專利名稱:一種無人狀態(tài)下的車輛智能制動系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及汽車制動設(shè)計,特別是涉及一種無人狀態(tài)下的車輛智能制動系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
在駕駛員離開駕駛員位置,即車輛處于無人狀態(tài)下時,車輛可能會意外的移動,有 可能會出現(xiàn)車輛的持續(xù)行駛撞擊障礙物或者車輛在坡道上出現(xiàn)溜坡現(xiàn)象等等,這有可能導(dǎo) 致交通安全事故。
現(xiàn)有技術(shù)中雖然出現(xiàn)一些無人駕駛車輛的制動系統(tǒng)或者車輛手剎等,但是在控制 過程中沒有將駕駛員的狀態(tài)進(jìn)行關(guān)聯(lián),使車輛在以下情形不能及時進(jìn)行制動和控制1)如 車輛發(fā)生交通事故,駕駛員被迫離開或者甩離駕駛位置時,即駕駛員處于突發(fā)狀況下被迫 離開駕駛位置時;2)當(dāng)駕駛員在坡道上離開駕駛位置,并且沒有拉起足夠的手剎力,車輛無 意識溜坡時。所以,為了避免由于駕駛員的離開或者操作疏忽導(dǎo)致的交通事故的發(fā)生,制動 系統(tǒng)需要實時監(jiān)測駕駛員和車輛運動狀態(tài),及時對車輛施加制動。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種無人狀態(tài)下的車輛智能制動系統(tǒng)及方法,通過分析檢測 到的車速信息和駕駛員狀態(tài)信息判斷車輛是否處于無人行駛狀態(tài),再進(jìn)行相應(yīng)的控制,解 決由于駕駛員的離開或者操作疏忽等導(dǎo)致事故發(fā)生的問題。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種無人狀態(tài)下的車輛智能制動系統(tǒng),包括
車輛運動狀態(tài)傳感器,用于檢測車輛是否處于行駛狀態(tài);
駕駛員狀態(tài)監(jiān)測裝置,用于監(jiān)控駕駛員是否處在駕駛座上;
執(zhí)行裝置,為車輛的制動提供制動壓力;
車輛智能控制裝置,基于所述車輛運動狀態(tài)傳感器以及駕駛員狀態(tài)監(jiān)測裝置的反 饋信息,來控制所述執(zhí)行裝置。
可選地,上述的裝置中,所述車輛運動狀態(tài)傳感器為輪速傳感器和縱向加速度傳 感器。
可選地,上述的裝置中,所述駕駛員狀態(tài)監(jiān)測裝置為機器視覺傳感器。
可選地,上述的裝置中,所述執(zhí)行裝置為電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)。
可選地,上述的裝置中,所述車輛智能制動系統(tǒng)還包括與車輛智能控制裝置連接 的智能制動控制系統(tǒng)開關(guān)以及報警裝置。
本發(fā)明提供了一種無人狀態(tài)下的車輛智能制動方法,所述方法包括步驟如下
a、通過車輛運動狀態(tài)傳感器實時監(jiān)測車輛運動狀態(tài),并將對應(yīng)狀態(tài)轉(zhuǎn)化為信號輸 入至車輛智能控制裝置;
同時,通過駕駛員狀態(tài)監(jiān)測裝置實時監(jiān)測駕駛員的狀態(tài),并將對應(yīng)狀態(tài)轉(zhuǎn)化為信 號輸入至車輛智能控制裝置;
b、所述車輛智能控制裝置對所述車輛運動狀態(tài)信號和所述駕駛員狀態(tài)信號進(jìn)行 處理,當(dāng)判斷駕駛員離開駕駛位置且車輛處于運動狀態(tài)時,所述車輛智能控制裝置給執(zhí)行 裝置輸入控制信號;
C、所述執(zhí)行裝置增加制動壓力,控制車輛停車或者減速。
可選地,上述的方法中,所述步驟a中,所述車輛運動狀態(tài)傳感器為輪速傳感器和 縱向加速度傳感器。
可選地,上述的裝置中,所述步驟a中,所述駕駛員狀態(tài)監(jiān)測裝置為機器視覺傳感器。
可選地,上述的方法中,所述步驟b中,所述執(zhí)行裝置為電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)。
可選地,上述的方法中,所述車輛智能制動系統(tǒng)還包括與車輛智能控制裝置連接 的智能制動控制系統(tǒng)開關(guān)以及報警裝置;在所述步驟b中,所述車輛智能控制裝置給執(zhí)行 裝置輸入控制信號的同時,還會同步輸入控制信號到報警裝置,所述報警裝置報警,提醒行 人和車輛及時避讓。
本發(fā)明至少存在以下有益技術(shù)效果
