降落伞控制模块，510-降落伞发射单元，520-拉力控制单元，530-动力源，540-降落伞回收单元，410-伞体，420-拉力调整结构，421-主拉索，422-副拉索，600-车身姿态控制器。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的优选实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反的，提供这些实施方式的目的是对本发明的公开内容理解得更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本公开提供的一种车辆辅助移动系统，可以在让车辆在特殊情况下实现短距离飞行移动帮助车辆越过危险/障碍物，实现应急脱险、减少损失的目的。图1为本公开其中一个实施例中的车辆辅助移动系统的结构示意图，在其中一个实施例中，上述系统可以包括人机交互模块100、监测模块200、控制模块300、降落伞400和降落伞控制模块500。

人机交互模块100可以以一定的交互方式，完成用户与车辆控制器之间的信息交换，获取用户设定的移动参数信息。移动参数信息可以包括移动方位角、移动距离、移动轨迹等设定参数。用户可以利用人机交互模块100向车辆系统输入相应的操作指令以实现对车辆的自定义控制，例如设定行驶路线、设定行驶目的地等。人机交互模块100可以包括键盘、显示屏、触摸屏、鼠标等各种模式识别设备，用户可以通过按键、点击、语音、手势、眼神、表情等交互方式与车辆系统进行交互。人机交互模块100也可以向用户显示车辆的行驶信息、警示信息等，以便于用户更直观地了解车辆行驶状况并及时作出相应的决策。

监测模块200可以对车辆周围的环境状况进行监测，以获取车辆的环境信息。环境信息可以包括车辆与周边环境的距离信息、周边环境的图像信息、路况信息、环境温度信息等。在一些实施例中，可以根据车辆需要观察的方向确定合适的环境观察方位，并根据确定的观察方位将监测模块200设置于车身上合适的位置处。例如，作战车辆在行驶时通常需要注意车辆前后的状况以及时发现险情并作出相应的应对措施，可以在车头、车尾处分别设置监测模块200，以对车辆前方和后方的环境进行监测。

控制模块300分别与人机交互模块100和监测模块200相连接，控制模块300可以根据移动参数信息和/或环境信息生成控制信号。当用户及时观察到在车辆行驶方向上存在无法采用常规方式避险或绕过障碍物的路况时，可以通过人机互动模块100输入用于避险的移动参数信息，控制模块300根据移动参数信息生成控制信号。

有当用户没有及时观察到险况时，控制模块300可以根据环境信息对车辆的行驶进行决策。控制模块300可以预先设定紧急状况的判定条件，当环境信息满足预设条件时，控制模块300判断车辆处于紧急状态下，需要打开降落伞400来辅助移动。例如，当控制模块300根据环境信息判断车辆前方存在壕沟且用户尚未给出相应的应对操作时，控制模块300自动发出控制信号。控制模块300也可以结合移动参数信息和环境信息生成控制信号，即控制模块300可以参考监测模块200采集到的环境信息对用户输入的移动参数信息进行优化以确定车辆的最佳行驶方案，并生成相应的控制信号。

降落伞400在空中打开后受到的空气阻力可以对车辆提供一定的牵引力。降落伞400可以为可重复利用的降落伞。在没有发射前降落伞400可以按特定的要求折叠成一定的形状和尺寸并置于车辆内部特定的容纳仓内，发射出去后可以在下次使用前重新按要求将降落伞400复原。降落伞400也可以为一次性降落伞，在没有发射前按特定的要求折叠成一定的形状和尺寸并置于车辆内部特定的容纳仓内，在车辆下次行驶前进行更换。

降落伞控制模块500分别与降落伞400和控制模块300相连接，降落伞控制模块500可以按照控制信号设定的指令执行相应动作，向第一方向发射降落伞400。其中，第一方向可以为车辆正上方、车辆前端的斜上方等方向。

由于不同的发射方向会对车辆产生不同的拉力，因此降落伞的发射方向将影响最终的减速效果，最佳发射方向与车辆的重量、轴距、重心位置、车辆前方空域状况等信息均相关。车辆的整车控制器可以对车辆整体的运行状况进行监控与决策，因此，控制模块300还可以与整车控制器相连接，通过整车控制器实时获取车辆信息。车辆信息可以包括车辆的重量、轴距、重心位置、车速、刹车状态等与车辆本身状况相关的信息。控制模块300可以结合获取的车辆信息、移动参数信息和环境信息进行综合计算，并确定最佳发射角度、最佳发射距离，将最佳发射角度作为第一方向，最佳发射距离作为预设距离，利用控制信息控制降落伞控制模块500沿着第一方向将降落伞400发射出去，并移动预设距离后打开。

