車輛自主輔助駕駛系統(tǒng)與方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種輔助車輛駕駛的系統(tǒng)與方法,尤其涉及一種具自主式輔助駕駛的 車輛輔助駕駛系統(tǒng)與方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)今社會已逐步邁向高齡化,由于身體健康狀況不佳因素,老年人駕車對于道路 安全的威脅逐漸提高,又如駕駛?cè)擞陲嬘镁凭蚍盟幬锖螽a(chǎn)生嗜睡癥狀等,同樣對于道 路安全產(chǎn)生重大影響,因此駕駛?cè)伺c乘客的安全已更受重視并視為車輛發(fā)展首要目標,除 了增加車體的安全系數(shù)與裝設(shè)防護裝置(如AirBag)以于車輛發(fā)生碰撞時減少駕駛與乘客 受傷的機會,并進一步發(fā)展如先進駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS),利用各種感測器可提供停車輔助、 360度車身環(huán)景系統(tǒng)、夜間駕駛、盲區(qū)檢測、自動駕駛、車身傾斜、胎壓檢測系統(tǒng)(TPMS)與行 人檢測等各種功能,期可提供駕駛?cè)伺c乘客更安全的駕駛輔助。
[0003] 例如VOLVO研發(fā)的路隊長計劃,是通過系統(tǒng)檢測道路上所有使用GPS的車輛,若 系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)有其他相同規(guī)劃路徑的車輛,該系統(tǒng)即發(fā)出信號給這些相同規(guī)劃路徑車輛的接收 器,讓具有相同規(guī)劃路徑的車輛自動排成一列,所有車輛跟著系統(tǒng)指定的車輛前進,且車輛 上搭載有車道維持(Lane Ke印ing)與前方碰撞警示(FCW),以使車輛可維持在車道中并保 有安全距離,惟若行駛的道路上沒有車道線或路面邊線,該系統(tǒng)會因無法辨識車道位置而 無法達到所述車道維持與前方碰撞警示的目的。
[0004] 又如Google發(fā)展的自動駕駛車,其搭載3D雷達(3D LiDAR)以掃描車輛周遭的障 礙物,建立電子環(huán)境障礙地圖,并搭配GPS來維持車輛自身安全,惟該系統(tǒng)需搭配昂貴的3D LiDAR且需事先建立電子地圖,而有成本增加的問題。
[0005] 綜上所述,現(xiàn)有裝設(shè)于車輛上的先進駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)雖可提供駕駛?cè)伺c乘 客更安全的駕駛輔助,不過皆需設(shè)置復(fù)雜或昂貴的系統(tǒng),且并非所有道路環(huán)境皆可適用的 問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 如前揭所述,為提高車輛駕駛?cè)伺c乘客更安全的駕駛輔助,需設(shè)置復(fù)雜或昂貴的 系統(tǒng),且非所有道路環(huán)境皆適用的問題,因此本發(fā)明主要目的在提供一車輛自主輔助駕駛 系統(tǒng)與方法,主要是通過檢測駕駛?cè)藸顟B(tài)與判斷車輛的碰撞幾率,再提供適當或?qū)?yīng)的駕 駛輔助功能,藉此解決現(xiàn)有欲提高駕駛?cè)伺c乘客安全駕駛輔助時,需設(shè)置昂貴檢測系統(tǒng)的 成本增加的問題。
[0007] 為達成前述目的所采取的主要技術(shù)手段是令前述車輛自主輔助駕駛系統(tǒng)是設(shè)于 一車輛中,其包含有:
[0008] -行車危險狀態(tài)判斷裝置,其用以檢測車輛外部障礙物的距離與方向以及駕駛?cè)?的狀態(tài),并根據(jù)障礙物的距離與方向提供一碰撞預(yù)估值,該碰撞預(yù)估值是與一基準值比較 以產(chǎn)生車輛的碰撞幾率,又根據(jù)駕駛?cè)说臓顟B(tài)判斷駕駛?cè)说男袨槟芰εc危險等級;以及
[0009] -車輛行車輔助裝置,其與行車危險狀態(tài)判斷裝置連結(jié),該車輛行車輔助裝置包 含有一個以上與車輛連結(jié)的控制器,該控制器是依據(jù)碰撞幾率的高低與駕駛?cè)说男袨槟芰?與危險等級,對應(yīng)選擇適當?shù)目刂品绞讲倏剀囕v。
[0010] 為達成前述目的所采取的主要技術(shù)手段是令前述車輛自主輔助駕駛方法,包含 有:
[0011] 行車危險狀態(tài)判斷步驟:是檢測車輛與周遭障礙物的距離與方向以產(chǎn)生一碰撞預(yù) 估值,并根據(jù)該碰撞預(yù)估值計算碰撞幾率,以及檢測駕駛?cè)藸顟B(tài)是否正常;以及