I)、本發(fā)明的制動系統(tǒng)及方法中,車輛智能控制裝置能夠通過分析車輛運動狀態(tài) 傳感器和駕駛員狀態(tài)監(jiān)測裝置的反饋信息,判斷車輛是否處于無人行駛狀態(tài),再控制執(zhí)行 裝置增加制動壓力,控制車輛停車或者減速,解決由于駕駛員的離開或者操作疏忽等導(dǎo)致 事故發(fā)生的問題;
2)、本發(fā)明的制動系統(tǒng)及方法自動化程度高,響應(yīng)快速,無需人為操作,不影響正 常駕駛;
3 )、本發(fā)明的車輛運動狀態(tài)傳感器采用車輛上常用的輪速傳感器和縱向加速度傳 感器,節(jié)約成本,并且使得信息的檢測更準(zhǔn)確、傳遞更快速;
4)、本發(fā)明的駕駛員狀態(tài)監(jiān)測裝置采用機器視覺傳感器,同樣是使得信息的檢測 更準(zhǔn)確、傳遞更快速;
5)、本發(fā)明的執(zhí)行裝置采用電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng),使得響應(yīng)更快速并且可靠性 聞;
6)、本發(fā)明的車輛智能控制裝置還連接有智能制動控制系統(tǒng)開關(guān)以及報警裝置, 智能制動控制系統(tǒng)開關(guān)增加了本制動系統(tǒng)的穩(wěn)定性,而報警裝置能夠更醒目地提醒行人和 車輛,進(jìn)一步增加了安全性能。
圖1為本發(fā)明智能制動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖2是較圖1更詳細(xì)的結(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明智能制動方法的流程其中
1-車輛運動狀態(tài)傳感器,101-輪速傳感器,102-縱向加速度傳感器,2_駕駛員狀 態(tài)監(jiān)測裝置,201-機器視覺傳感器,3-車輛智能控制裝置,4-執(zhí)行裝置,401-電子穩(wěn)定性控 制系統(tǒng),5-智能制動控制系統(tǒng)開關(guān),6-報警裝置。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合附圖對具體實 施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
如圖1和圖2,本發(fā)明實施例提供了一種無人狀態(tài)下的車輛智能制動系統(tǒng),包括
車輛運動狀態(tài)傳感器1,用于檢測車輛是否處于行駛狀態(tài)。
駕駛員狀態(tài)監(jiān)測裝置2,用于監(jiān)控駕駛員是否處在駕駛座上。
執(zhí)行裝置4,為車輛的制動提供制動壓力。
車輛智能控制裝置3,基于所述車速運動狀態(tài)傳感器I以及駕駛員狀態(tài)監(jiān)測裝置2 的反饋信息,來控制所述執(zhí)行裝置4。
本發(fā)明的制動系統(tǒng)及方法自動化程度高,響應(yīng)快速,無需人為操作,不影響正常駕 駛。車輛智能控制裝置3能夠通過分析車速運動狀態(tài)傳感器I和駕駛員狀態(tài)監(jiān)測裝置2的 反饋信息,判斷車輛是否處于無人行駛狀態(tài),再控制執(zhí)行裝置4增加制動壓力,控制車輛停 車或者減速,解決由于駕駛員的離開或者操作疏忽等導(dǎo)致事故發(fā)生的問題。
本發(fā)明系統(tǒng)的一個實施例中,所述車輛智能控制裝置3或者稱為車輛智能控制系 統(tǒng),可以是專門設(shè)計的裝置,即能夠接收并處理車輛運動狀態(tài)傳感器I和駕駛員狀態(tài)監(jiān)測 裝置2的信息,并對執(zhí)行裝置4進(jìn)行控制即可;另外,車輛智能控制裝置3還可以專門集成 在汽車電子控制單元即汽車ECU上。
所述車輛運動狀態(tài)傳感器I可以為多種檢測裝置或傳感器,本例中采用車輛上常 用的輪速傳感器101和縱向加速度傳感器102,節(jié)約成本,并且使得信息的檢測更準(zhǔn)確、傳 遞更快速;其中輪速傳感器101 —般是在每個車輪上安裝I個,一共4個,用于測量車輪轉(zhuǎn) 速并將轉(zhuǎn)速信息傳遞給車輛智能控制裝置3 ;縱向加速度傳感器102能夠感受汽車縱向方 向加速度并轉(zhuǎn)化為信號傳遞到車輛智能控制裝置3。
所述駕駛員狀態(tài)監(jiān)測裝置2可以為多種,本例中采用機器視覺傳感器201,使得信 息的檢測更準(zhǔn)確、傳遞更快速;其中機器視覺傳感器201已經(jīng)被廣泛運用到很多地方,其原 理是在捕獲到駕駛員圖像之后,將圖像與內(nèi)存中存儲的基準(zhǔn)圖像進(jìn)行比較,做出分析,再將 結(jié)果轉(zhuǎn)化為信號傳遞到車輛智能控制裝置3。