降落伞400沿着第一方向发射预设距离后，在高速行驶状态下，空气灌入伞体后可以迅速将伞面撑开，伞面受到的空气阻力作用于车辆上，对车辆提供向上的牵引力。由于降落伞400受到的空气阻力与降落伞400的迎风面积有关，因此，可以通过改变降落伞400的迎风面积来调整作用于车辆的牵引力。当降落伞400完全打开时，迎风面积最大，降落伞400处于最大阻力状态；当降落伞400部分展开时，迎风面积减小，则降落伞400的阻力状态也相应减小。

控制模块300还可以根据车辆信息确定降落伞400最佳迎风面积，当降落伞400展开至最佳迎风面积时，降落伞400提供的牵引力可以大于车辆的重量，从而利用降落伞400向上的牵引力将车辆拉离地面，并按照预设轨迹移动至目标位置。降落伞控制模块500可以根据控制信号对降落伞400的迎风面积进行调整，直至将降落伞400的迎风面积调整至最佳迎风面积。

利用上述车辆辅助移动系统，当车辆行驶在一些特殊的地形中遇到无法采用常规方式避险或绕过障碍物的路况，尤其是针对作战车辆，在特殊地形需要快速跨越壕沟或快速移动至没有障碍物阻挡的地方，且由于作战车辆的特殊性不能通过告警的方式警示周围，否则可能会因暴露自身而遭到敌方攻击。此时，搭载有上述车辆辅助移动系统的作战车辆，可以利用降落伞提供的大于车辆重量的牵引力使车辆离开地面，从空中跨越过前方的特殊地形或障碍物，从而实现快速移动至目标地点以实现作战需要的目的。

在其中一个实施例中，监测模块200可以包括测距传感器和摄像单元。环境信息可以包括距离信息和影像信息。监测模块200可以包括一组或多组测距传感器和摄像单元，分别设置于车身上的不同位置，采集多角度的车辆周边环境信息。

测距传感器与控制模块300相连接，可以用于获取车辆与周围障碍物之间的距离信息，并将距离信息实时传输至控制模块300。其中，障碍物包括但不限于机动车、非机动车、行人、交通标志、交通信号灯、路障等等会对车辆正常行驶造成影响的物体。在本公开的一些实施例中，测距传感器可以为激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达等传感器。在实际应用中，可以根据车辆不同行驶环境的特点选择合适的测距传感器。

摄像单元与控制模块300相连接，可以获取车辆周围的影像信息，并将影像信息实时传输至控制模块300。其中，影像信息可以为图片、视频等形式的信息。在本公开的一些实施例中，可以利用车载摄像头、行车记录仪等图像采集设备作为摄像单元，也可以在车前额外安装摄像头专门用于采集影像信息。在实际应用中，可以根据车辆不同行驶环境的特点选择合适的摄像单元。

当测距传感器检测到发现前方预设距离处出现障碍物，或者摄像单元发现第一方向上存在路面凹陷、壕沟、河流等特殊地形，控制模块300接收这些传感器信号后进行数据处理，通过摄像单元判断前方空域状况，并综合车辆自身制动系统可以确定车辆移动轨迹。

上述车辆辅助移动系统中监测模块200根据实时采集车辆的环境信息进行辅助决策，可以防止车辆周围的障碍物对车辆的正常移动造成干扰，提高车辆行驶的安全性，降低交通事故的发生概率。

在其中一个实施例中，监测模块200还可以包括气敏传感器、温度传感器、湿度传感器、气压传感器等传感器，用于检测车辆周围的气体、温度、湿度、气压变化。控制模块300还可以根据这些传感器信号的变化来判断车辆附近是否存在有毒气体、极热/极寒天气等异常情况，并通过人机交互模块100对用户进行警示或控制相应的功能模块启动应对措施，从而进一步的保障车辆及车内人员的安全。

