CN116985766B - 一种基于域控制器的碰撞缓解控制系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于域控制器的碰撞缓解控制系统及方法，其系统包括：上传模块，用于通过域控制器获取同路径上各个车辆的行驶数据并将行驶数据上传到服务器上；评估模块，用于通过服务器基于各个车辆的行驶数据和车间距以及行车路径上的影响因素信息评估出每个车辆的潜在碰撞概率和碰撞风险等级；生成模块，用于基于每个车辆的潜在碰撞概率和碰撞风险等级生成该车辆的自动控制制动参数；控制模块，用于根据每个车辆的自动控制制动参数对该车辆的制动组件进行自动控制以实现速度调节。可以通过服务器进行精准地碰撞预警和车辆辅助智能控制，提高了碰撞判定精度和时效性，适用场景更加丰富，限制性低。
Description
技术领域
本发明涉及辅助驾驶技术领域，尤其涉及一种基于域控制器的碰撞缓解控制系统及方法。
背景技术
目前，随着人工智能技术的不断发展，为了提高使用安全性，各个车企都为自家的汽车产品研发了相应的的汽车辅助驾驶系统，例如：L1、L2自动驾驶辅助系统，中国专利CN201210405027.X一种车辆用智能缓速系统，其主要是由缓速器、雷达和电子控制系统，其中雷达包括天线、环形器和混频器，而电子控制系统包括振荡器、放大整形电路和数字处理电路，其虽然可以一定程度上实现缓速操作，但是其监控的精度并不高，而且对障碍物等判断精度较低，造成误刹车率较高，而且其实时性低，反应不灵敏等，故而适用性和实用性一定程度上受到限制。
发明内容
针对上述所显示出来的问题，本发明提供了一种基于域控制器的碰撞缓解控制系统及方法用以解决背景技术中提到的监控的精度并不高，而且对障碍物等判断精度较低，造成误刹车率较高，而且其实时性低，反应不灵敏等，故而适用性和实用性一定程度上受到限制的问题。
一种基于域控制器的碰撞缓解控制系统，该系统包括：
上传模块，用于通过域控制器获取同路径上各个车辆的行驶数据并将行驶数据上传到服务器上；
评估模块，用于通过服务器基于各个车辆的行驶数据和车间距以及行车路径上的影响因素信息评估出每个车辆的潜在碰撞概率和碰撞风险等级；
生成模块，用于基于每个车辆的潜在碰撞概率和碰撞风险等级生成该车辆的自动控制制动参数；
控制模块，用于根据每个车辆的自动控制制动参数对该车辆的制动组件进行自动控制以实现速度调节。
优选的，在通过域控制器获取同路径上各个车辆的行驶数据并将行驶数据上传到服务器上之前，所述系统还用于：
通过无线局域网接通域控制器和各个车辆的车机系统；
获取服务器的多个可执行连接方式，评估每个可执行连接方式的通信性能和通信稳定性，获取评估结果；
根据评估结果选择最佳连接方式并通过最佳连接方式连接服务器；
对车机系统、域控制器以及服务器之间进行数据传输测试，测试完毕后确认设备连接成功。
优选的，所述上传模块，包括：
调取子模块，用于从车联平台上调取在同路径上的多个车辆的车辆信息；
第一确定子模块，用于根据在同路径上的多个车辆的车辆信息确定车辆型号；
第一获取子模块，用于基于在同路径上的多个车辆的车辆型号从每个车辆的多功能显示屏或者车辆传感器上获取该车辆的行驶数据；
上传子模块，用于将每个车辆的行驶数据上传到服务器上。
优选的，所述评估模块，包括：
第二获取子模块，用于根据各个车辆的行驶数据获取该车辆之间的行驶速度变化情况；
第三获取子模块，用于根据各个车辆的行驶速度变化情况获取最低行驶速度；
预测子模块，用于获取行车路径上的影响因素信息，根据影响因素信息和各个车辆的最低行驶速度预测出每个车辆在行驶路径上的实际限制行驶速度；
