一种减少碰撞损伤的汽车防碰撞系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107933475A(43)申请公布日2018.04.20(21)申请号201711164345.0(22)申请日2017.11.21(71)申请人重庆电讯职业学院地址402247重庆市江津区双福新区学府大道5号(72)发明人张芳(74)专利代理机构北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙)11350代理人汤东凤(51)Int.Cl.B60R21/0134(2006.01)B60R21/0132(2006.01)B60W30/09(2012.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称一种减少碰撞损伤的汽车防碰撞系统(57)摘要本发明公开了一种减少碰撞损伤的汽车防碰撞系统，其特征在于：包括:车辆状态检测单元，环境检测单元，中央控制系统，转向控制单元，刹车控制单元，防护装置；设定三个防护等级：安全状态、紧急可控状态、即将碰撞状态；在即将碰撞状态，根据当前的车辆角速度传感感器测得的车辆角速度、车辆加速度传感器测得的车辆加速度、所述相对距离以及所述相对速度规划避让路线，并结合预测到的所述碰撞部位，估算碰撞面积，通过中央控制系统自动介入转向控制单元、刹车控制单元实施避让，避让逻辑为：车头或车尾侧部碰撞优先级高于车头或车尾正部，碰撞面积尽量可能小；避让时，中央控制系统根据碰撞部位以及估算的碰撞面积实时分配四个转向角给四个车轮的轮毂电机控制器，各车轮进行单独转向；当发生碰撞时，启动防护装置。CN107933475ACN107933475A权利要求书1/2页1.一种减少碰撞损伤的汽车防碰撞系统，其特征在于：包括：车辆状态检测单元，环境检测单元，中央控制系统，转向控制单元，刹车控制单元，防护装置；车辆状态检测单元包括：车辆角速度传感器、车辆加速度传感器、车速传感器；防护装置包括车内头部安全气囊、膝部安全气囊、侧帘安全气囊，以及设置于车外的车头、车尾侧部的安全气囊；中央控制系统与车辆状态检测单元、环境检测单元、转向控制单元、刹车控制单元、防护装置连接，接收来自车辆状态检测单元、环境检测单元的信息，并能向转向控制单元、刹车控制单元、防护装置的传递控制命令；环境检测单元包括激光雷达检测仪、摄像头、距离传感器、数据分析模块，激光雷达检测仪安装于汽车顶部，摄像头安装于汽车前部、后部以及侧部，前部摄像头数量为三个，分别布置于车头中间以及车头两侧处；后部摄像头数量为三个，分别布置于车尾中间以及车尾两侧处，侧面摄像头为每侧四个，均匀分布在车身侧面，数据分析模块基于激光雷达检测仪、摄像头、距离传感器以及车速传感器采集的数据，实时判断目标物的形态以及运动状态，目标物的形态包括预先存储的围栏、小轿车、货车、绿化带，运动状态包括静止和移动，并得到车辆与各方位的最近目标物的相对距离和相对速度；转向控制单元采用的是独立线控转向模式，四个车轮通过轮毂电机驱动，能实现四个车轮独立转向；根据车辆角速度传感感器测得的车辆角速度、车辆加速度传感器测得的车辆加速度、所述相对距离、所述相对速度的值以及激光雷达检测仪测得的数据与摄像头的图像相结合预测与目标物可能的碰撞部位；当测得的相对距离和相对速度大于预设安全值时，确定为安全状态，央控制系统不介入转向控制单元与刹车控制单元；当测得的相对距离和相对速度小于预设安全值且大于预设碰撞值时，确定为紧急可控状态，根据当前的车辆角速度传感感器测得的车辆角速度、车辆加速度传感器测得的车辆加速度、所述相对距离以及所述相对速度规划避让路线，中央控制系统自动介入转向控制单元、刹车控制单元，并通过声音发出报警信息，此时，驾驶员无法操作方向盘、刹车片及油门，中央控制系统根据避让路线实时设定转向角以及控制刹车油路；当测得的相对距离和相对速度小于预设碰撞值时，确定为即将碰撞状态，根据当前的车辆角速度传感感器测得的车辆角速度、车辆加速度传感器测得的车辆加速度、所述相对距离以及所述相对速度规划避让路线，并结合预测到的所述碰撞部位，估算碰撞面积，通过中央控制系统自动介入转向控制单元、刹车控制单元实施避让，避让逻辑为：车头或车尾侧部碰撞优先级高于车头或车尾正部，碰撞面积尽量可能小；避让时，中央控制系统根据碰撞部位以及估算的碰撞面积实时分配四个转向角给四个车轮的轮毂电机控制器，各车轮进行单独转向；当发生撞时，启动防护装置。2.如权利要求1所述的一种减少碰撞损伤的汽车防碰撞系统，其特征在于：当确定为即将碰撞状态，关闭车辆自带的ABS防抱死系统，避免干扰避让路线。3.如权利要求1所述的一种减少碰撞损伤的汽车防碰撞系统，其特征在于：当确定为即将碰撞状态，根据碰撞部位以及碰撞力来确定防护装置中的安全气囊的开启。2CN107933475A权利要求书2/2页4.如权利要求3所述的一种减少碰撞损伤的汽车