图2为本公开其中一个实施例中降落伞控制模块的结构示意图，在其中一个实施例中，降落伞控制模块500可以包括降落伞发射单元510、拉力控制单元520和动力源530。

降落伞发射单元510，分别与降落伞400和控制模块300相连接，降落伞发射单元510可以根据收到的控制信号向第一方向发射降落伞400。其中，第一方向可以为车辆正上方或车辆前端斜上方的安全空间。降落伞发射单元510可以给降落伞400一定的动力，将其发射出去。降落伞400在发射出去一定的距离后，可以在空气阻力的作用下打开。

降落伞发射单元510可以通过调节发射降落伞400时的动力大小来调节降落伞400的发射距离以及发射速度。由于降落伞400对车辆产生向上的牵引力也与降落伞400绝对速度的平方成正比关系，因此还可以通过对降落伞400的发射速度进行调节，令降落伞400的速度大于车辆本身速度，来保证降落伞400对车辆有稳定可控的牵引力。控制模块300根据车辆的车速、重量等信息确定降落伞400的最佳发射距离以及最佳发射速度，并根据最佳发射距离以及最佳发射速度确定降落伞400的最佳发射动力，从而控制降落伞发射单元510以最佳发射动力将降落伞400向第一方向发射出去。

拉力控制单元520，分别与降落伞400和控制模块300相连接。由于降落伞400受到的空气阻力与降落伞400的迎风面积有关，因此，可以通过改变降落伞400的迎风面积来调整作用于车辆的牵引力。控制模块300还可以综合各类车辆相关参数确定降落伞400伞面的最佳迎风面积生成相应的控制信号，从而拉力控制单元520可以根据控制信号将降落伞400的迎风面积调整至最佳迎风面积。

动力源530，分别与降落伞发射单元510和拉力控制单元520相连接，动力源530可以向降落伞发射单元510和拉力控制单元520提供工作所需的动力。在一些实施例中，动力源530可以为火药涡轮动力源也可以为车辆自身的发动机。

在其中一个实施例中，火药涡轮动力源的工作原理为控制固态火药或其它燃料燃烧并释放大量气体，通过对产生气体的能量进行处理推动涡轮高速旋转产生动力，来向降落伞发射单元510和拉力控制单元520提供动力。火药涡轮动力源燃烧产生的气体还可以作用于降落伞400的迎风面，用来增强降落伞400对车辆提供的牵引力。

图3为本公开其中一个实施例中降落伞的结构示意图，在其中一个实施例中，降落伞400包括伞体410和拉力调整结构420。伞体410通过拉力调整结构420与拉力控制单元520相连接，拉力控制单元520通过调节拉力调整结构420的长度对伞体410的打开程度进行调节，以将降落伞400的伞面调整至预设迎风面积。由于降落伞400的伞体410是通过拉力调整结构420与拉力控制单元520相连接的，因此拉力调整结构420长度的改变可以改变伞体410的打开程度，从而调整伞面的迎风面积。

在本公开的一些实施例中，降落伞400可以为双拉索降落伞。当降落伞400为双拉索降落伞时，拉力调整结构420可以包括主拉索421和副拉索422，其中，副拉索422为图3中的虚线线条。主拉索421通过数根细绳连接伞体410的外圆周，副拉索422与伞体410的中心相连接。拉力控制单元520可以包括两个独立的牵引机构，主拉索421、副拉索422分别与两个牵引机构相连接。两个牵引机构分别用于改变主拉索421、副拉索422的长度，从而改变伞在空中的迎风面积。

在本公开的一些实施例中，拉力控制单元520可以包括两个独立的滚筒，两个滚筒分别连接主拉索421和副拉索422。控制模块300可以控制滚筒的旋转方向、角速度、角加速度以及滚筒旋转的圈数等运动情况，通过改变滚筒的旋转方向可以实现改变拉索的长度。

例如，若滚筒反转可以加长拉索长度，滚筒正转可以缩短拉索长度。当降落伞发射单元510发射降落伞400时，两个滚筒同时反转放出主副拉索从而放出降落伞400；在降落伞400达到合适距离后，两个滚筒停止旋转并锁定；当拉力控制单元520需要调节降落伞400迎风面积时，可以令拉力控制单元520中与主拉索421相连接的滚筒保持锁定，令与副拉索422相连接的滚筒正传一定角度来缩短副拉索422的长度，从而减小降落伞400的迎风面积。另外，若再次令与副拉索422相连接的滚筒反转一定角度，即可增加副拉索422长度，从而增大降落伞400的迎风面积。