评估子模块，用于获取各个车辆之间的车间距，根据车间距和每个车辆的实际限制行驶速度确定车间距是否满足安全驻车距离，若是，确定该车辆的潜在碰撞概率为0，碰撞风险等级为无，若否，计算安全驻车距离和车间距的差值，若差值在第一数值范围内，确定该车辆的潜在碰撞概率为30%，碰撞风险等级为低级，若差值在第二数值范围内，确定该车辆的潜在碰撞概率为60%，碰撞风险等级为中级，若差值在第三数值范围内，确定该车辆的潜在碰撞概率为100%，碰撞风险等级为高级。
优选的，所述根据车间距和每个车辆的实际限制行驶速度确定车间距是否满足安全驻车距离，包括：
获取每个车辆的吨位信息，根据每个车辆的吨位信息和该车辆的实际限制行驶速度确定该车辆的驻车参考距离；
获取每个车辆驾驶员的驾龄信息，根据驾龄信息评估出每个车辆驾驶员的驾驶水平参数，根据驾驶水平参数预测出每个车辆驾驶员的应急反应常数；
基于每个车辆驾驶员的应急反应常数对该车辆的驻车参考距离进行调整，获取每个车辆的安全驻车距离；
确定每个车辆与前方车辆的车间距是否在该车辆的安全驻车距离内，若是，确认车间距满足安全驻车距离，若否，确认车间距不满足安全驻车距离。
优选的，生成模块，包括：
第二确定子模块，用于根据每个车辆的潜在碰撞概率和碰撞风险等级确定该车辆在发生碰撞时的极限刹车速度；
计算子模块，用于根据每个车辆在发生碰撞时的极限刹车速度和该车辆的实际限制行驶速度计算出该车辆的安全制动速度；
第三确定子模块，用于根据每个车辆的安全制动速度和该车辆的实际限制行驶速度确定该车辆的控制档位和控制速度；
生成子模块，用于基于每个车辆的控制档位和控制速度生成该车辆的自动控制制动参数。
优选的，所述控制模块，用于根据每个车辆的自动控制制动参数对该车辆的制动组件进行自动控制以实现速度调节，包括：
启动子模块，用于基于每个车辆的自动控制制动参数启动该车辆的辅助驾驶功能；
控制子模块，用于基于每个车辆的辅助驾驶功能根据该车辆的自动控制制动参数对该车辆的制动组件进行自动控制以实现速度调节。
优选的，所述系统还包括：
交互模块，用于基于每个车辆的潜在碰撞概率和碰撞风险等级生成交互指令，根据交互指令与每个车辆驾驶员进行交互；
第一提醒模块，用于基于每个车辆的潜在碰撞概率和碰撞风险等级生成减速提醒指令并根据减速提醒指令向该车辆驾驶员发出减速提醒；
疲劳检测模块，用于采集每个车辆驾驶员的面部图像，根据面部图像确定每个车辆驾驶员的疲劳因子，根据疲劳因子确定每个车辆驾驶员的当前疲劳度；
第一提醒模块，用于当确定每个车辆驾驶员的当前疲劳度为中度及以上疲劳时，发出疲劳驾驶提醒。
优选的，所述系统还用于：
根据每个车辆的动力分布结构和防碰撞组件分布结构设计该车辆的碰撞力矩；
获取每个车辆的碰撞力矩的全局视图；
根据每个车辆的碰撞力矩的全局视图确定该车辆的最佳碰撞姿态参数；
基于每个车辆的最佳碰撞姿态参数模拟出该车辆的多个碰撞移动轨迹；
获取每个车辆的每个碰撞移动轨迹的边界碰撞实体面积，选择边界碰撞实体面积最小的目标碰撞移动轨迹作为每个车辆的理想碰撞移动轨迹；
获取每个车辆的理想碰撞轨迹的速度限制条件参数和方向限制条件参数以及行驶路径宽度限制条件参数；
基于每个车辆的速度限制条件参数和方向限制条件参数以及行驶路径宽度限制条件参数确定每个车辆在其理想碰撞移动轨迹下的平衡态势约束特征；
根据每个车辆在其理想碰撞移动轨迹下的平衡态势约束特征确定对于该车辆的极限速度限制参数和转向力度限制参数；
根据每个车辆的极限速度限制参数和转向力度限制参数生成该车辆的防碰撞方案预警文件；
将每个车辆的防碰撞方案预警文件转化为音频文件并通过该车辆的车机系统进行语音提醒。
一种基于域控制器的碰撞缓解控制方法，包括以下步骤：
通过域控制器获取同路径上各个车辆的行驶数据并将行驶数据上传到服务器上；
通过服务器基于各个车辆的行驶数据和车间距以及行车路径上的影响因素信息评估出每个车辆的潜在碰撞概率和碰撞风险等级；
基于每个车辆的潜在碰撞概率和碰撞风险等级生成该车辆的自动控制制动参数；
