[发明专利]车路协同环境下车辆与行人碰撞规避方法与系统

权利要求书

1.一种车路协同环境下车辆与行人碰撞规避方法，包括以下步骤：

1)信息采集：采集用于识别碰撞风险的信息；所述信息包括车辆速度信息、加速度信息、位置信息和行人的数量、位置以及道路信息；

2)行驶状态判别：对车辆当前行驶状态进行判别；所述行驶状态包括直道行驶、换道行驶、交叉口行驶、弯道行驶；

3)碰撞风险识别：根据采集的碰撞风险信息和车辆当前行驶状态，对是否存在碰撞风险进行识别；

4)驾驶状态判别：若存在碰撞风险，在提醒避碰阶段，对驾驶员当前驾驶状态是否正常进行判别；若驾驶员采取了减速、制动、鸣喇叭或打转向灯中的任一措施，则判定当前驾驶状态正常；否则，便为不正常；

5)碰撞规避：根据驾驶员驾驶状态采取避碰方法来实施避碰；

所述步骤3)碰撞风险识别中车辆行人碰撞风险识别方法包括以下步骤：

3.1)结合车辆行驶状态，根据车辆所在位置确定风险区域，只对风险区域内的行人进行风险判别；

3.2)根据车辆和风险区域内行人的距离来分级识别风险等级：安全、提醒、危险、制动；

其中，所述风险区域的确定方法为：

风险区域的纵向方向为根据车辆行驶状态预估的车辆瞬时速度方向，风险区域的横向宽度为以本车车头前端中心点为中心的1.4倍车宽的区域；

所述步骤5)的避碰方法包括：

5.1)计算车辆与行人的距离：若车辆为直道、换道行驶，则为车辆与行人之间的纵向距离；若车辆为弯道行驶，则为车辆与行人之间的圆周距离；若为交叉口行驶，则为车辆与行人之间的横向与纵向距离之和；

5.2)若车辆与行人的距离小于设定的提醒避碰距离，则进入提醒避碰模式；

5.3)若驾驶员在提醒避碰后采取减速、制动、鸣喇叭、打转向灯的措施，则判定驾驶员当前驾驶状态正常，则启用两阶梯避碰模型，分别为提醒避碰、制动避碰1，在提醒避碰后，随着风险区域内的行人与车辆的距离小于制动避碰1距离，则系统判定当前应实施制动避碰1；其中提醒避碰、制动避碰1激活距离计算如下：

提醒避碰激活距离为：

制动避碰1激活距离为：

dr为提醒避碰距离；d_b1为制动避碰1距离；v为车辆在当前时刻的速度；△v为不同车速状况下的自动减速量；a_k为车辆的最大制动加速度；a_m为不同车速状况下对应的自动减速力度；t_dr为驾驶员的反应时间；t_bc为制动器缓冲时间；t_bf为制动力度增长时间；d₀为绝对安全距离；

提醒避碰阶段避碰方式为车载便携式VGA显示屏上弹出黄色人偶图形并不断闪烁；制动避碰1阶段避碰方式为便携式VGA显示屏上弹出深红色人偶图形并不断闪烁，车载扬声器发出急促报警声，同时安全带自动收紧，驾驶座椅调整机构将驾驶员调整到安全坐姿，安全气囊准备弹出；

5.4)若驾驶员在提醒避碰后未采取减速、制动、鸣喇叭和打转向灯中任一措施，则判定驾驶员当前驾驶状态不正常，则启用三阶梯避碰模型，

分别为：提醒避碰阶段、危险避碰阶段、制动避碰2阶段；

其中进入危险避碰阶段激活距离计算如下：

进入制动避碰2阶段激活距离计算如下：

ds为危险避碰距离；d_b2为制动避碰2距离；

提醒避碰阶段避碰方式为便携式VGA显示屏上弹出黄色人偶图形并不断闪烁；危险避碰阶段避碰方式为便携式VGA显示屏上弹出浅红色人偶图形并不断闪烁，同时车载扬声器发出间隔蜂鸣声，并且系统根据当前车速自动采用不同减速力度与减速量来进行适当减速；制动避碰2阶段避碰方式为便携式VGA显示屏上弹出深红色人偶图形并不断闪烁，车载扬声器发出急促报警声，同时系统自动激活制动踏板，以最大加速力度的一半采取强行制动措施，同时安全带自动收紧，安全气囊准备弹出，驾驶座椅调整机构将驾驶员调整到安全坐姿。