[0012] 車輛行駛輔助步驟:當車輛的碰撞預(yù)估值判斷為高及/或駕駛?cè)藸顟B(tài)不佳時,立 即選擇對應(yīng)的車輛控制方法或系統(tǒng),以介入控制車輛的行進方式。
[0013] 利用前述元件組成的車輛自主輔助駕駛系統(tǒng)與方法,通過本系統(tǒng)檢測駕駛?cè)说臓?態(tài)與判斷車輛的碰撞幾率高低,若駕駛?cè)藸顟B(tài)不佳及/或車輛碰撞幾率過高,系統(tǒng)即提供 適當或?qū)?yīng)的駕駛輔助功能,并結(jié)合車輛原有的駕駛輔助系統(tǒng)介入操控車輛,例如發(fā)出危 險警示、緊急剎車停止或主動避開障礙物、自動緊急??浚蚺c外部進行危險通報,藉此解 決現(xiàn)有欲提高駕駛?cè)伺c乘客安全駕駛輔助時,需設(shè)置昂貴檢測系統(tǒng)的成本增加的問題。
[0014] 以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細描述,但不作為對本發(fā)明的限定。
【附圖說明】
[0015] 圖1是本發(fā)明較佳實施例的電路方框圖;
[0016] 圖2是本發(fā)明較佳實施例的流程圖。
[0017] 10 車輛自主輔助駕駛系統(tǒng)
[0018] 20 電子控制單元
[0019] 30 行車危險狀態(tài)判斷裝置
[0020] 31 毫米波感測器
[0021] 32 攝影機
[0022] 40 車輛行車輔助裝置
[0023] 41 控制器
[0024] 42 無線傳輸裝置
【具體實施方式】
[0025] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作具體的描述:
[0026] 關(guān)于本發(fā)明的較佳實施例,請參閱圖1所示,是于車輛(以下簡稱本車)上設(shè)有 一車輛自主輔助駕駛系統(tǒng)10,該車輛自主輔助駕駛系統(tǒng)10是與本車的一電子控制單元 (E⑶)20電連接,使車輛自主輔助駕駛系統(tǒng)10可通過電子控制單元(E⑶)20控制本車的行 駛狀態(tài),如加/減速、方向盤轉(zhuǎn)角與方向燈燈號變換等。該車輛自主輔助駕駛系統(tǒng)10包含 有一行車危險狀態(tài)判斷裝置30與一車輛行車輔助裝置40,該行車危險狀態(tài)判斷裝置30是 與車輛行車輔助裝置40電連接,又車輛行車輔助裝置40是與電子控制單元20電連接。
[0027] 該行車危險狀態(tài)判斷裝置30是用以檢測外部的障礙物(如護欄、分隔島或路人) 或外界車輛(以下簡稱外車)的距離與方向以及本車的駕駛?cè)说臓顟B(tài),并根據(jù)障礙物或外 車的距離與方向提供一碰撞預(yù)估值,該碰撞預(yù)估值是與一基準值比較,以判斷本車與障礙 物或外車之間的碰撞幾率高低,又該行車危險狀態(tài)判斷裝置30是根據(jù)駕駛?cè)说臓顟B(tài),判斷 駕駛?cè)说男袨槟芰εc危險等級。
[0028] 于本較佳實施例中,該行車危險狀態(tài)判斷裝置30具有具有多個感測器,該多個感 測器包含有一毫米波感測器31與一攝影機32,該毫米波感測器31主要是設(shè)于本車的車 頭處以檢測位于本車前方的障礙物或外車的距離與方向,不過亦可增設(shè)多個毫米波感測器 (圖中未示)或多個攝影機(圖中未示)于本車左側(cè)、右側(cè)與車尾處(如左、右后照鏡處與 車尾保險桿處),以增加本車車體兩側(cè)與車尾的檢測范圍。該攝影機32是取得本車內(nèi)部的 影像,以根據(jù)該內(nèi)部影像辨識駕駛?cè)说臓顟B(tài)(如打瞌睡、分心或酒駕),并進行駕駛?cè)说男?為能力與危險等級的分類,再依所屬行為能力與危險等級的高低,送出信號至車輛行車輔 助裝置40。
[0029] 該車輛行車輔助裝置40設(shè)有一控制器41,該控制器41是依據(jù)行車危險狀態(tài)判斷 裝置30經(jīng)計算的碰撞幾率高低以及經(jīng)分類的駕駛?cè)说男袨槟芰εc危險等級高低,選擇對 應(yīng)或適當?shù)目刂品绞酵ㄟ^電子控制單元20操控本車,該控制方式包含有加速、減速、改變 方向盤轉(zhuǎn)角(輔助轉(zhuǎn)向)或切換方向燈燈號等,以避開可能發(fā)生碰撞的障礙物或外車,或是 通過電子控制單元20于本車儀表板發(fā)出聲光警示提醒駕駛?cè)?。該控制?1可進一步連接 一無線傳輸裝置42,以通過2G、3G、WiFi或LTE等無線信號傳輸車輛或駕駛?cè)说臓顟B(tài)信息