根据每个车辆的自动控制制动参数对该车辆的制动组件进行自动控制以实现速度调节。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
图1为本发明所提供的一种基于域控制器的碰撞缓解控制系统的结构示意图；
图2为本发明所提供的一种基于域控制器的碰撞缓解控制系统中上传模块的结构示意图；
图3为本发明所提供的一种基于域控制器的碰撞缓解控制系统中评估模块的结构示意图；
图4为本发明所提供的一种基于域控制器的碰撞缓解控制方法的工作流程图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
目前，随着人工智能技术的不断发展，为了提高使用安全性，各个车企都为自家的汽车产品研发了相应的的汽车辅助驾驶系统，例如：L1、L2自动驾驶辅助系统，中国专利CN201210405027.X一种车辆用智能缓速系统，其主要是由缓速器、雷达和电子控制系统，其中雷达包括天线、环形器和混频器，而电子控制系统包括振荡器、放大整形电路和数字处理电路，其虽然可以一定程度上实现缓速操作，但是其监控的精度并不高，而且对障碍物等判断精度较低，造成误刹车率较高，而且其实时性低，反应不灵敏等，故而适用性和实用性一定程度上受到限制。为了解决上述问题，本实施例公开了一种基于域控制器的碰撞缓解控制系统。
一种基于域控制器的碰撞缓解控制系统，如图1所示，该系统包括：
上传模块101，用于通过域控制器获取同路径上各个车辆的行驶数据并将行驶数据上传到服务器上；
评估模块102，用于通过服务器基于各个车辆的行驶数据和车间距以及行车路径上的影响因素信息评估出每个车辆的潜在碰撞概率和碰撞风险等级；
生成模块103，用于基于每个车辆的潜在碰撞概率和碰撞风险等级生成该车辆的自动控制制动参数；
控制模块104，用于根据每个车辆的自动控制制动参数对该车辆的制动组件进行自动控制以实现速度调节。
在本实施例中，同路径表示为车辆行驶在同一条路径上；
在本实施例中，行驶数据包括但不局限于速度数据、里程数据、油耗数据、瞬时速度数据和平均速度数据等；
在本实施例中，车间距表示为在同一条行驶路径上相邻两辆汽车之间的距离间隔；
在本实施例中，影响因素信息表示为行车路径上影响车辆稳定行驶的实体因素，例如：行人、大雾、障碍物、雨水等；
在本实施例中，潜在碰撞概率表示为每个车辆与其前车之间发生追尾碰撞的潜在概率；
在本实施例中，碰撞风险等级表示为基于每个车辆的行驶速度预测出与其前车之间发生追尾碰撞时事故对应的风险等级；
在本实施例中，自动控制制动参数表示为对于每个车辆进行速度自动控制的具体制动指标参数；
在本实施例中，制动组件包括用于对车辆进行制动和停止的车辆组件，例如：刹车。
上述技术方案的工作原理为：首先通过上传模块通过域控制器获取同路径上各个车辆的行驶数据并将行驶数据上传到服务器上；其次使用评估模块通过服务器基于各个车辆的行驶数据和车间距以及行车路径上的影响因素信息评估出每个车辆的潜在碰撞概率和碰撞风险等级；然后通过生成模块基于每个车辆的潜在碰撞概率和碰撞风险等级生成该车辆的自动控制制动参数；最后利用控制模块根据每个车辆的自动控制制动参数对该车辆的制动组件进行自动控制以实现速度调节。
上述技术方案的有益效果为：通过利用域控制器来将车辆实时数据上传到服务器上进行分析和生成控制指令和控制参数可以通过服务器进行精准地碰撞预警和车辆辅助智能控制，提高了碰撞判定精度和时效性，适用场景更加丰富，限制性低，解决了现有技术中监控的精度并不高，而且对障碍物等判断精度较低，造成误刹车率较高，而且其实时性低，反应不灵敏等，故而适用性和实用性一定程度上受到限制的问题。
在一个实施例中，在通过域控制器获取同路径上各个车辆的行驶数据并将行驶数据上传到服务器上之前，所述系统还用于：