在降落伞400向车辆提供的牵引力变小时，也可以令滚筒加速收回主副拉索，从而使降落伞400的速度可以保持在更大的速度，直到车辆完成移动。降落伞400在回收过程中，也可以保证提供稳定可控的阻力，而不受车辆速度改变的影响。

图4为本公开其中一个实施例中降落伞处于最大阻力状态时的示意图，伞面完全展开时，迎风面积最大，受到的空气阻力也最大。图5为本公开其中一个实施例中降落伞处于回收状态时的示意图，当副拉索422被收短时，伞体410的中心位置也将相应地向车辆方向回收，从而减小了伞体410的迎风面积。副拉索422的长度越短，伞体410的迎风面积也越小。

上述车辆辅助移动系统可以利用控制模块300根据用户输入的移动参数信息、监测模块200采集到的环境信息以及车辆自身的相关信息进行综合计算，确定按照预设路径脱离地面移动至目标位置所需的牵引力，并根据牵引力与降落伞400迎风面积之间的关系，确定发射的降落伞400的打开状态。另外，由于在降落伞400打开后，车辆的运行状态将会改变，且车辆位于预设路径上的不同位置时需要受到的牵引力方向也不同，因此控制模块300也可以根据车辆的实时移动状态，同步调整降落伞400的迎风面积、牵引力大小、牵引力角度等参数，控制拉力控制单元520同步调整主拉索421、副拉索422的长度实现对降落伞400的展开状态进行调整，从而实现改变降落伞400迎风面积的目的以严格按照设定的路径进行移动。

在其中一个实施例中，车辆脱离地面在空中按照预设路径移动时，容易受到外力影响而导致车辆姿态发生变化，车身姿态的变化将在很大程度上影响车辆的正常飞行移动。例如，当车辆遭遇强风时，车辆可能出现大幅度的晃动，甚至可能导致车辆倾覆。因此，有必要设置车身姿态控制器600来减少外力对车辆移动的干扰。所述辅助移动系统可以包括车身姿态控制器600，车身姿态控制器600分别与控制模块300和拉力调整结构420相连接。

控制模块300可以预先设有车身姿态变化的判定条件，当控制模块300根据环境信息判断车身出现姿态变化时，可以根据姿态变化情况、车辆信息等参数规划最佳调整方案并生成相应的调节信号，以控制车身姿态控制器600对车辆的姿态进行调整。例如，监测模块200可以包括水平仪，用于监测车辆相对于水平位置的倾斜角。当控制模块300判断倾斜角大于预设角度时，生成调节信号并传输至车身姿态控制器600。

由于车身姿态的变化通常是因为车辆受到了外力作用，从而改变了车辆受力平衡的状态，因此，可以采用调整降落伞400作用于车辆的牵引力角度或着力点等方式，使车辆再次回到受力平衡状态，从而保证车辆在空中保持姿态稳定。降落伞400的伞体410通过拉力调整结构420与拉力控制单元520相连接，即，降落伞400对于车辆的着力点就在于拉力调整结构420与拉力控制单元520的连接处。可见，车身姿态控制器600通过改变拉力调整结构420的位置即可改变降落伞400对于车辆的着力点，实现对车辆姿态的调节，保证车辆维持稳定状态。

上述车辆辅助移动系统利用车身姿态控制器600可以提高车辆在空中移动的稳定性和安全性。车身姿态控制器600可以保证车辆在空中维持姿态稳定状态，按照规划好的预设路径移动至目标位置，减少外力对车辆移动的干扰，实现应急脱险、跨越鸿沟、躲避袭击等目的。

在其中一个实施例中，控制模块300还可以用于在车辆移动至目标位置后生成回收信号。降落伞控制模块500还可以包括降落伞回收单元540。降落伞回收单元540分别与降落伞400和控制模块300相连接，可以根据回收信号对降落伞400进行收回。

由于降落伞400会对车辆的正常行驶状态造成干扰，因此，在车辆到达目标位置后，可以对降落伞400进行回收。控制模块300可以根据车辆位置信息、环境信息等信息综合判断车辆是否已经移动到目标位置。当控制模块300判断车辆移动到目标位置后，此时控制模块300可以发出回收信号，利用回收信号控制降落伞回收单元540将降落伞400收回系统内部。

