[發明專利]一種車道保持系統及車道保持控制方法

有效

• 申請號: 201810160946.2
• 申請日: 2018-02-27
• 公開（公告）號: CN108466617B
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發明（設計）人: 聶石啟;王一夫;馬云朕;何朝東;譚福倫;施國標;王帥;周倩;黃蘇杭;李春茂;顧治平;邢宗智;李春;邱遠紅
• 申請（專利權）人: 金龍聯合汽車工業(蘇州)有限公司;北京奧特尼克科技有限公司
• 主分類號: B60W30/12
• 分類號: B60W30/12
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 范晴;丁浩秋

本發明公開了一種車道保持控制方法，包括：當車道保持系統工作時，根據轉向盤力矩信號辨識駕駛員操作狀態，當駕駛員作用在轉向盤上的力矩高于閾值時，判斷駕駛員有意識操縱轉向盤；否則，判斷駕駛員脫管轉向盤；當駕駛員有意識操控轉向盤時，若車輛未發生偏離，車道保持系統不工作；若車輛發生偏離，計算修正力矩，該修正力矩阻礙駕駛員向偏離方向轉動方向盤；當駕駛員脫管轉向盤時，當車輛未發生偏離時，通過語音系統提醒駕駛員；當車輛發生車道偏離時，發出車道偏離預警并且主動控制方向盤，使車輛回到目標車道。本發明具有較合理的人機協同控制機制，保證在對車輛進行操控時，僅對駕駛員進行輔助而不會干擾其正常操作。

技術領域

本發明涉及一種車道保持系統，具體地涉及一種具有人機協同控制機制的車道保持系統及車道保持控制方法。

背景技術

據統計，在所有機動車事故中，由于車道偏離而造成的交通事故占所有交通事故的百分之二十，車道偏離事故已經嚴重影響了人們的生命財產安全。因此，近年來國內外許多研究機構開始致力于車道保持系統的研究。

中國專利文獻CN 103287429公開了一種車道保持控制方法，包括如下步驟：接收車道保持開關開啟信號；收集路況信息及車體信息，并根據該路況信息及車體信息控制主動轉向系統對車輛的行進方向進行調整；在上述對車輛的行進方向進行調整的過程中，若接收到操作切換信號，則關閉車道保持系統，轉由駕駛員控制車輛行駛；若接收到駕駛員對方向盤施加轉矩的轉矩信號，則控制所述主動轉向系統將該轉矩抵消。但是其不能協調好人機關系，可能會出現以下問題：駕駛員期望轉向時，控制器會產生一個附加力矩避免車輛偏離原路徑，駕駛員轉向需要克服較大的阻力，甚至出現無法實現換道的情況，影響駕駛感受同時也不利于駕駛員處理緊急情況；為了避免車道保持系統對駕駛員操作產生干擾關閉車道保持系統，一旦駕駛員出現誤操作，車輛駛離原車道時，車道保持系統不能發揮其作用，產生交通事故。

發明內容

針對上述存在的技術問題，本發明的目的是提供一種車道保持系統及車道保持控制方法，具有較合理的人機協同控制機制，協調在車道保持過程中人與車道保持系統之間的關系，保證在人對車輛進行操控時，車道保持系統僅對駕駛員進行輔助而不會干擾其正常操作。

本發明的技術方案是：

一種車道保持控制方法，包括以下步驟：

S01：當車道保持系統工作時，根據轉向盤力矩信號辨識駕駛員操作狀態，當駕駛員作用在轉向盤上的力矩高于閾值時，判斷駕駛員有意識操縱轉向盤；否則，判斷駕駛員脫管轉向盤；

S02：當駕駛員有意識操控轉向盤時，若車輛未發生偏離，車道保持系統不工作；若車輛發生偏離，計算修正力矩，該修正力矩阻礙駕駛員向偏離方向轉動方向盤；

S03：當駕駛員脫管轉向盤時，當車輛未發生偏離時，通過語音系統提醒駕駛員；當車輛發生車道偏離時，發出車道偏離預警并且主動控制方向盤，使車輛回到目標車道。

優選的技術方案中，若檢測到車道線不清晰，關閉車道保持系統。

優選的技術方案中，當車輛速度大于設定速度閾值且轉向燈未開啟時，開啟車道保持系統。

優選的技術方案中，所述步驟S02中計算修正力矩包括，根據獲得的車道信息、車輛信息以及駕駛員信息計算修正力矩，該修正力矩與電動轉向系統中的電動助力進行疊加，形成疊加力矩作用在轉向盤上。

優選的技術方案中，所述步驟S03中當車輛發生車道偏離時，計算橫向偏移距離x，若橫向偏離距離x小于第一閾值x₀，提供修正力矩，使車輛回到原車道線附近；若橫向偏離距離x大于第一閾值x₀且小于第二閾值x₁，發出車道偏離警示，提醒駕駛員返回目標車道；若橫向偏移距離x大于第二閾值x₁，主動控制車輛回到目標車道。