[发明专利]辅助倒车运动的防撞系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及适于车辆使用的防撞系统，更特别地涉及一种被配置成精确检测与各种类型的物体的潜在碰撞的多模块系统。

背景技术

防撞系统可以被归类为多种类别之一，并且可以是基于传感器的、全球定位系统的或车辆对车辆通信的。基于传感器的系统利用外部传感器检测物体。一旦检测到物体，系统通常就通过视觉或音频方式向驾驶员报警。然而，这些系统通常仅提供近程检测，并且局限于视线应用。其次，GPS技术通常被用来根据道路管理车辆交通。然而，该技术需要被检测的车辆也包含GPS技术并把它的位置数据传送给主车辆或者传送给第三方中介，因此不检测未被装备的车辆。最后，在车辆对车辆(V2V)使能的环境中还开发了车辆之间的直接车辆间通信系统。类似于GPS，它们需要复杂的实施。

尽管所有这些系统就它们的预期目的而言是有效的，但是它们通常并不提供宽范围的物体检测。此外，这些系统被典型地配置用于前向实施，而不适于在后向操纵期间检测物体。

发明内容

本文描述了一种由主车辆检测物体的防撞系统和方法。本发明特别可用于提供一种能够检测多种类型的物体的综合系统，因此特别可用于提高驾驶员的信心、安全性以及整体驾驶体验。此外，本发明可用于提供一种通过自主地致动刹车机构来实现防撞的方法。

本发明的第一方面涉及一种适于供倒行主车辆和驾驶员使用的防撞系统。该系统包括物体检测子系统，该物体检测子系统被配置成检测多个车后(arrear)物体中每一个的至少一种状态，并且当车辆正在向后的方向上行驶并检测到物体时，生成输入信号。该系统还包括车内状态传感器和至少一个电子控制单元，所述车内状态传感器被配置成确定主车辆的至少一种状态，所述电子控制单元被可通信地耦合到该子系统和传感器。该单元被配置成当所述多个车后物体之一的至少一种状态和主车辆的至少一种状态共同确定潜在碰撞时，促使生成警报，其中该警报可被驾驶员感觉到。

本发明的第二方面涉及一种防止倒行主车辆和物体碰撞的方法。该方法包括自主地确定主车辆数据和多个物体的状态信息的步骤，所述主车辆数据包括主车辆的当前位置、行驶方向(heading)、速度和档位，所述多个物体的状态信息包括多个物体的当前位置坐标，此时换档装置处于倒档位置。所述多个物体包括基础设施、附属物(appurtenance)、以及装备有位置数据发射机的车辆和行人。该方法还包括以下步骤：基于状态信息和主车辆数据，自主地估计主车辆与所述多个物体中每一个之间碰撞的威胁；并且当碰撞的威胁被确定时，自主地使主车辆刹车机构致动。

本发明提供了优于现有技术的大量改进，其中包括例如提供一种能够检测更宽物体范围的更全面的防撞系统以及一种更有效的威胁估计方法。此外，本发明扩展了基于V2V和基础设施到车辆(I2V)通信的防撞系统，该系统迄今为止主要被演示在车辆的前向上。

根据下面对(多个)优选实施例的详细描述以及附图，本发明的其它方面和优点将是显而易见的。

附图说明

以下参考附图详细地描述本发明的各优选实施例，其中：

图1是根据本发明一个优选实施例的主车辆和至少一个物体的平面图，其特别说明了优选的主车辆物体检测子系统的范围和方位；

图1a是根据本发明一个优选实施例的主车辆和至少一个物体的正视图，其特别说明了基于GPS的物体检测子系统以及在通信区域内广播的物体；

图1b是主车辆和多个物体的平面图，其特别说明了用于每一个的投影路径及其交点；以及

图2是仪表板监视器和物体地图的正视和放大图，其特别说明了基础设施和附属物表示。

具体实施方式

最佳如图1所示，本发明涉及一种适于供主车辆12和驾驶员14使用的倒车报警系统10。该系统10被配置成标识并向驾驶员14警告邻近车辆12的移动的或静止的物体16，优选只有当车辆12正在进行向后操纵(比如在对汽车进行平行停车时所遇到的)时才这样。该优选系统10被配置成检测各种各样的物体16，其中包括其它车辆、行人、动物、基础设施、以及附属物，因此该系统优选由多个模块组成，其中每个模块适用于一种特定类型的物体。

为了理解这些模块中的任何一个可以被分裂成更多数量的模块或者被组合成更少数量的模块，在此进一步描述这些模块。应当认识到，这些模块打算由至少一个电子控制单元(ECU)或控制单元18来操纵，所述控制单元根据其而被可编程地配置。因此，主车辆12包括合适的软件和存储功能，这足以实现本发明的预期目的。