在收到回收信号后，对降落伞400进行回收时，可以先将降落伞400调整至最小迎风面积。通过将降落伞400减小至合适的回收面积，可以保证降落伞400不会因没有阻力而快速落至地面，从而防止影响降落伞400的正常回收。拉力控制单元520可以令与副拉索422相连接的滚筒正转，直至将降落伞400的迎风面积减小至合适的回收面积。在降落伞400的迎风面积减小至合适的回收面积后，两个分别与主副拉索相连接的滚筒同时正转，收回主副拉索，降落伞回收单元540将降落伞400收纳入内，从而实现收回降落伞400的目的。

上述车辆辅助移动系统利用降落伞回收单元540对降落伞400进行回收，一方面可以防止发射出去的降落伞400持续对本车作用阻力从而影响后续的正常行驶，另一方面也可以避免发射出去的降落伞400对于车后方车辆造成视野遮挡或掉落至路面后阻碍后方交通。同时，利用降落伞回收单元540自动对降落伞400进行回收还可以提高系统的自动化，无需用户对降落伞400进行手动回收，优化了用户的使用体验。

为了更好地对上述车辆辅助移动系统进行说明，在本实施例中以车辆辅助移动系统设置于作战车辆的应用场景为例，但并不能理解为对本公开专利范围的限制。作战车辆往往在遇到特殊地形、壕沟、河流或敌方故意设障等情况下无法快速脱险而遭到攻击摧毁，造成重大损失。利用上述车辆辅助移动系统可以帮助作战车辆实现短距离向某一方位快速移动。

图6为本公开其中一个实施例中作战车辆移动过程的示意图，图6中四个图例分别为作战车辆在不同行进位置时的示意图，完整展示了作战车辆从右向左前进时借助车辆辅助移动系统实现空中跨越的过程。用户可以通过人机交互模块100输入车辆的目标位置、移动方位角、移动距离、移动轨迹等移动参数信息。监测模块200对作战车辆附近的环境进行监测，控制模块300可以根据采集到的环境信息判断作战车辆周围的环境是否适合跨越移动，结合移动参数信息和车辆自身的相关参数完成内部参数设定并生成控制信号，以控制降落伞控制模块500动作。

如图6右起第一幅图例所示，降落伞发射单元510朝作战车辆需要移动的方位及角度发射一个降落伞400，降落伞400发射至合适距离后在空中打开。降落伞400有一根主拉索421，通过数根细绳连接降落伞外圆周，还有一根副拉索422连接降落伞中心，分别改变主副拉索的长度即可改变伞在空中的迎风面积进而调节拉力大小。拉力控制单元520可以独立控制主副拉索的长度改变降落伞的迎风面积，也可以同步加速牵引降落伞400。如图6右起第二幅图例所示，当降落伞400提供的牵引力大于作战车辆的重量时，即可将作战车辆拉离地面并在空中按需要的轨迹向设定方位移动。

在作战车辆拉离地面并在空中按需要的轨迹向设定方位移动的过程中，车身姿态控制器600可以通过自动调节拉力控制单元520的位置来保证作战车辆在空中维持姿态稳定。如图6左起第二幅和第一幅图例所示，当作战车辆达到目标位置时，拉力控制单元520可以减小降落伞400的迎风面积，直至将降落伞400的迎风面积调节成最小面积，并通过降落伞回收单元540收回降落伞，从而实现作战车辆的快速移动，实现应急脱险、跨越鸿沟、躲避袭击等目的。

基于上述所述的车辆辅助移动系统实施例的描述，本公开还提供了一种车辆辅助移动方法。所述系统还可以包括使用了本说明书实施例所述方法的系统（包括分布式系统）、软件（应用）、模块、组件、服务器、客户端等并结合必要的实施硬件的装置。基于同一创新构思，本公开实施例提供的一个或多个实施例中的方法如下面的实施例所述。由于车辆辅助移动方法解决问题的实现方案与车辆辅助移动系统相似，因此本说明书实施例具体的方法的具体实施方式可以参见前述装置的描述，重复之处不再赘述。以下所使用的，术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的方法较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

