[發(fā)明專利]主動(dòng)式自動(dòng)駕駛輔助系統(tǒng)與方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310495596.2
• 申請(qǐng)日: 2013-10-21
• 公開（公告）號(hào): CN104554259B
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李明鴻;蘇一峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 財(cái)團(tuán)法人車輛研究測(cè)試中心
• 主分類號(hào): B60W30/14
• 分類號(hào): B60W30/14;B60W40/02
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11127
• 代理人: 賈磊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是一種自動(dòng)駕駛輔助系統(tǒng)與方法，尤指一種整合道路環(huán)境檢測(cè)、自動(dòng)駕駛、車載資通與車身安全整合技術(shù)的自動(dòng)駕駛輔助系統(tǒng)與方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有車輛已配備有越來越多的駕駛輔助裝置，從早期的被動(dòng)式駕駛輔助裝置，如ABS、Air Bag與EBD等，提供駕駛者于緊急剎車 時(shí)仍可維持操控車輛的能力或是于車輛碰撞時(shí)保護(hù)駕駛者的人身安全，不過仍有不足之處，為進(jìn)一步增進(jìn)駕駛者的行車安全，避免外界車輛因素導(dǎo)致駕駛者的本身車輛發(fā)生事故，因此陸續(xù)開發(fā)出主動(dòng)式駕駛輔助裝置，通過檢測(cè)車輛前方狀況提前發(fā)出警示，例如現(xiàn)有的路徑偏離警示系統(tǒng)(LDWS:Lane Departure Warning System)或前方碰撞警示系統(tǒng)(FCWS:Forward Collision Warning System)，該路徑偏離警示系統(tǒng)(LDWS)是持續(xù)檢測(cè)車輛前方的車道線(或邊線)，當(dāng)車子無預(yù)警偏離原有行駛的車道或道路時(shí)，該系統(tǒng)即會(huì)發(fā)出適當(dāng)?shù)木疽籼嵝疡{駛者，不過該系統(tǒng)的缺點(diǎn)是道路必須有清楚的車道線或標(biāo)線才能辨識(shí)車輛是否偏離車道，當(dāng)光線微弱、下雪或起濃霧時(shí)，該系統(tǒng)即可能產(chǎn)生無法正確辨識(shí)車道線的問題；而前方碰撞警示系統(tǒng)(FCWS)是通過影像或雷達(dá)波檢測(cè)其與前方車輛之間的距離，若兩車之間的距離過于接近，即發(fā)出警示或作動(dòng)車輛的剎車系統(tǒng)，以保持安全車距或緊急停下車輛，避免車輛追撞或減緩碰撞力道，不過該系統(tǒng)的缺點(diǎn)是無法提前預(yù)測(cè)碰撞點(diǎn)，且前方車輛需進(jìn)入系統(tǒng)檢測(cè)區(qū)域才可作動(dòng)(若是兩側(cè)的車輛即無法作動(dòng))。

前述主動(dòng)式駕駛輔助裝置僅能于車輛偏離車道或即將碰撞時(shí)警示駕駛者或緊急停下車輛，基本上仍是需要駕駛者駕駛車輛至目的地，當(dāng)上述主動(dòng)式駕駛輔助裝置用于車輛自動(dòng)駕駛時(shí)，仍有不足之處，例如自動(dòng)駕駛除了檢測(cè)道路障礙物外，尚需進(jìn)一步規(guī)劃目的地路徑與辨識(shí)道路狀況等。

因此近期開發(fā)的主動(dòng)式駕駛輔助裝置，如美國(guó)發(fā)明專利權(quán)第8195394號(hào)“自動(dòng)駕駛車輛的障礙物檢測(cè)與分類(Object detection and classification for autonomous vehicles)”，是于車輛上搭載測(cè)距與影像感測(cè)器、3D雷達(dá)(3D LiDAR) 與GPS電子地圖，利用測(cè)距與影像感測(cè)器辨識(shí)行駛路徑上移動(dòng)的障礙物，而 3D雷達(dá)與GPS電子地圖進(jìn)行場(chǎng)景比較以避開固定的障礙物，以此提高車輛周遭障礙物的辨識(shí)精確度，不過現(xiàn)有3D雷達(dá)雖然可以精確地掃描地形或障礙物，但其造價(jià)相當(dāng)昂貴且需要預(yù)先建置龐大的數(shù)據(jù)庫來儲(chǔ)存地圖數(shù)據(jù)，而有建置成本過高的問題。

又如美國(guó)發(fā)明專利權(quán)第7065245號(hào)“影像處理裝置與方法(Image processing apparatus and the method thereof)”，其為一種雙視覺影像結(jié)合的方法與裝置，是利用影像辨識(shí)的方式辨識(shí)前方車輛的方向燈燈號(hào)，并依照方向燈燈號(hào)的辨識(shí)結(jié)果推測(cè)該車輛的行進(jìn)方向；不過其并未揭示如何有效辨識(shí)方向燈的燈號(hào)，及其結(jié)合車輛本身的自動(dòng)駕駛技術(shù)或車輛的控制技術(shù)特征，對(duì)于與自動(dòng)駕駛結(jié)合的應(yīng)用尚有不足之處。

發(fā)明內(nèi)容

如前揭所述，現(xiàn)有主動(dòng)式駕駛輔助裝置仍有不足之處，設(shè)置自動(dòng)駕駛有成本昂貴與不易與現(xiàn)有系統(tǒng)整合的問題，因此本發(fā)明主要目的在提供一主動(dòng)式自動(dòng)駕駛輔助系統(tǒng)與方法，解決上述建置成本昂貴等的問題。

為達(dá)成前述目的所采取的主要技術(shù)手段是令前述主動(dòng)式自動(dòng)駕駛輔助系統(tǒng)是建置在一車輛上，并包含有：

一自主駕駛控制裝置，其與該車輛的控制系統(tǒng)連結(jié)，用以發(fā)出警示或操控車輛的行駛狀態(tài)；

一道路環(huán)境檢測(cè)裝置，其與前述自主駕駛控制裝置連結(jié)，該道路環(huán)境檢測(cè)裝置用以檢測(cè)前方車輛的車距并辨識(shí)該車輛的方向燈燈號(hào)；

一車載資通應(yīng)用裝置，其與前述自主駕駛控制裝置連結(jié)，該車載資通應(yīng)用裝置可用以收發(fā)外部信號(hào)、規(guī)劃車輛的行車路徑與車輛定位；以及

一車輛安全整合裝置，其與前述自主駕駛控制裝置連結(jié)，該車輛安全整合裝置用以檢測(cè)駕駛者的狀態(tài)。

為達(dá)成前述目的所采取的主要技術(shù)手段是令前述主動(dòng)式自動(dòng)駕駛輔助方法，包含有：

產(chǎn)生一目的地的規(guī)劃路徑；

道路環(huán)境檢測(cè)：取得車輛前方道路的環(huán)境信息，該環(huán)境信息可包含車道影像、車距與前車的方向燈號(hào)，并提供碰撞警示；

定位檢測(cè)：取得車輛實(shí)際位置并與行車路徑比對(duì)，以符合所設(shè)規(guī)劃路徑；

車輛安全整合：檢測(cè)并判斷駕駛者的狀態(tài)，于需輔助駕駛車輛時(shí)，主動(dòng)控制車輛的行駛狀態(tài)；以及