TWI542494B - 汽車及其行車輔助系統 - Google Patents

Description

汽車及其行車輔助系統

本發明涉及一種汽車，尤其涉及一種具有行車輔助功能之汽車及其行車輔助系統。

汽車行駛過程中，汽車駕駛員在做轉向動作時，會因為天氣惡劣等原因造成視覺誤差，導致轉向之角度與實際需轉向之角度之間有偏差，引發較嚴重之安全事故。雖然車內配置行車輔助裝置能夠提高安全性能，而現有之行車輔助裝置並不能輔助駕駛員進行轉向，從而不能避免視覺誤差帶來之安全隱患。

鑒於上述內容，有必要提供一種提高轉向安全性之汽車及其行車輔助系統。

一種汽車，該汽車包括方向盤、伺服機構及行車輔助系統，該行車輔助系統包括處理器、指示模組及道路監測模組，該處理器與該伺服機構、該指示模組及該道路監測模組分別電性連接，該道路監測模組監測道路資訊，並將監測之道路資訊傳送至該處理器，該處理器根據該道路資訊及該汽車自身軸距運算出汽車之轉向控制參數，該轉向控制參數包括行駛速度、轉向角度及轉向保持時間，該處理器將該行駛速度傳送至該伺服機構，該伺服機構驅動該汽車以該行駛速度行駛，該處理器將該轉向角度及該轉向保 持時間轉換為轉向指示信號，該指示模組接收並顯示該轉向指示信號。

一種行車輔助系統，其應用於汽車上，該行車輔助系統包括處理器、指示模組及道路監測模組，該處理器與該指示模組及該道路監測模組分別電性連接，該道路監測模組監測道路資訊，並將監測之道路資訊傳送至該處理器，該處理器根據該道路資訊及該汽車自身軸距運算出汽車之轉向控制參數，該轉向控制參數包括行駛速度、轉向角度及轉向保持時間，該處理器用於將該行駛速度傳送至該汽車之伺服機構以控制該汽車以該行駛速度行駛，並且該處理器用於該轉向角度及該轉向保持時間轉換為轉向指示信號以供該指示模組接收並顯示。

上述汽車由於設置有道路監測模組，能夠監測出道路資訊，並在處理器之運算下轉換成行駛控制參數。指示模組能夠根據行駛控制參數給駕駛員提供轉向指示，故能夠避免由於天氣惡劣、開車經驗不足等原因造成視覺誤差，從而避免引發安全事故，提高行車安全。

100‧‧‧行車輔助系統

200‧‧‧汽車

201‧‧‧車身

202‧‧‧伺服機構

203‧‧‧方向盤

204‧‧‧震動器

205‧‧‧前擋風玻璃

206‧‧‧導航儀

10‧‧‧處理器

30‧‧‧指示模組

40‧‧‧道路監測模組

41‧‧‧攝像頭

43‧‧‧感測器

60‧‧‧轉向角監測模組

圖1係本發明實施方式之汽車結構局部示意圖。

圖2係圖1所示汽車之模組示意圖。

圖3係圖1所示汽車之方向盤及顯示模組之使用狀態示意圖。

圖4係圖1所示汽車之方向盤及顯示模組之另一使用狀態示意圖。

請參閱圖1及圖3，本發明實施方式之汽車200(圖中僅示出一部 份)包括車身201、驅動車行駛之伺服機構202(如圖2)、裝設於車身201之方向盤203、設置在方向盤203中之震動器204、位於方向盤203前方之前擋風玻璃205、設置在方向盤203附近之導航儀206以及一設置在車身201上之行車輔助系統100。行車輔助系統100包括處理器10、指示模組30、道路監測模組40及轉向角監測模組60。處理器10和伺服機構202設置在車身201之內部，指示模組30設置在方向盤203上，道路監測模組40設置在車身201上，轉向角監測模組60設置在方向盤203中。

