[发明专利]一种带有安全监测的辅助泊车系统及其方法

权利要求书

1.一种带有安全监测的辅助泊车系统，其特征在于：包括环境信息采集处理模块、车速信号采集处理模块、策略模块、语音提示模块、安全监测模块；

所述环境信息采集处理模块由设置于车身侧面和车尾的长距离传感器组成，用于探测距离参数；

所述车速信号采集处理模块与车轮处的转速传感器相连，用于采集车轮转速信号并进行处理，从而得到汽车的车速；

所述策略模块分别与环境信息采集处理模块和车速信号采集处理模块相连，用于对环境信息参数进行处理，识别有效车位和规划泊车路径，并对语音提示模块发出指令；

所述安全监测模块分别与环境信息采集处理模块和车速信号采集处理模块相连，用于确定泊车车位前方和后方车辆位置，结合汽车泊车路径，对汽车泊车事故进行预判，并对语音提示模块发出指令；

所述语音提示模块分别与策略模块和安全监测模块相连，用于根据指令提示驾驶员进行相应的操作。

2.一种带有安全监测的辅助泊车系统的辅助泊车方法，具体包括如下步骤：

（1）启动带有安全监测的辅助泊车系统；

（2）环境信息采集处理模块接收汽车两侧超声波传感器探测的距离信号，车速信号采集处理模块接收车速信号，处理后传输到策略模块；

（3）策略模块接收距离参数，处理后得到探测到的车位尺寸，判断车位是否满足当前汽车的泊车要求，满足当前汽车泊车要求时，执行第（4）步，不满足当前汽车泊车要求时，重新执行步骤（2）和（3），重新寻找车位；

（4）策略模块根据目标车位进行路径规划，采用“三步法”泊车，即方向盘右打满阶段、方向盘回正阶段和方向盘左打满阶段，并规划出泊车起点；

（5）汽车继续行驶，策略模块根据接收到的车速参数，判断汽车是否行驶到规划路径起点；当汽车行驶到路径起点时，策略模块发出指令到语音提示模块，提示驾驶员停车，同时计算泊车起点误差量，对泊车路径进行修正；

（6）进入倒车入库阶段，在泊车起点位置，策略模块向语音提示模块发出指令，提示驾驶员挂倒档、向后低速行驶；入库过程中，语音提示模块根据规划路径提示驾驶员进行相应操作；

（7）倒车过程中，安全监测模块监测泊车过程中侧方和尾部安全；在左打满入库阶段时，判断汽车入库是否安全，入库安全时，泊车完成，入库不安全时，重复第（7）步，进行调整。

3.根据权利要求2所述的一种带有安全监测的辅助泊车系统的辅助泊车方法，其特征在于：在步骤（7）中，安全监测模块根据当前危险点的位置和下一步汽车行驶轨迹，判断汽车入库是否安全。

4.根据权利要求3所述的一种带有安全监测的辅助泊车系统的辅助泊车方法，其特征在于：所述当前危险点的位置的确定方法为：当汽车左打满入库时刻，以汽车中心为原点建立坐标系，表示出相应关键点的坐标，并描述出汽车右车头的行驶轨迹；在汽车方向盘回正向后行驶时，安全监测系统启动，接收环境信息采集处理模块传输的距离参数，汽车侧方传感器探测侧方障碍物距离，每当汽车行驶S0时，S0=1/n车轮长度，侧方传感器将探测一次，对测量数值进行数据处理，记当前超声波传感器探测的数值记为T0，上一次传感器探测的数值记为T1，如果T0 ＜T1，则将T0的值赋给T1，传感器继续工作；如果T0 ＞T1，则将当前测量的数值T0赋给T，同时开始计算超声波传感器探测次数N，当汽车的方向盘左打满时，策略模块发出指令停止记录，这时可以得出障碍物在坐标系中的坐标。

5.根据权利要求3所述的一种带有安全监测的辅助泊车系统的辅助泊车方法，其特征在于：所述下一步汽车行驶轨迹的确定方法为：当汽车方向盘右打满时，轮距B、轴距L、内转向轮偏转角β、外转向轮偏转角α为已知参数，汽车右前轮的瞬时转弯半径为R=L/ sinα,则汽车的瞬时速度中心的坐标为（-R+B/2，-L/2），得出此刻汽车右前方车轮在坐标系中的行驶轨迹方程                                               ；汽车右车头FR（X,Y）和右前车轮之间的关系：，可以得出点FR的行驶轨迹方程。

6.根据权利要求5所述的一种带有安全监测的辅助泊车系统的辅助泊车方法，其特征在于：安全监测模块根据当前危险点的位置和汽车下一步汽车行驶轨迹判断汽车入库是否安全的判断方法为：将障碍物坐标代入，当小于安全系数值S时，汽车在入库过程中有可能发生碰撞；当大于安全系数值S时，汽车入库过程安全。