[发明专利]虚拟道路边界的辅助驾驶装置

说明书

技术领域

    本发明涉及一种虚拟道路边界的辅助驾驶装置。

背景技术

    在现今社会中，汽车普及程度的高，几乎达到每个家庭均拥有一台汽车；而为了适应汽车数量的逐年上升以及提高国内旅游质量，近年来几条重要的高速道路亦逐渐完工，因此民众行驶高速道路的机会也随之大增。

    一般而言，当汽车行驶于高速路段时，由于车速极高，因此只要驾驶员控制方向盘稍有偏差，即会大幅度改变车辆的行驶路线，如驾驶员稍有不慎或打瞌睡造成方向盘稍许偏移，便容易导致车祸发生。

    为此，有厂商推出一种车道偏移警示装置，是在汽车上设置一视讯单元以拍摄车辆前方影像，再由一处理器判断车辆是否偏移车道，若车辆确已偏离道，则处理器驱动一声音警示单元发出警告。

    前述车道偏移警示装置虽可针对汽车偏移车道作出应对动作，但由于汽车仍是由驾驶员操作，因此该车道偏移警示装置仅具有形式上的警示作用，而不具有实质防止危险发生的功效。

发明内容

    为了避免驾驶员控制方向盘稍有偏差，即会大幅度改变车辆的行驶路线，从而易发生车祸的问题，本发明提供一种虚拟道路边界的辅助驾驶装置，其在汽车行驶偏离车道时，可主动帮助驾驶员将汽车驶回车道中央，达到实陈辅助驾驶员将车辆保持于车道中央行驶的效果。

    本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

    一种虚拟道路边界的辅助驾驶装置，其特征在于，是设于一汽车内，该汽车内设有一用以控制方向盘的辅助转向构件，而该辅助驾驶装置包括：一处理器；一影像撷取模组，是设于汽车上以撷取车辆前方影像，并送予前述处理器分析汽车是否行驶偏离车道；一辅助控制模组，是连接前述处理器与该辅助转向构件，当处理器检知汽车行驶偏离车道时，即驱动该辅助控制模组操作辅助转向构件以令汽车行驶回车道内。

    前述的辅助驾驶装置，其中辅助控制模组包括一马达与一减速齿轮，该马达是连接处理器和辅助转向构件，由处理器驱动马达带动辅助转向构件转动方向盘，而该减速齿轮是与处理器和该马达连接，由处理器控制驱动减速齿轮调整马达转速，以控制马达带动辅助转向构件转动方向盘的转角大小。

    前述虚拟道路边界的辅助驾驶装置，其中辅助控制模组进一步包括一离合器，该离合器设于辅助转向构件与马达之间，由处理器控制所述离合器改变该辅助转向构件与马达的连接状态。

    前述虚拟道路边界的辅助驾驶装置，其中进一步包括一扭力传感器，该扭力传感器是设于前述辅助转向构件上以检知转动方向盘的扭力大小，并将检知结果送至前述处理器；该处理器进一步可取得方向灯信号，当处理器判断方向灯被启动或转动方向盘的扭力大于一界限值时，即控制该离合器切断辅助转向构件与马达的连接。

    前述虚拟道路边界的辅助驾驶装置，其中处理器进一步可取得煞车信号，当煞车被启动时，处理器将控制诙离合器切断辅助转向构件与马达的连接。

    前述虚拟道路边界的辅助驾驶装置，其中影像撷取模组包括一影像处理器以及一摄影单元，该影像处理器是连接前述处理器，而该摄影单元则连接该影像处理器，由该影像处理器将摄影单元所撷取到的影像数据处理后送予处理器。

    前述虚拟道路边界的辅助驾驶装置，其中处理器进一步可取得车速信号，且内建一辅助驾驶模式，其包括下列步骤：取得影像，当该扭力传感器侦测到有扭力输入时，即判断驾驶员是手握方向盘，由处理器自影像撷取模组取得汽车前方的影像数据；取得目前行车速度，由处理器取得车速信号得知目前行车速度；分析汽车行径路线，由处理器依据汽车前方的影像数据、方向盘的转角大小以及车速信号计算预测汽车的未来行径路线；判断汽车是否即将偏离车道中央，由处理器依据前述汽车的未来行径路线判断汽车是否即将行驶偏离车道中央；若判断汽车不致偏离车道中央，则结束流程；若判断汽车将偏离车道中央，则推算转正汽车所需方向盘转角，由处理器根据方向盘的转角大小、车速信号以及汽车的未来行径路线推算出欲转正汽车回到车道中央所需的一修正转动角度；驱动方向盘转向，由处理器驱动马达带动转向机柱转动方向盘，并配合减速齿轮改变马达转速以调整方向盘按照该修正转动角度转动；判断方向盘是否已转动到修正转动角度，由处理器检知方向盘是否已按照该修正转动角度转动，若是则结束，若否则继续推算转正汽车所需的方向盘转角步骤。