在本實施方式中，道路監測模組40包括攝像頭41及感測器43。本實施方式之附圖中，將震動器204、攝像頭41及感測器43凸出顯示在方向盤203上或車身201上，以方便看出震動器204、攝像頭41及感測器43之位置。可理解，震動器204可設置在方向盤203內部，從而不影響方向盤203之外觀，攝像頭41及感測器43可嵌設在車身201上，以不影響車身201之外觀。在本實施方式中，指示模組30為複數LED指示燈，複數LED指示燈圍繞在方向盤203之輪圈上，且位於面向駕駛員之一側上。

處理器10與導航儀206電性連接，以使得導航儀206向駕駛員提供道路資訊。攝像頭41及感測器43分別與處理器10電性連接。攝像頭41與感測器43對前方道路、與周圍行駛之車輛及障礙物之間之距離、周圍行駛車輛之車速等進行探測，並將探測之資訊傳送至處理器10。處理器10根據攝像頭41與感測器43監測之資訊，結合汽車自身之軸距，計算出汽車200之轉向控制參數，轉向控制參數包括行駛速度、轉向角度及轉向保持時間等參數。處理器10與伺服機構202電性連接，處理器10將計算出之轉向控制參數中之 行駛速度傳送至伺服機構202，以使得伺服機構202驅動汽車200依據該行駛速度行駛。

指示模組30與處理器10電性連接。處理器10將轉向控制資訊中之轉向角度及轉向保持時間參數轉換為轉向指示信號傳送至指示模組30，指示模組30根據處理器10之轉向指示信號，向使用者指示轉向角度及轉向保持時間。在本實施方式中，指示模組30藉由LED指示燈顯示複數箭頭符號顯示出方向盤需轉之角度及方向，且複數箭頭符號隨著方向盤203之轉動依次熄滅，複數箭頭符號全部熄滅所需時間為轉向保持時間。轉向角監測模組60與處理器10及震動器204電性連接，其感測方向盤203之轉向角度，當轉向角監測模組60感測方向盤203旋轉達到處理器10運算之轉向角度時，轉向角監測模組60發出震動信號至震動器204，使得震動器204震動，以提示駕駛員轉向完成，停止轉向動作。

請同時參閱圖4，使用時，駕駛員依據導航儀206之導航道路行駛。攝像頭41與感測器43對前方道路、與周圍行駛之車輛及障礙物之間之距離、周圍行駛車輛之車速等進行探測，並將探測之資訊傳送至處理器10。當行駛到轉彎道路時，處理器10根據攝像頭41與感測器43監測之資訊，結合車汽車自身之軸距，計算出汽車200之轉向控制參數。伺服機構202驅動汽車200依據處理器10運算之行駛速度行駛。處理器10將轉向控制參數中之轉向角度及轉向保持時間藉由指示模組30進行指示。本實施方式中，轉向角度為θ。駕駛員根據指示模組30上之箭頭指示進行轉向，且在轉向過程中，指示燈依次熄滅(如圖4，圖中虛線箭頭符號表示已經熄滅之箭頭)，當方向盤203轉過角度θ時，最後一指示燈熄滅 ，轉向角監測模組60監測方向盤203旋轉設定之轉向角度後，控制震動器204震動，以藉由將震動藉由方向盤203傳至駕駛員感知，從而提醒駕駛員完成轉向。駕駛員停止旋轉方向盤203，汽車200行駛至轉彎後之道路上。

本實施方式中之汽車200由於設置有道路監測模組40，能夠監測出道路資訊，並在處理器10之運算下轉換成轉向控制參數。指示模組30能夠根據行駛資訊給駕駛員提供轉向指示，並提供轉向完成提醒功能。上述功能能夠避免由於天氣惡劣、開車經驗不足等原因造成視覺誤差，從而避免引發安全事故，提高行車安全。

可理解，指示模組30還可設置在其他位置，例如設置在前擋風玻璃205之前方，指示模組30不限於本實施方式中利用LED燈指示，給出之轉向指示信號可為其他形式，例如，指示模組30可為投影設備，根據轉向角度及轉向保持時間在前擋風玻璃205上投影影像，以顯示轉向指示信號，投影影像可為具有方向之箭頭。

