一种车辆碰撞安全防护系统和方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114834382A(43)申请公布日2022.08.02(21)申请号202210430342.1B60W50/14(2020.01)(22)申请日2022.04.22B60W50/16(2020.01)(71)申请人神龙汽车有限公司地址430056湖北省武汉市沌口武汉经济技术开发区神龙汽车有限公司技术服务中心(72)发明人代意想钟守山黄波钟琎江浩(74)专利代理机构武汉开元知识产权代理有限公司42104专利代理师俞鸿邱霖(51)Int.Cl.B60R21/0136(2006.01)B60R21/013(2006.01)B60W40/00(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图4页(54)发明名称一种车辆碰撞安全防护系统和方法(57)摘要本发明公开了一种车辆碰撞安全防护系统和方法，包括中央处理模块、安全辅助模块、气囊控制模块、辅助气囊模块、行车控制模块、底盘控制模块。利用本发明所述系统和方法，可以更精准判断碰撞发生几率和方位；规避接触式传感器获取碰撞参数过程中的识别盲区，减少车辆碰撞严重而被动安全系统无法起作用的事故发生；还可在碰撞发生时通过底盘控制模块来调整车辆底盘，改变车身碰撞姿态，减少碰撞传递给驾驶员的能力；通过对主车轨迹与移动障碍物轨迹的融合，提高了对似然交汇点计算的快速性、精准性与鲁棒性；通过对交汇概率的估计，优化了关于移动障碍物的计算量；细化了对不同等级碰撞的应对举措，兼容了加速舒适性和安全性。CN114834382ACN114834382A权利要求书1/2页1.一种车辆碰撞安全防护方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、根据主车行驶轨迹函数曲线和目标物的运动轨迹函数曲线计算出主车与目标物的似然交汇点；S2、根据计算出的似然交汇点计算出主车和目标物在似然交汇点相遇的概率P；当所述概率P大于设定阈值时，根据主车和目标物的相对方位角Δα获取主车与目标物碰撞时的车身碰撞区域；S3、根据主车和目标物到达似然交汇点的时间差TTC、主车和目标物的相对加速度Δa、车身碰撞区域得到碰撞能级指标，所述碰撞能级指标用于表示碰撞发生的可能性以及碰撞发生时带来的危害程度；S4、根据不同的碰撞能级指标对主车下达不同的信号指令，所述信号指令用于对车辆进行不同的调节以使车辆的状态能最大程度保护车辆及驾乘人员的安全。2.如权利要求1所述的车辆碰撞安全防护方法，其特征在于，所述步骤S1中主车与目标物的似然交汇点的计算方法包括：根据多个采集周期下的主车和目标物的坐标分别拟合出主车行驶轨迹函数曲线和目标物运动轨迹函数曲线，通过插值逼近算法得到所述主车行驶轨迹和目标物运动轨迹交汇点构成的交汇区域，再通过收敛拟合算法计算出主车轨迹与目标物轨迹的似然交汇点。3.如权利要求1所述的车辆碰撞安全防护方法，其特征在于，所述步骤S2中，主车和目标物在似然交汇点相遇的概率P的计算方法包括：P＝Tr/ΔT其中：Tr为主车在当前速度下越过自身车长的时间；ΔT：目标物和主车到达似然交汇点的最短时间的差值。4.如权利要求1所述的车辆碰撞安全防护方法，其特征在于，所述步骤S2中，根据主车和目标物的相对方位角Δα获取碰撞发生时对应的车身区域的计算方法包括：其中，B表示主车车宽；Lz表示主车和目标物的交汇区域沿车身纵向的长度，所述纵向即车辆行驶方向；根据主车和目标物的交汇区域沿车身纵向的长度以及主车和目标物的相对方位角Δα，得到碰撞发生时对应的车身区域。5.如权利要求1所述的车辆碰撞安全防护方法，其特征在于，所述步骤S4中，当碰撞能级指标所示的碰撞发生的可能性以及危害最大时，车身碰撞区域所在位置的气囊被点爆。6.基于权利要求1所述方法的车辆碰撞安全防护系统，其特征在于，包括中央处理模块、安全辅助模块、气囊控制模块、行车控制模块；所述中央处理模块用于根据主车和目标物的行驶轨迹和动力性能参数计算碰撞发生的几率和车身碰撞区域，所述动力性能参数包括主车与目标物到达似然交汇点的时间差TTC、主车和目标物的相对加速度和主车和目标物的相对方位角；所述安全辅助模块用于获取车辆周围障碍物的运动轨迹参数；所述气囊控制模块用于根据从中央处理模块获得的碰撞能级指标以及车身碰撞区域，2CN114834382A权利要求书2/2页引爆来自不同方位的气囊约束装置；所述行车控制模块用于根据碰撞能级指标以及车身碰撞区域规划控制车辆姿态以规避和/或应对碰撞动作。7.如权利要求6所述的车辆碰撞安全防护系统，其特征在于，还包括辅助气囊模块，用于进行气囊的点火工作，避免特殊工况下的气囊约束装置不工作而引起的危及驾驶员安全事件发生，提升气囊控制模块的引爆性能。8.如权利要求6所述的车辆碰撞安全防护系统，其特征在于，还包括底盘控制模块，用于根据从中央处理模块获