[發明專利]周向視場可控的非直視駕駛系統

有效

• 申請號: 201310631649.9
• 申請日: 2013-11-29
• 公開（公告）號: CN103661107A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 吳志成;趙玉壯;陳思忠;楊林;張斌
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: B60R1/00
• 分類號: B60R1/00;H04N7/18
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 溫子云;仇蕾安

1.一種周向視場可控的非直視駕駛系統，其特征在于：包括前非直視模塊、后非直視模塊、左側后非直視模塊、右側后非直視模塊、全高清平板顯示器組和電子控制系統;

前非直視模塊包括前視高清攝像模組（4）和前兩自由度云臺（5）；前兩自由度云臺（5）安裝在車頂前部，前視高清攝像模組（4）安裝在前兩自由度云臺（5）之上，初始位置朝向車輛前方；其中，兩自由包括水平和俯仰兩個方向；

后非直視模塊包括后視高清攝像模組（9）和后兩自由度云臺（8）；后兩自由度云臺（8）安裝在車頂后部，后視高清攝像模組（9）安裝在后兩自由度云臺（8）之上，初始位置朝向車輛后方；

左側后非直視模塊包括左側后視高清攝像模組（13）和左側后視高清攝像模組支座（12；左側后視高清攝像模組支座（12）安裝在左側車體前部，左側后視高清攝像模組（13）安裝在左側后視高清攝像模組支座（12）之上，初始位置朝向車輛左側后方；

右側后非直視模塊包括右側后視高清攝像模組（2）和右側后視高清攝像模組支座（3）；右側后視高清攝像模組支座（3）安裝在車身前部右側，右側后視高清攝像模組（2）安裝在右側后視高清攝像模組支座（3）之上，初始位置朝向車輛右側后方；

全高清平板顯示器組包括前向視場顯示器、后向視場顯示器、左側后向視場顯示器和右側后向視場顯示器，分別用于顯示前視高清攝像模組（4）、后視高清攝像模組（9）、左側后視高清攝像模組（13）和右側后視高清攝像模組（2）所拍攝的圖像；全高清平板顯示器組布置在車內駕駛員的正前方；

電子控制系統包括轉向工況傳感器（1）、駕駛員操作桿（6）和電子控制單元（7）；電子控制單元（7）與轉向工況傳感器（1）、駕駛員操作桿（6）、前兩自由度云臺（5）和后兩自由度云臺（8）相連；

轉向工況傳感器（1）用于檢測表征車身將要轉動角度的參考信號，并發送給電子控制單元（7）；

駕駛員操作桿（6）上有兩個開關，分別是“工作模式切換開關”和“前、后云臺切換開關”；駕駛員通過駕駛員操作桿（6）上的“工作模式切換開關”選擇電子控制系統進入手動或自動模式；

在手動模式下，電子控制單元（7）根據駕駛員操作桿（6）輸出的信號和“前、后云臺切換開關”當前檔位，控制前兩自由度云臺（5）或后兩自由度云臺（8）的轉動，使相應攝像模組的周向視場角和俯仰視場角得到調整；

在自動模式下，電子控制單元（7）根據轉向工況傳感器（1）傳來的參考信號預估車身轉向，根據計算結果和當前行駛方向，自動控制前兩自由度云臺（5）或后兩自由度云臺（8）做出相應的水平轉動，使相應攝像模組的周向視場角提前于實際車身轉動得到調整。

2.如權利要求1所述的周向視場可控的非直視駕駛系統，其特征在于：所述電子控制單元（7）進一步連接倒檔燈開關（14），在自動模式下，根據倒檔燈開關（14）是否接通判斷當前行駛方向。

3.如權利要求1所述的周向視場可控的非直視駕駛系統，其特征在于：對于輪式車輛，所述轉向工況傳感器（1）為角位移傳感器，角位移傳感器的殼體固定在車架上，轉軸上安裝搖臂，搖臂上安裝頂桿與車輛的轉向橫拉桿（15）連接；當轉向器轉動時，帶動轉向橫拉桿（15）運動，此時角位移傳感器測量得到轉向橫拉桿（15）的橫向運動量，電子控制單元（7）利用此橫向運動量計算駕駛員轉動轉向盤的方向和角度，根據該方向和角度對云臺實施控制。

4.如權利要求1所述的所述的周向視場可控的非直視駕駛系統，其特征在于：對于履帶式車輛，所述轉向工況傳感器（1）為轉速傳感器，轉速傳感器測量兩側主動輪轉速；所述電子控制單元根據兩側主動輪轉速計算轉速差，進而計算得到車身轉動方向和角度，根據該方向和角度對云臺實施控制。

5.如權利要求1所述的周向視場可控的非直視駕駛系統，其特征在于：平板顯示器進一步包括左數字化儀表顯示器和右數字化儀表顯示器；

各顯示器的屏幕比例同樣為16:9，與各攝像模組輸出的視頻信號相匹配；前向視場顯示器位于中央，橫向布置；左側后向視場顯示器和右側后向視場顯示器位于前向視場顯示器的左、右兩側，縱向布置，后向視場顯示器位于前向視場顯示器的正上方，橫向布置；兩個數字化儀表顯示器橫向布置在后向視場顯示器的左、右兩側。