可理解，道路監測模組40可僅包括攝像頭41或感測器43，亦可包括其他能夠監測道路資訊之裝置，例如鐳射測距器。

可理解，震動器204及轉向角監測模組60可省略，駕駛員可僅藉由指示模組30得知完成轉向之時間。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上該者僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案技藝之人士，在爰依本發明精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下之如申請專利範圍內。

100‧‧‧行車輔助系統

202‧‧‧伺服機構

206‧‧‧導航儀

10‧‧‧處理器

30‧‧‧指示模組

40‧‧‧道路監測模組

41‧‧‧攝像頭

43‧‧‧感測器

60‧‧‧轉向角監測模組

Claims (10)

1. 一種汽車，該汽車包括方向盤及伺服機構，其改良在於：該汽車還包括行車輔助系統，該行車輔助系統包括處理器、指示模組及道路監測模組，該處理器分別與該伺服機構、該指示模組及該道路監測模組電性連接，該道路監測模組監測道路資訊，並將監測之道路資訊傳送至該處理器，該處理器根據該道路資訊及該汽車自身軸距運算出汽車之轉向控制參數，該轉向控制參數包括行駛速度、轉向角度及轉向保持時間，該處理器將該行駛速度傳送至該伺服機構，該伺服機構驅動該汽車以該行駛速度行駛，該處理器將該轉向角度及該轉向保持時間轉換為轉向指示信號，該指示模組接收並顯示該轉向指示信號。
2. 如申請專利範圍第1項所述之汽車，其中該行車輔助系統還包括轉向角監測模組，該轉向角監測模組設置在該方向盤中，並與該處理器電性連接，該汽車還包括震動器，該震動器設置在該方向盤中，並與該轉向角監測模組電性連接，該轉向角監測模組感測該方向盤轉向完成，並控制該震動器震動。
3. 如申請專利範圍第1項所述之汽車，其中該道路監測模組包括攝像頭及感測器，該攝像頭及該感測器均與該處理器電性連接。
4. 如申請專利範圍第3項所述之汽車，其中該攝像頭與該感測器對前方道路、該汽車與周圍行駛之車輛及障礙物之間之距離、周圍行駛車輛之車速進行探測，並將探測資訊傳送至該處理器。
5. 如申請專利範圍第1項所述之汽車，其中該顯示模組設置在該方向盤上，該顯示模組為複數LED顯示燈，該複數LED指示燈圍繞在該方向盤之輪圈上，該顯示模組顯示該方向盤之轉向角度，並在該方向盤轉動過程中， 該複數LED顯示燈依次熄滅，該複數LED顯示燈均熄滅時之時間為該轉向保持時間。
6. 如申請專利範圍第5項所述之汽車，其中該顯示模組利用LED顯示燈顯示轉彎之方向。
7. 如申請專利範圍第1項所述之汽車，其中該汽車還包括前擋風玻璃，該顯示模組設置在該方向盤附近，該顯示模組為投影設備，該顯示模組藉由在該前擋風玻璃上投影影像，以顯示該轉向指示信號。
8. 一種行車輔助系統，其應用於汽車上，其改良在於：該行車輔助系統包括處理器、指示模組及道路監測模組，該處理器分別與該指示模組及該道路監測模組電性連接，該道路監測模組監測道路資訊，並將監測之道路資訊傳送至該處理器，該處理器根據該道路資訊及該汽車自身軸距運算出汽車之轉向控制參數，該轉向控制參數包括行駛速度、轉向角度及轉向保持時間，該處理器用於將該行駛速度傳送至該汽車之伺服機構以控制該汽車以該行駛速度行駛，並且該處理器用於該轉向角度及該轉向保持時間轉換為轉向指示信號以供該指示模組接收並顯示。
9. 如申請專利範圍第8項所述之行車輔助系統，其中該道路監測模組包括攝像頭及感測器，該攝像頭及該感測器均與該處理器電性連接。
10. 如申請專利範圍第8項所述之行車輔助系統，其中該攝像頭與該感測器對前方道路、該汽車與周圍行駛之車輛及障礙物之間之距離、周圍行駛車輛之車速進行探測，並將探測資訊傳送至該處理器。