通过无线局域网接通域控制器和各个车辆的车机系统；
获取服务器的多个可执行连接方式，评估每个可执行连接方式的通信性能和通信稳定性，获取评估结果；
根据评估结果选择最佳连接方式并通过最佳连接方式连接服务器；
对车机系统、域控制器以及服务器之间进行数据传输测试，测试完毕后确认设备连接成功。
在本实施例中，可执行连接方式表示为服务器可以进行通信连接的连接方式；
在本实施例中，通信性能表示为每个可执行连接方式在通信质量方面的性能表现情况；
在本实施例中，通信稳定性表示为每个可执行连接方式在通信信号稳定方面的表现情况。
上述技术方案的有益效果为：可以保证域控制器分别与车辆和服务器之间的通信连接稳定性，为后续进行防碰撞预警和控制奠定了条件，提高了实用性。
在一个实施例中，如图2所示，所述上传模块101，包括：
调取子模块1011，用于从车联平台上调取在同路径上的多个车辆的车辆信息；
第一确定子模块1012，用于根据在同路径上的多个车辆的车辆信息确定车辆型号；
第一获取子模块1013，用于基于在同路径上的多个车辆的车辆型号从每个车辆的多功能显示屏或者车辆传感器上获取该车辆的行驶数据；
上传子模块1014，用于将每个车辆的行驶数据上传到服务器上。
在本实施例中，车辆信息表示为车辆的型号、重量、硬件配置信息等。
上述技术方案的有益效果为：可以更加精准地获取到每个车辆的实际行驶数据，保证了数据的精度和可靠性。
在一个实施例中，如图3所示，所述评估模块102，包括：
第二获取子模块1021，用于根据各个车辆的行驶数据获取该车辆之间的行驶速度变化情况；
第三获取子模块1022，用于根据各个车辆的行驶速度变化情况获取最低行驶速度；
预测子模块1023，用于获取行车路径上的影响因素信息，根据影响因素信息和各个车辆的最低行驶速度预测出每个车辆在行驶路径上的实际限制行驶速度；
评估子模块1024，用于获取各个车辆之间的车间距，根据车间距和每个车辆的实际限制行驶速度确定车间距是否满足安全驻车距离，若是，确定该车辆的潜在碰撞概率为0，碰撞风险等级为无，若否，计算安全驻车距离和车间距的差值，若差值在第一数值范围内，确定该车辆的潜在碰撞概率为30%，碰撞风险等级为低级，若差值在第二数值范围内，确定该车辆的潜在碰撞概率为60%，碰撞风险等级为中级，若差值在第三数值范围内，确定该车辆的潜在碰撞概率为100%，碰撞风险等级为高级。
在本实施例中，安全驻车距离表示为车辆从当前速度降为零速度时的刹车距离；
在本实施例中，第一数值范围为2-6m，第二数值范围为6-10m，第三数值范围为10-15m。
上述技术方案的有益效果为：可以精确地根据每个车辆的速度参数和车间距参数以及行驶路径上的各个影响因素来直观地评估出每个车辆是否具有足够的安全驻车距离，使得评估结果更加客观和符合实际，进一步地提高了实用性，进一步地，通过对碰撞风险等级和碰撞概率进行分级判断可以快速地评估出每个车辆的碰撞后果从而及时地生成控制方案，提高了安全性，避免了较大安全事故的发生。
在一个实施例中，所述根据车间距和每个车辆的实际限制行驶速度确定车间距是否满足安全驻车距离，包括：
获取每个车辆的吨位信息，根据每个车辆的吨位信息和该车辆的实际限制行驶速度确定该车辆的驻车参考距离；
获取每个车辆驾驶员的驾龄信息，根据驾龄信息评估出每个车辆驾驶员的驾驶水平参数，根据驾驶水平参数预测出每个车辆驾驶员的应急反应常数；
基于每个车辆驾驶员的应急反应常数对该车辆的驻车参考距离进行调整，获取每个车辆的安全驻车距离；
确定每个车辆与前方车辆的车间距是否在该车辆的安全驻车距离内，若是，确认车间距满足安全驻车距离，若否，确认车间距不满足安全驻车距离。