一种车辆辅助移动方法，图7为本公开其中一个实施例中车辆辅助移动方法的方法流程示意图，车辆辅助移动方法可以包括如下步骤S100至步骤S200。

步骤S100：获取移动参数信息和车辆的环境信息。

人机交互模块100可以以一定的交互方式，完成用户与车辆控制器之间的信息交换，获取用户设定的移动参数信息。移动参数信息可以包括移动方位角、移动距离、移动轨迹等设定参数。用户可以利用人机交互模块100向车辆系统输入相应的操作指令以实现对车辆的自定义控制，例如设定行驶路线、设定行驶目的地等。人机交互模块100可以包括键盘、显示屏、触摸屏、鼠标等各种模式识别设备，用户可以通过按键、点击、语音、手势、眼神、表情等交互方式与车辆系统进行交互。人机交互模块100也可以向用户显示车辆的行驶信息、警示信息等，以便于用户更直观地了解车辆行驶状况并及时作出相应的决策。

监测模块200可以对车辆周围的环境状况进行监测，以获取车辆的环境信息。环境信息可以包括车辆与周边环境的距离信息、周边环境的图像信息、路况信息、环境温度信息等。在一些实施例中，可以根据车辆需要观察的方向确定合适的环境观察方位，并根据确定的观察方位将监测模块200设置于车身上合适的位置处。例如，作战车辆在行驶时通常需要注意车辆前后的状况以及时发现险情并作出相应的应对措施，可以在车头、车尾处分别设置监测模块200，以对车辆前方和后方的环境进行监测。

步骤S200：根据移动参数信息和/或环境信息生成控制信号；控制信号用于控制降落伞控制模块向第一方向发射降落伞，降落伞沿着第一方向移动预设距离后打开，控制信号还用于控制降落伞控制模块在降落伞打开后调整降落伞的迎风面积，直至降落伞提供的牵引力大于车辆的重量，将车辆拉离地面并按照预设轨迹移动至目标位置。

控制模块300分别与人机交互模块100和监测模块200相连接，控制模块300可以根据移动参数信息和/或环境信息生成控制信号。当用户及时观察到在车辆行驶方向上存在无法采用常规方式避险或绕过障碍物的路况时，可以通过人机互动模块100输入用于避险的移动参数信息，控制模块300根据移动参数信息生成控制信号。

有当用户没有及时观察到险况时，控制模块300可以根据环境信息对车辆的行驶进行决策。控制模块300可以预先设定紧急状况的判定条件，当环境信息满足预设条件时，控制模块300判断车辆处于紧急状态下，需要打开降落伞400来辅助移动。例如，当控制模块300根据环境信息判断车辆前方存在壕沟且用户尚未给出相应的应对操作时，控制模块300自动发出控制信号。控制模块300也可以结合移动参数信息和环境信息生成控制信号，即控制模块300可以参考监测模块200采集到的环境信息对用户输入的移动参数信息进行优化以确定车辆的最佳行驶方案，并生成相应的控制信号。

降落伞控制模块500可以按照控制信号设定的指令执行相应动作，向第一方向发射降落伞400。其中，第一方向可以为车辆正上方、车辆前端的斜上方等方向。控制模块300可以结合获取的车辆信息、移动参数信息和环境信息进行综合计算，并确定最佳发射角度、最佳发射距离，将最佳发射角度作为第一方向，最佳发射距离作为预设距离，利用控制信息控制降落伞控制模块500沿着第一方向将降落伞400发射出去，并移动预设距离后打开。

控制模块300还可以根据车辆信息确定降落伞400最佳迎风面积，当降落伞400展开至最佳迎风面积时，降落伞400提供的牵引力可以大于车辆的重量，从而利用降落伞400向上的牵引力将车辆拉离地面，并按照预设轨迹移动至目标位置。降落伞控制模块500可以根据控制信号对降落伞400的迎风面积进行调整，直至将降落伞400的迎风面积调整至最佳迎风面积。