所述執(zhí)行裝置4同樣可以為多種,只要能夠主動增加制動壓力的系統(tǒng)或者機構(gòu)即 可,本例中采用響應(yīng)更快速并且可靠性高的ESC,即電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)401 ;ESC是一種 輔助駕駛者控制車輛的主動安全技術(shù),它應(yīng)用高級的傳感技術(shù)來判斷駕駛者行駛方向的意 圖,在車輛開始偏離道路時,系統(tǒng)啟動干預(yù)措施,對一個或多個車輪實施制動力,減少發(fā)動 機氣門的干預(yù),將車輛引導(dǎo)回正確路線,而本例中主要運用到它能夠?qū)σ粋€或多個車輪實 施制動力的特點。
所述車輛智能制動系統(tǒng)還包括與車輛智能控制裝置3連接的智能制動控制系統(tǒng) 開關(guān)5以及報警裝置6,可以通過手動調(diào)節(jié)智能制動控制系統(tǒng)開關(guān)5開啟或關(guān)閉本智能制動 系統(tǒng),增加了本制動系統(tǒng)使用穩(wěn)定性,而報警裝置6能夠更醒目地提醒行人和車輛,進(jìn)一步 增加了安全性能。
如圖3為本發(fā)明智能制動方法的流程圖,本發(fā)明實施例提供了一種無人狀態(tài)下的 車輛智能制動方法,所述方法包括步驟如下
a、通過車速運動狀態(tài)傳感器I實時監(jiān)測車輛運動狀態(tài),并將上述監(jiān)測到的狀態(tài)轉(zhuǎn)化為對應(yīng)信號輸入至車輛智能控制裝置3 ;
同時,通過駕駛員狀態(tài)監(jiān)測裝置2實時監(jiān)測駕駛員的狀態(tài),并將上述監(jiān)測的狀態(tài) 轉(zhuǎn)化為對應(yīng)信號輸入至車輛智能控制裝置3 ;
b、所述車輛智能控制裝置3對所述車輛運動狀態(tài)信號和所述駕駛員狀態(tài)信號進(jìn) 行處理,當(dāng)判斷駕駛員離開駕駛位置且車輛處于運動狀態(tài)時,所述車輛智能控制裝置3給 執(zhí)行裝置4輸入控制信號;
C、所述執(zhí)行裝置4增加制動壓力,控制車輛停車或者減速。
本發(fā)明方法的一個實施例中,所述步驟a中,所述車速運動狀態(tài)傳感器I為輪速傳 感器101和縱向加速度傳感器102 ;所述駕駛員狀態(tài)監(jiān)測裝置2為機器視覺傳感器201 ;所 述步驟b中,所述執(zhí)行裝置4為電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)401。
本發(fā)明通過機器視覺傳感器,實時監(jiān)測駕駛員的狀態(tài),并將該信號輸入至車輛智 能控制裝置3中的駕駛員識別單元,經(jīng)過復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理過程,判斷駕駛員是否偏離或者 離開駕駛位置;同時通過4個輪速傳感器101和縱向加速度傳感器102,實時監(jiān)測車輛運動 狀態(tài),并將該信號輸入至車輛智能控制裝置3中經(jīng)過相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理過程,以此判斷車輛 是否處在運動中。
所述車輛智能制動系統(tǒng)還包括與車輛智能控制裝置3連接的智能制動控制系統(tǒng) 開關(guān)5以及報警裝置6 ;在所述步驟b中,所述車輛智能控制裝置3給執(zhí)行裝置4輸入控制 信號的同時,還會同步輸入控制信號到報警裝置6,所述報警裝置6報警,語音提示車輛處 于運動狀態(tài),以使行人和車輛及時避讓,減少交通事故發(fā)生概率。
在上述b步驟過程中,若所述車輛智能控制裝置3判斷車輛處于運動狀態(tài)時駕駛 員沒有離開駕駛位置,即判斷車輛屬于正常運行狀態(tài),則車輛智能控制裝置3不做其他控 制,即不給執(zhí)行裝置4指令,繼續(xù)接收和處理所述車速運動狀態(tài)傳感器I和駕駛員狀態(tài)監(jiān)測 裝置2的檢測信息,車輛正常行駛。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng) 視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種無人狀態(tài)下的車輛智能制動系統(tǒng),其特征在于,包括 車輛運動狀態(tài)傳感器(I ),用于檢測車輛是否處于行駛狀態(tài); 駕駛員狀態(tài)監(jiān)測裝置(2 ),用于監(jiān)控駕駛員是否處在駕駛座上; 執(zhí)行裝置(4),為車輛的制動提供制動壓力; 車輛智能控制裝置(3),基于所述車輛運動狀態(tài)傳感器(I)以及駕駛員狀態(tài)監(jiān)測裝置(2)的反饋信息,來控制所述執(zhí)行裝置(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人狀態(tài)下的車輛智能制動系統(tǒng),其特征在于,所述車輛運動狀態(tài)傳感器(I)為輪速傳感器(101)和縱向加速度傳感器(102 