上述技术方案的有益效果为：可以根据每个驾驶员的经验信息来预测出驾驶员在驾驶过程中的反应度从而根据反应度智能调节驻车参考距离，保证了对于每个车辆的安全驻车距离的计算把控精确度，从实际出发，提高了实用性。
在一个实施例中，生成模块，包括：
第二确定子模块，用于根据每个车辆的潜在碰撞概率和碰撞风险等级确定该车辆在发生碰撞时的极限刹车速度；
计算子模块，用于根据每个车辆在发生碰撞时的极限刹车速度和该车辆的实际限制行驶速度计算出该车辆的安全制动速度；
第三确定子模块，用于根据每个车辆的安全制动速度和该车辆的实际限制行驶速度确定该车辆的控制档位和控制速度；
生成子模块，用于基于每个车辆的控制档位和控制速度生成该车辆的自动控制制动参数。
上述技术方案的有益效果为：可以更加稳定地实现对于每个车辆的减速控制和防碰撞控制，保证了控制可靠性，同时，也保证了每个车辆可以在该车辆的安全驻车距离内进行精准安全驻车，提高了容错率。
在一个实施例中，所述控制模块，用于根据每个车辆的自动控制制动参数对该车辆的制动组件进行自动控制以实现速度调节，包括：
启动子模块，用于基于每个车辆的自动控制制动参数启动该车辆的辅助驾驶功能；
控制子模块，用于基于每个车辆的辅助驾驶功能根据该车辆的自动控制制动参数对该车辆的制动组件进行自动控制以实现速度调节。
上述技术方案的有益效果为：可以通过智能驾驶辅助系统来控制车辆，保证了车辆控制的稳定性，从车辆的预设写入程序进行控制，避免出现控制不稳当和脱离控制情况的发生，进一步地提高了实用性和安全性。
在一个实施例中，所述系统还包括：
交互模块，用于基于每个车辆的潜在碰撞概率和碰撞风险等级生成交互指令，根据交互指令与每个车辆驾驶员进行交互；
第一提醒模块，用于基于每个车辆的潜在碰撞概率和碰撞风险等级生成减速提醒指令并根据减速提醒指令向该车辆驾驶员发出减速提醒；
疲劳检测模块，用于采集每个车辆驾驶员的面部图像，根据面部图像确定每个车辆驾驶员的疲劳因子，根据疲劳因子确定每个车辆驾驶员的当前疲劳度；
第一提醒模块，用于当确定每个车辆驾驶员的当前疲劳度为中度及以上疲劳时，发出疲劳驾驶提醒。
上述技术方案的有益效果为：既可以和驾驶员进行交互同时还可以向其发出及时的减速提醒和疲劳驾驶提醒，保证了驾驶员在驾驶过程中的驾驶注意力，进一步地提高了安全性，降低了安全事故的发生概率，提高了实用性和稳定性。
在一个实施例中，所述系统还用于：
根据每个车辆的动力分布结构和防碰撞组件分布结构设计该车辆的碰撞力矩；
获取每个车辆的碰撞力矩的全局视图；
根据每个车辆的碰撞力矩的全局视图确定该车辆的最佳碰撞姿态参数；
基于每个车辆的最佳碰撞姿态参数模拟出该车辆的多个碰撞移动轨迹；
获取每个车辆的每个碰撞移动轨迹的边界碰撞实体面积，选择边界碰撞实体面积最小的目标碰撞移动轨迹作为每个车辆的理想碰撞移动轨迹；
获取每个车辆的理想碰撞轨迹的速度限制条件参数和方向限制条件参数以及行驶路径宽度限制条件参数；
基于每个车辆的速度限制条件参数和方向限制条件参数以及行驶路径宽度限制条件参数确定每个车辆在其理想碰撞移动轨迹下的平衡态势约束特征；
根据每个车辆在其理想碰撞移动轨迹下的平衡态势约束特征确定对于该车辆的极限速度限制参数和转向力度限制参数；
根据每个车辆的极限速度限制参数和转向力度限制参数生成该车辆的防碰撞方案预警文件；
将每个车辆的防碰撞方案预警文件转化为音频文件并通过该车辆的车机系统进行语音提醒。
在本实施例中，动力分布结构表示为每个车辆的动力系统在其轮胎上的分布结构，例如：前驱系统、后驱系统和四驱系统；
在本实施例中，防碰撞组件分布结构表示为每个车辆的防撞梁组件的在车辆上的分布结构；
在本实施例中，碰撞力矩表示为每个车辆在碰撞作用力下防碰撞组件的变形力矩；
在本实施例中，全局视图表示为每个车辆在发生碰撞后的三维视图；
在本实施例中，最佳碰撞姿态参数表示为每个车辆的防碰撞组件为最小损坏程度下的车辆方向和位置的维持姿态参数；