利用上述车辆辅助移动方法，当车辆行驶在一些特殊的地形中遇到无法采用常规方式避险或绕过障碍物的路况，尤其是针对作战车辆，在特殊地形需要快速跨越壕沟或快速移动至没有障碍物阻挡的地方，且由于作战车辆的特殊性不能通过告警的方式警示周围，否则可能会因暴露自身而遭到敌方攻击。此时，搭载有上述车辆辅助移动系统的作战车辆，可以利用降落伞提供的大于车辆重量的牵引力使车辆离开地面，从空中跨越过前方的特殊地形或障碍物，从而实现快速移动至目标地点以实现作战需要目的。

图8为本公开其中一个实施例中调整车辆姿态的方法流程示意图，在其中一个实施例中，在降落伞提供的牵引力大于车辆的重量后，所述方法还可以包括如下步骤S300。

步骤S300：根据环境信息生成调节信号；调节信号用于控制车身姿态控制器对拉力调整结构的位置进行调节，以对车辆的姿态进行调整。

控制模块300可以预先设有车身姿态变化的判定条件，当控制模块300根据环境信息判断车身出现姿态变化时，可以根据姿态变化情况、车辆信息等参数规划最佳调整方案并生成相应的调节信号，以控制车身姿态控制器600对车辆的姿态进行调整。

由于车身姿态的变化通常是因为车辆受到了外力作用，从而改变了车辆受力平衡的状态，因此，可以采用调整降落伞400作用于车辆的牵引力角度或着力点等方式，使车辆再次回到受力平衡状态，从而保证车辆在空中保持姿态稳定。降落伞400的伞体410通过拉力调整结构420与拉力控制单元520相连接，即，降落伞400对于车辆的着力点就在于拉力调整结构420与拉力控制单元520的连接处。可见，车身姿态控制器600通过改变拉力调整结构420的位置即可改变降落伞400对于车辆的着力点，实现对车辆姿态的调节，保证车辆维持稳定状态。

上述车辆辅助移动方法可以提高车辆在空中移动的稳定性和安全性。通过控制车身姿态控制器600改变拉力调整结构420的位置，以确保车辆在空中能够维持姿态稳定状态，按照规划好的预设路径移动至目标位置，减少了外力对车辆移动的干扰，实现应急脱险、跨越鸿沟、躲避袭击等目的。

图9为本公开其中一个实施例中回收降落伞的方法流程示意图，在其中一个实施例中，在降落伞提供的牵引力大于车辆的重量后，所述方法还可以包括如下步骤S400至步骤S500。

步骤S400：根据环境信息判断车辆是否移动至目标位置。

由于降落伞400会对车辆的正常行驶状态造成干扰，因此，在车辆到达目标位置后，可以对降落伞400进行回收。控制模块300可以根据车辆位置信息、环境信息等信息综合判断车辆是否已经移动到目标位置。当控制模块300判断车辆移动到目标位置后，此时控制模块300可以发出回收信号，利用回收信号控制降落伞回收单元540将降落伞400收回系统内部。

步骤S500：在车辆移动至目标位置后生成回收信号；回收信号用于控制降落伞回收单元将对降落伞进行收回。

在收到回收信号后，对降落伞400进行回收时，可以先将降落伞400调整至最小迎风面积。通过将降落伞400减小至合适的回收面积，可以保证降落伞400不会因没有阻力而快速落至地面，从而防止影响降落伞400的正常回收。拉力控制单元520可以令与副拉索422相连接的滚筒正转，直至将降落伞400的迎风面积减小至合适的回收面积。在降落伞400的迎风面积减小至合适的回收面积后，两个分别与主副拉索相连接的滚筒同时正转，收回主副拉索，降落伞回收单元540将降落伞400收纳入内，从而实现收回降落伞400的目的。

上述车辆辅助移动方法通过控制降落伞回收单元540对降落伞400进行回收，一方面可以防止发射出去的降落伞400持续对本车作用阻力从而影响后续的正常行驶，另一方面也可以避免发射出去的降落伞400对于车后方车辆造成视野遮挡或掉落至路面后阻碍后方交通。同时，利用降落伞回收单元540自动对降落伞400进行回收还可以提高系统的自动化，无需用户对降落伞400进行手动回收，优化了用户的使用体验。

应该理解的是，虽然说明书附图中的方法流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，说明书附图中的方法流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

可以理解的是，本说明书中上述系统、方法等的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同/相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处。相关之处参见其他方法实施例的描述说明即可。

