[发明专利]一种汽车智能穿行障碍的系统和方法

权利要求书

1.一种汽车智能穿行障碍的方法，其特征在于，采集道路边缘或标线信息以及车辆周身与障碍物的位置信息；将位置信息转换为整车坐标系下的位置；分别计算道路边缘或标线与车辆中轴线的横向距离S，当此距离小于设定的安全距离时，避障功能退出；存在障碍物时计算车辆的横向移动加速度，若横向移动加速度大于系统预设的安全范围，避障功能退出；否则计算出车辆横向移动距离并控制车辆移动；

具体包含如下步骤：

步骤1、驾驶员停车挂P档，EPB拉起，按下功能确认按钮，系统进行自检；若自检不满足，则仪表发出蜂鸣音，MP5弹窗提醒并等待设定时间，设定时间内自检仍然不满足则功能退出；自检成功则提示驾驶员选择前进或者后退按键；

步骤2、传感器采集车辆周身与周围环境、车辆及障碍的距离及角度信息、道路边缘信息；对图像数据进行处理，识别出障碍物或道路标线或道路边缘线；

步骤3、以车辆前后保险杠中心点为坐标原点建立整车坐标系，前进时以前险杠中心点为坐标原点，后退时以后保险杠中心点为坐标原点；将障碍物或道路边缘或道路标识线的三维坐标转化为整车坐标系下的二维坐标；

步骤4、计算整车坐标系下坐标原点距离单侧车轮距离S₁以及该侧车轮距离道路边缘或者标线的安全距离S₂，将S₁与S₂之和与预设的安全距离S_safe比较，如果小于安全距离S_safe则警示无法通行；如果大于等于此安全距离，继续判断是否存在障碍物；

如果无障碍物，则可计算出车辆的横向移动距离，控制器控制车辆通过，同时调整方向直至道路边缘或者标线的X坐标的和值小于设定值；

如果有障碍物，计算出当前车辆需要前进距离Y，横向移动距离X；根据恒定的纵向车速进而计算出横向移动加速度，若横向移动加速度小于或等于系统预设的安全范围，即判断可继续通行，同时在前行过程中周期性监测上述S₁与S₂之和是否小于预设的安全距离S_safe比较，如果小于安全距离S_safe则警示无法通行；若横向移动加速度大于系统预设的安全范围，即判断无法通过该障碍物，警示无法通行。

2.根据权利要求1所述的汽车智能穿行障碍的方法，其特征在于，还包括车辆自检，自检不通过时，避障功能退出；避障功能开启后始终监测自检条件是否满足，如果不满足则避障功能暂停，等待并持续监测，如果在设定等待时间内自检条件不满足则避障功能退出。

3.根据权利要求1所述的汽车智能穿行障碍的方法，其特征在于，在避障功能开启后，车身稳定控制系统控制车速为纵向恒定速度行驶，所述纵向恒定速度小于等于设定值。

4.根据权利要求1所述的汽车智能穿行障碍的方法，其特征在于，在车辆移动过程中始终监测道路边缘或标线与车辆中轴线的横向距离S是否小于所述安全距离，小于则避障功能退出。

5.根据权利要求1所述的汽车智能穿行障碍的方法，其特征在于，对采集的位置信息坐标降维处理并转换为整车坐标系，包括建立整车坐标系，前进时以车前保险杠中心点为坐标原点，后退时以车后保险杠中心点为坐标原点。

6.根据权利要求1或5所述的汽车智能穿行障碍的方法，其特征在于，在车辆移动的过程中，两侧道路边缘或标线的X坐标的和值始终保持小于设定值，以保证车辆居中行驶。

7.一种如权利要求1所述方法的汽车智能穿行障碍的系统，其特征在于，包括：数据采集模块：用于采集道路边缘以及车辆周身障碍物的数据；图像识别模块：对数据采集模块采集到的数据处理，用于识别道路边缘或障碍物信息；坐标转换模块：用于将传感器采集到的数据转换为车辆坐标系的数据；道路规划模块：用于对车辆的避障行驶路线进行规划；避障启停模块，用于开启或者停止避障功能。

8.根据权利要求7所述的汽车智能穿行障碍的系统，其特征在于，还包括自检模块，在汽车上电时以及避障功能开启后，对车辆和传感器的状态进行检测，判断是否满足开启避障功能的条件。

9.根据权利要求7所述的汽车智能穿行障碍的系统，其特征在于，所述道路规划模块，还包括计算模块，用于实时判断车辆是否能通过障碍物以及计算车辆需要移动的横向距离、纵向距离以及加速度。