在本实施例中，碰撞移动轨迹表示为每个车辆可通过移动来最终维持在最佳碰撞姿态下的车辆移动轨迹；
在本实施例中，边界碰撞实体面积表示为每个车辆在碰撞过程中防碰撞组件每次撞击其他实体时的边界受力面积；
在本实施例中，速度限制条件参数表示为每个车辆在其理想碰撞轨迹下对于速度上限和下限的数值限制条件参数；
在本实施例中，方向限制条件参数表示为每个车辆在其理想碰撞轨迹下碰撞发生时间点时的车头方向和转向时的角度限制条件参数；
在本实施例中，行驶路径宽度限制条件参数表示为每个车辆在其理想碰撞轨迹下对于行驶路径的路径宽度的宽度值限制条件参数；
在本实施例中，平衡态势约束特征表示为每个车辆在其理想碰撞轨迹下维持平衡状态的车辆指标约束特征；
在本实施例中，极限速度限制参数和转向力度限制参数表示为每个车辆在维持平衡状态下的速度限制指标参数和方向盘转向的力度限制指标参数；
在本实施例中，防碰撞方案预警文件表示为对于每个车辆最小化碰撞后果和风险的预警文件。
上述技术方案的有益效果为：通过生成每个车辆的防碰撞方案预警文件既可以保证该车辆在发生碰撞时维持良好的平衡状态，避免发生侧翻以外导致出现安全事故，降低了对于司机的安全威胁的同时也可以最大化地降低碰撞带来的事故后果的严重性指标，极大地保证了每个车辆的防碰撞组件的利用率，提高了安全性。
在一个实施例中，本实施例还公开了一种基于域控制器的碰撞缓解控制方法，如图4所示，包括以下步骤：
步骤S401、通过域控制器获取同路径上各个车辆的行驶数据并将行驶数据上传到服务器上；
步骤S402、通过服务器基于各个车辆的行驶数据和车间距以及行车路径上的影响因素信息评估出每个车辆的潜在碰撞概率和碰撞风险等级；
步骤S403、基于每个车辆的潜在碰撞概率和碰撞风险等级生成该车辆的自动控制制动参数；
步骤S404、根据每个车辆的自动控制制动参数对该车辆的制动组件进行自动控制以实现速度调节。
上述技术方案的工作原理为：通过域控制器获取同路径上各个车辆的行驶数据并将行驶数据上传到服务器上；通过服务器基于各个车辆的行驶数据和车间距以及行车路径上的影响因素信息评估出每个车辆的潜在碰撞概率和碰撞风险等级；基于每个车辆的潜在碰撞概率和碰撞风险等级生成该车辆的自动控制制动参数；根据每个车辆的自动控制制动参数对该车辆的制动组件进行自动控制以实现速度调节。
上述技术方案的有益效果为：通过利用域控制器来将车辆实时数据上传到服务器上进行分析和生成控制指令和控制参数可以通过服务器进行精准地碰撞预警和车辆辅助智能控制，提高了碰撞判定精度和时效性，适用场景更加丰富，限制性低。
本领域技术人员应当理解的是，本发明中的第一、第二指的是不同应用阶段而已。
本领域技术用户员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (9)
1.一种基于域控制器的碰撞缓解控制系统，其特征在于，该系统包括：
上传模块，用于通过域控制器获取同路径上各个车辆的行驶数据并将行驶数据上传到服务器上；
评估模块，用于通过服务器基于各个车辆的行驶数据和车间距以及行车路径上的影响因素信息评估出每个车辆的潜在碰撞概率和碰撞风险等级；
生成模块，用于基于每个车辆的潜在碰撞概率和碰撞风险等级生成该车辆的自动控制制动参数；
控制模块，用于根据每个车辆的自动控制制动参数对该车辆的制动组件进行自动控制以实现速度调节；
所述系统还用于：
根据每个车辆的动力分布结构和防碰撞组件分布结构设计该车辆的碰撞力矩；
获取每个车辆的碰撞力矩的全局视图；
根据每个车辆的碰撞力矩的全局视图确定该车辆的最佳碰撞姿态参数；
基于每个车辆的最佳碰撞姿态参数模拟出该车辆的多个碰撞移动轨迹；
获取每个车辆的每个碰撞移动轨迹的边界碰撞实体面积，选择边界碰撞实体面积最小的目标碰撞移动轨迹作为每个车辆的理想碰撞移动轨迹；