在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种车辆辅助移动系统，其特征在于，包括：

人机交互模块，用于获取移动参数信息；

监测模块，用于获取车辆的环境信息；

控制模块，分别与所述人机交互模块和所述监测模块相连接，用于根据所述移动参数信息和/或所述环境信息生成控制信号；

降落伞，用于在打开后向所述车辆提供牵引力；

降落伞控制模块，分别与所述降落伞和所述控制模块相连接，用于根据所述控制信号向第一方向发射所述降落伞，所述降落伞沿着所述第一方向移动预设距离后打开，还用于在所述降落伞打开后调整所述降落伞的迎风面积，直至所述牵引力大于所述车辆的重量，将所述车辆拉离地面并按照预设轨迹移动至目标位置。

2.根据权利要求1所述的车辆辅助移动系统，其特征在于，所述监测模块包括：

测距传感器，与所述控制模块相连接，用于获取所述车辆与障碍物之间的距离信息；

摄像单元，与所述控制模块相连接，用于获取所述车辆周围的影像信息；所述环境信息包括距离信息和影像信息。

3.根据权利要求1或2所述的车辆辅助移动系统，其特征在于，所述降落伞控制模块包括：

降落伞发射单元，分别与所述降落伞和所述控制模块相连接，用于根据所述控制信号向第一方向发射所述降落伞；

拉力控制单元，分别与所述降落伞和所述控制模块相连接，用于根据所述控制信号调整所述降落伞的迎风面积；

动力源，分别与所述降落伞发射单元和所述拉力控制单元相连接，用于向所述降落伞发射单元和所述拉力控制单元提供动力。

4.根据权利要求3所述的车辆辅助移动系统，其特征在于，所述降落伞包括伞体和拉力调整结构，所述伞体通过所述拉力调整结构与所述拉力控制单元相连接，所述拉力控制单元通过调节所述拉力调整结构的长度对所述伞体的打开程度进行调节，以将所述降落伞的伞面调整至预设迎风面积。

5.根据权利要求4所述的车辆辅助移动系统，其特征在于，所述控制模块还用于根据所述环境信息生成调节信号，所述车辆辅助移动系统还包括：

车身姿态控制器，分别与所述控制模块和所述拉力调整结构相连接，用于根据所述调节信号对所述拉力调整结构的位置进行调节，以对所述车辆的姿态进行调整。

6.根据权利要求3所述的车辆辅助移动系统，其特征在于，所述控制模块还用于在所述车辆移动至所述目标位置后生成回收信号，所述降落伞控制模块还包括：

降落伞回收单元，分别与所述降落伞和所述控制模块相连接，用于根据所述回收信号将所述降落伞收回。

7.根据权利要求3所述的车辆辅助移动系统，其特征在于，所述动力源包括火药涡轮动力源。

8.一种车辆辅助移动方法，应用于权利要求1至7中任意一项所述的车辆辅助移动系统，所述车辆辅助移动系统包括降落伞和降落伞控制模块，其特征在于，所述方法包括：

获取移动参数信息和车辆的环境信息；

根据所述移动参数信息和/或所述环境信息生成控制信号；所述控制信号用于控制所述降落伞控制模块向第一方向发射所述降落伞，所述降落伞沿着所述第一方向移动预设距离后打开，所述控制信号还用于控制所述降落伞控制模块在所述降落伞打开后调整所述降落伞的迎风面积，直至所述降落伞提供的牵引力大于所述车辆的重量，将所述车辆拉离地面并按照预设轨迹移动至目标位置。

9.根据权利要求8所述的车辆辅助移动方法，其特征在于，所述降落伞包括拉力调整结构，所述车辆辅助移动系统还包括车身姿态控制器，在所述降落伞提供的牵引力大于所述车辆的重量后，所述方法还包括：

根据所述环境信息生成调节信号；所述调节信号用于控制所述车身姿态控制器对所述拉力调整结构的位置进行调节，以对所述车辆的姿态进行调整。

10.根据权利要求8所述的车辆辅助移动方法，其特征在于，所述降落伞控制模块包括所述降落伞回收单元，在所述降落伞提供的牵引力大于所述车辆的重量后，所述方法还包括：

根据所述环境信息判断所述车辆是否移动至所述目标位置；

在所述车辆移动至所述目标位置后生成回收信号；所述回收信号用于控制所述降落伞回收单元将对所述降落伞进行收回。

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