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人狀態(tài)下的車輛智能制動系統(tǒng),其特征在于,所述駕駛員狀態(tài)監(jiān)測裝置(2)為機器視覺傳感器(201)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人狀態(tài)下的車輛智能制動系統(tǒng),其特征在于,所述執(zhí)行裝置(4)為電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)(401)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人狀態(tài)下的車輛智能制動系統(tǒng),其特征在于,所述車輛智能制動系統(tǒng)還包括與車輛智能控制裝置(3)連接的智能制動控制系統(tǒng)開關(guān)(5)以及報警裝置(6)。
6.一種無人狀態(tài)下的車輛智能制動方法,其特征在于,所述方法包括步驟如下 a、通過車輛運動狀態(tài)傳感器(I)實時監(jiān)測車輛運動狀態(tài),并將對應(yīng)狀態(tài)轉(zhuǎn)化為信號輸入至車輛智能控制裝置(3); 同時,通過駕駛員狀態(tài)監(jiān)測裝置(2)實時監(jiān)測駕駛員的狀態(tài),并將對應(yīng)狀態(tài)轉(zhuǎn)化為信號輸入至車輛智能控制裝置(3); b、所述車輛智能控制裝置(3)對所述車輛運動狀態(tài)信號和所述駕駛員狀態(tài)信號進(jìn)行處理,當(dāng)判斷駕駛員離開駕駛位置且車輛處于運動狀態(tài)時,所述車輛智能控制裝置(3)給執(zhí)行裝置(4)輸入控制信號; c、所述執(zhí)行裝置(4)增加制動壓力,控制車輛停車或者減速。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無人狀態(tài)下的車輛智能制動方法,其特征在于,所述步驟a中,所述車輛運動狀態(tài)傳感器(I)為輪速傳感器(101)和縱向加速度傳感器(102 )。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無人狀態(tài)下的車輛智能制動方法,其特征在于,所述步驟a中,所述駕駛員狀態(tài)監(jiān)測裝置(2 )為機器視覺傳感器(201)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無人狀態(tài)下的車輛智能制動方法,其特征在于,所述步驟b中,所述執(zhí)行裝置(4 )為電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)(401)。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無人狀態(tài)下的車輛智能制動方法,其特征在于,所述車輛智能制動系統(tǒng)還包括與車輛智能控制裝置(3)連接的智能制動控制系統(tǒng)開關(guān)(5)以及報警裝置(6 );在所述步驟b中,所述車輛智能控制裝置(3 )給執(zhí)行裝置(4 )輸入控制信號的同時,還會同步輸入控制信號到報警裝置(6),所述報警裝置(6)報警,提醒行人和車輛及時避讓。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無人狀態(tài)下的車輛智能制動系統(tǒng)及方法,其系統(tǒng)包括用于檢測車輛是否處于行駛狀態(tài)的車輛運動狀態(tài)傳感器、用于監(jiān)控駕駛員是否處在駕駛座上駕駛員狀態(tài)監(jiān)測裝置、為車輛的制動提供制動壓力執(zhí)行裝置以及車輛智能控制裝置;本發(fā)明的方法是車輛智能控制裝置通過分析檢測到的車速信息和駕駛員狀態(tài)信息判斷車輛是否處于無人行駛狀態(tài),再控制所述執(zhí)行裝置進(jìn)行相應(yīng)的控制,解決由于駕駛員的離開或者操作疏忽等導(dǎo)致事故發(fā)生的問題。
文檔編號B60Q9/00GK102991483SQ201210506000
公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月29日
發(fā)明者陳倩, 吳武明, 李莉, 劉強, 楊安志, 趙福全 申請人:浙江吉利汽車研究院有限公司杭州分公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司, 浙江吉利控股集團有限公司