获取每个车辆的理想碰撞轨迹的速度限制条件参数和方向限制条件参数以及行驶路径宽度限制条件参数；
基于每个车辆的速度限制条件参数和方向限制条件参数以及行驶路径宽度限制条件参数确定每个车辆在其理想碰撞移动轨迹下的平衡态势约束特征；
根据每个车辆在其理想碰撞移动轨迹下的平衡态势约束特征确定对于该车辆的极限速度限制参数和转向力度限制参数；
根据每个车辆的极限速度限制参数和转向力度限制参数生成该车辆的防碰撞方案预警文件；
将每个车辆的防碰撞方案预警文件转化为音频文件并通过该车辆的车机系统进行语音提醒。
2.根据权利要求1所述基于域控制器的碰撞缓解控制系统，其特征在于，在通过域控制器获取同路径上各个车辆的行驶数据并将行驶数据上传到服务器上之前，所述系统还用于：
通过无线局域网接通域控制器和各个车辆的车机系统；
获取服务器的多个可执行连接方式，评估每个可执行连接方式的通信性能和通信稳定性，获取评估结果；
根据评估结果选择最佳连接方式并通过最佳连接方式连接服务器；
对车机系统、域控制器以及服务器之间进行数据传输测试，测试完毕后确认设备连接成功。
3.根据权利要求1所述基于域控制器的碰撞缓解控制系统，其特征在于，所述上传模块，包括：
调取子模块，用于从车联平台上调取在同路径上的多个车辆的车辆信息；
第一确定子模块，用于根据在同路径上的多个车辆的车辆信息确定车辆型号；
第一获取子模块，用于基于在同路径上的多个车辆的车辆型号从每个车辆的多功能显示屏或者车辆传感器上获取该车辆的行驶数据；
上传子模块，用于将每个车辆的行驶数据上传到服务器上。
4.根据权利要求1所述基于域控制器的碰撞缓解控制系统，其特征在于，所述评估模块，包括：
第二获取子模块，用于根据各个车辆的行驶数据获取该车辆之间的行驶速度变化情况；
第三获取子模块，用于根据各个车辆的行驶速度变化情况获取最低行驶速度；
预测子模块，用于获取行车路径上的影响因素信息，根据影响因素信息和各个车辆的最低行驶速度预测出每个车辆在行驶路径上的实际限制行驶速度；
评估子模块，用于获取各个车辆之间的车间距，根据车间距和每个车辆的实际限制行驶速度确定车间距是否满足安全驻车距离，若是，确定该车辆的潜在碰撞概率为0，碰撞风险等级为无，若否，计算安全驻车距离和车间距的差值，若差值在第一数值范围内，确定该车辆的潜在碰撞概率为30%，碰撞风险等级为低级，若差值在第二数值范围内，确定该车辆的潜在碰撞概率为60%，碰撞风险等级为中级，若差值在第三数值范围内，确定该车辆的潜在碰撞概率为100%，碰撞风险等级为高级。
5.根据权利要求4所述基于域控制器的碰撞缓解控制系统，其特征在于，所述根据车间距和每个车辆的实际限制行驶速度确定车间距是否满足安全驻车距离，包括：
获取每个车辆的吨位信息，根据每个车辆的吨位信息和该车辆的实际限制行驶速度确定该车辆的驻车参考距离；
获取每个车辆驾驶员的驾龄信息，根据驾龄信息评估出每个车辆驾驶员的驾驶水平参数，根据驾驶水平参数预测出每个车辆驾驶员的应急反应常数；
基于每个车辆驾驶员的应急反应常数对该车辆的驻车参考距离进行调整，获取每个车辆的安全驻车距离；
确定每个车辆与前方车辆的车间距是否在该车辆的安全驻车距离内，若是，确认车间距满足安全驻车距离，若否，确认车间距不满足安全驻车距离。
6.根据权利要求4所述基于域控制器的碰撞缓解控制系统，其特征在于，生成模块，包括：
第二确定子模块，用于根据每个车辆的潜在碰撞概率和碰撞风险等级确定该车辆在发生碰撞时的极限刹车速度；
计算子模块，用于根据每个车辆在发生碰撞时的极限刹车速度和该车辆的实际限制行驶速度计算出该车辆的安全制动速度；
第三确定子模块，用于根据每个车辆的安全制动速度和该车辆的实际限制行驶速度确定该车辆的控制档位和控制速度；
