[發明專利]為車輛推導泊車軌跡的系統和方法

有效

• 申請號: 201210264351.4
• 申請日: 2012-06-27
• 公開（公告）號: CN103158701A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 李鐘祜;全再煥
• 申請（專利權）人: 現代自動車株式會社
• 主分類號: B60W30/06
• 分類號: B60W30/06;B60W40/02
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

技術領域

本發明涉及一種為車輛推導泊車軌跡的方法，其基于泊車轉彎半徑角度內的倒車線性路線推導泊車軌跡，從而提高便利性并降低計算復雜度。

背景技術

自動泊車系統已經開始安裝在車輛中，作為通常在泊車時存在困難的駕駛者的輔助。在傳統自動泊車系統中，駕駛者在泊車時使用加裝在車輛后面的攝像機或超聲波傳感器來識別障礙物的位置。當駕駛者選擇平行泊車或垂直泊車時，自動泊車系統執行停泊各個單獨的車輛所需的相關操作。

通常，攝像機安裝在這樣的傳統自動泊車系統中并且配置成向駕駛者提供車輛后方、與車輛鄰接或甚至車輛前方區域的實時顯示。基于攝像機中的視圖，駕駛者選擇通過攝像機識別出的泊車空間，并且自動泊車系統使用來自安裝在車輛外圍各處的多個傳感器的傳感器值來自動控制車輛的方向盤，從而使車輛能夠安全停泊。

圖1是示出由傳統自動泊車系統用來平行泊車的泊車軌跡的圖。在該傳統軌跡計算中，自動泊車系統利用以最小轉彎半徑為基礎的軌跡，因此車輛繞著點C以半徑R1轉彎進入泊車空間。

因此，傳統自動泊車系統必須使用以沿軌跡形成最小轉彎半徑的旋轉圓與平行泊車時的直線之間的切線為基礎的公式，來形成泊車軌跡。但是，為了形成平行泊車時的連續軌跡形式的泊車軌跡，操作方向盤的轉向電動機必須產生方波操作信號。然而，對于轉向電動機來說，準確地產生這類方波操作信號是相當困難的。因此，如圖2中所示，存在一定程度的誤差，從而降低了系統的有效泊車性能。

圖3是示出已經被提出用來降低轉向電動機輸出的誤差的一種解決方案的圖。特別地，使用泊車所需的軌跡公式計算轉向角，并且使電動機依照從控制單元輸出的指令信號以預定角度向前或向后旋轉，使得滿足轉向角度的連續范圍的泊車軌跡得以形成，從而減小指定的理想泊車軌跡與實際泊車軌跡之間的誤差。

然而，在該解決方案中，用于推導軌跡的程序相對復雜，從而使其無法高效地計算各種狀況下的車輛泊車軌跡。因此，上面提出的解決方案中的裝置不能勝任駕駛者在例如城市中通常會遇到的多種不同的泊車情形。

上述內容僅僅旨在幫助更好地理解本發明的背景，而并非旨在意味著本發明會落入本領域技術人員已知的相關技術的范圍內。

發明內容

本發明提供了一種用于推導車輛的泊車軌跡的技術。更具體地，本發明的說明性實施例基于泊車轉彎半徑角度內的倒車線性路線推導泊車軌跡，從而提高便利性并降低計算復雜度。

為了實現上述目的，本發明提供了一種可由控制單元執行的車輛用泊車軌跡，所述控制單元被配置成計算車輛開始倒車時的第一延伸直線。該第一延伸直線可以包括當車輛最初從中性方向盤位置開始倒車時的車輛線性行駛路線。然后，所述控制單元被配置成基于所計算的泊車空間的長度和泊車空間中的泊車目標位置來獲得最終泊車位置，并計算包含最終泊車位置的第二延伸直線。最后，當沿著第一延伸直線倒車的車輛轉彎并朝著第二延伸直線倒車時，所述控制單元計算連接第一延伸直線和第二延伸直線的中間延伸直線，使得車輛與第二延伸直線對齊，同時被防止與任何前方障礙物碰撞。

此外，本發明提供了一種為車輛推導泊車軌跡的方法。更具體地，當通過自動泊車系統檢測到泊車空間時，自動泊車系統中的控制單元被配置成計算并設定將要處于泊車空間內的泊車目標位置，并且分別計算并設定第一延伸直線、第二延伸直線和中間延伸直線。第一延伸直線可以包括當車輛最初從中性方向盤位置開始倒車時該車輛的線性路線。第二延伸直線可以包括從車輛到車輛在泊車空間中的最終目的地的前/后方向線性路線。中間延伸直線可以包括連接第一和第二延伸直線的線性路線，使得沿著第一延伸直線倒車的車輛與第二延伸直線對齊，同時被防止與任何前方障礙物碰撞。

當車輛沿第一延伸直線行駛時，隨著車輛接近中間延伸直線，安裝在車輛中的一個或多個傳感器向控制單元提供有關車輛沿第一延伸直線的位置的反饋。當車輛接近中間延伸直線時，控制單元使車輛轉彎并倒車，使得通過控制方向盤來使車輛與中間延伸直線對齊。然后隨著車輛接近第二延伸直線，安裝在車輛中的一個或多個傳感器再次向控制單元提供有關車輛沿中間延伸直線的位置的反饋，并且當車輛接近第二延伸直線時，控制單元使車輛轉彎并倒車，使得通過控制方向盤來使車輛與第二延伸直線對齊，從而將車輛停泊在最終泊車位置內。

優選地，第一延伸直線可以被設定為車輛沿著其轉彎并隨后與中間延伸直線對齊的多條線性路線中的任意一條。

優選地，中間延伸直線的傾斜度可以被計算成使得與中間延伸直線對齊的車輛以最小轉彎半徑轉彎并隨后與第二延伸直線對齊。