生成子模块，用于基于每个车辆的控制档位和控制速度生成该车辆的自动控制制动参数。
7.根据权利要求1所述基于域控制器的碰撞缓解控制系统，其特征在于，所述控制模块，用于根据每个车辆的自动控制制动参数对该车辆的制动组件进行自动控制以实现速度调节，包括：
启动子模块，用于基于每个车辆的自动控制制动参数启动该车辆的辅助驾驶功能；
控制子模块，用于基于每个车辆的辅助驾驶功能根据该车辆的自动控制制动参数对该车辆的制动组件进行自动控制以实现速度调节。
8.根据权利要求1所述基于域控制器的碰撞缓解控制系统，其特征在于，所述系统还包括：
交互模块，用于基于每个车辆的潜在碰撞概率和碰撞风险等级生成交互指令，根据交互指令与每个车辆驾驶员进行交互；
第一提醒模块，用于基于每个车辆的潜在碰撞概率和碰撞风险等级生成减速提醒指令并根据减速提醒指令向该车辆驾驶员发出减速提醒；
疲劳检测模块，用于采集每个车辆驾驶员的面部图像，根据面部图像确定每个车辆驾驶员的疲劳因子，根据疲劳因子确定每个车辆驾驶员的当前疲劳度；
第一提醒模块，用于当确定每个车辆驾驶员的当前疲劳度为中度及以上疲劳时，发出疲劳驾驶提醒。
9.一种基于域控制器的碰撞缓解控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
通过域控制器获取同路径上各个车辆的行驶数据并将行驶数据上传到服务器上；
通过服务器基于各个车辆的行驶数据和车间距以及行车路径上的影响因素信息评估出每个车辆的潜在碰撞概率和碰撞风险等级；
基于每个车辆的潜在碰撞概率和碰撞风险等级生成该车辆的自动控制制动参数；
根据每个车辆的自动控制制动参数对该车辆的制动组件进行自动控制以实现速度调节；
所述方法还包括：
根据每个车辆的动力分布结构和防碰撞组件分布结构设计该车辆的碰撞力矩；
获取每个车辆的碰撞力矩的全局视图；
根据每个车辆的碰撞力矩的全局视图确定该车辆的最佳碰撞姿态参数；
基于每个车辆的最佳碰撞姿态参数模拟出该车辆的多个碰撞移动轨迹；
获取每个车辆的每个碰撞移动轨迹的边界碰撞实体面积，选择边界碰撞实体面积最小的目标碰撞移动轨迹作为每个车辆的理想碰撞移动轨迹；
获取每个车辆的理想碰撞轨迹的速度限制条件参数和方向限制条件参数以及行驶路径宽度限制条件参数；
基于每个车辆的速度限制条件参数和方向限制条件参数以及行驶路径宽度限制条件参数确定每个车辆在其理想碰撞移动轨迹下的平衡态势约束特征；
根据每个车辆在其理想碰撞移动轨迹下的平衡态势约束特征确定对于该车辆的极限速度限制参数和转向力度限制参数；
根据每个车辆的极限速度限制参数和转向力度限制参数生成该车辆的防碰撞方案预警文件；
将每个车辆的防碰撞方案预警文件转化为音频文件并通过该车辆的车机系统进行语音提醒。
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|---|---|---|---|
| CN202311253406.6A CN116985766B (zh) | 2023-09-27 | 2023-09-27 | 一种基于域控制器的碰撞缓解控制系统及方法 |
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|---|---|
| CN116985766A CN116985766A (zh) | 2023-11-03 |
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- 2023-09-27 CN CN202311253406.6A patent/CN116985766B/zh active Active
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