用于防止车辆碰撞的设备和方法 - 专利探索者 - 佰腾专利检索

摘要:

本发明提供一种用于防止车辆碰撞的方法。该方法包括:由控制器采集行驶车辆的车辆信息并且基于所采集的车辆信息来计算最后制动点离碰撞时间、最后转向点离碰撞时间、前方碰撞警告离碰撞时间和离碰撞时间。控制器确认行驶车辆是否进入行驶车辆与前方车辆之间存在碰撞可能性的碰撞危险区。当行驶车辆进入碰撞危险区时,基于后方车辆所在的方向以及是否尝试转向,来控制车辆驾驶支援,从而使行驶车辆与前方车辆及后方车辆之间的碰撞减到最小。 - 专利探索者 - 佰腾专利检索

申请号: CN201410327920.4 专利名称: 用于防止车辆碰撞的设备和方法 申请(专利权)人: [现代自动车株式会社] 发明人: [全大奭, 闵石基, 成东炫] 其他信息:
< p > 用于防止车辆碰撞的设备和方法 < /p > < p > 技术领域 < /p > < p > 本发明涉及一种用于防止车辆碰撞的设备和方法,更具体地说, 涉及一种在行驶车辆进入与前方车辆的碰撞危险区时基于后方车辆所 在的位置操作车辆的驾驶的用于防止车辆碰撞的设备和方法。 < /p > < p > 背景技术 < /p > < p > 通常,用于防止车辆碰撞的设备基于相对于前方车辆(例如,在 前车辆)的速度、横向加速度、与前方车辆重叠的量、摩擦系数、重 力加速度等等计算转向规避段,然后在行驶车辆(例如,正在驾驶的 车辆)进入转向规避段时输出警报或通知驾驶者,以允许驾驶者改变 车道。尤其是,与前方车辆重叠的量是基于行驶车辆的宽度的覆盖前 方车辆的量。换句话说,当前方车辆和行驶车辆在驾驶方向上处于一 大致直线上时,前方车辆和行驶车辆彼此重叠。 < /p > < p > 相关现有技术的用于防止车辆碰撞的设备在行驶车辆进入前方车 辆的碰撞危险区时发出警告。因此,当驾驶者尝试通过转向规避(避 免)碰撞时,用于防止车辆碰撞的设备会利用横向控制来规避碰撞。 然而,当驾驶者在行驶车辆与前方车辆存在碰撞可能性时通过转向操 作来改变车道时,可能发生与后方车辆的碰撞。 < /p > < p > 发明内容 < /p > < p > 于是,本发明提供一种用于防止车辆碰撞的设备和方法,其在行 驶车辆进入与前方车辆(例如,在前车辆)的碰撞危险区时,基于后 方车辆(例如,在该行驶车辆后面行驶的车辆)所在的位置以及驾驶 者是否尝试转向,来操作车辆的驾驶,由此可以使前后方碰撞减到最 低程度。 < /p > < p > 在本发明的一个方面,一种用于防止车辆碰撞的方法,包括:采 集行驶车辆的车辆信息;基于所采集的车辆信息来计算最后制动点离 碰撞时间(last point to brake time to collision)、最后转向点离碰撞时间 (last point to steer time to collision)、前方碰撞警告离碰撞时间(front  collision warning time to collision)和离碰撞时间(time to collision);确 认行驶车辆是否进入行驶车辆与前方车辆之间存在碰撞可能性的碰撞 危险区;以及当行驶车辆进入碰撞危险区时,基于后方车辆所在的方 向以及驾驶者是否尝试转向,来执行车辆驾驶支援(driving support)。 < /p > < p > 在确认行驶车辆是否进入碰撞危险区的步骤中,可以通过确认离 碰撞时间是否小于前方碰撞警告离碰撞时间,来确定行驶车辆是否进 入碰撞规避段。此外,执行车辆驾驶支援的步骤可以包括:当行驶车 辆进入碰撞规避段时,输出前方碰撞警告;输出前方碰撞警告并确认 最后转向点离碰撞时间是否小于最后制动点离碰撞时间;当最后转向 点离碰撞时间小于最后制动点离碰撞时间时,确认行驶车辆是否离开 制动规避段(例如,超出(beyond)该段范围);当行驶车辆超出制动 规避段时,执行转向支援,以便执行转向规避;确认行驶车辆是否超 出转向规避段;以及当行驶车辆超出转向规避段时,执行全制动(full  braking)。 < /p > < p > 执行车辆驾驶支援的步骤可以包括:当行驶车辆进入碰撞规避段 时,如果行驶车辆的两侧均存在后方车辆,则抑制行驶车辆的转向并 执行全制动;输出前方碰撞警告并确认最后转向点离碰撞时间是否小 于最后制动点离碰撞时间;当最后转向点离碰撞时间小于最后制动点 离碰撞时间时,确认行驶车辆是否超出制动规避段;当行驶车辆超出 制动规避段时,抑制转向并执行全制动;确认行驶车辆是否超出转向 规避段;以及当行驶车辆超出转向规避段时,执行全制动。 < !-- SIPO < DP n="1" > -- > < /p > < p > 此外,执行车辆驾驶支援的步骤可以包括:当行驶车辆进入碰撞 规避段时,确认是否执行了初次转向尝试(primary steering attempt); 当执行了初次转向尝试时,确认在初次转向方向上是否存在后方车辆; 当在初次转向方向上存在后方车辆时,抑制初次转向并执行全制动; 确认最后转向点离碰撞时间是否小于最后制动点离碰撞时间;当最后 转向点离碰撞时间小于最后制动点离碰撞时间时,确认行驶车辆是否 超出制动规避段;当行驶车辆超出制动规避段时,确认是否执行了二 次转向尝试(secondary steering attempt);当执行了二次转向尝试时, 确认在二次转向方向上是否存在后方车辆;以及当在二次转向方向上 存在后方车辆时,抑制二次转向并执行全制动。 < /p > < p > 用于防止车辆碰撞的方法还可以包括:响应于在确认是否执行了 初次转向尝试的步骤中确认出没有执行初次转向尝试,维持前方碰撞 警告输出。此外,用于防止车辆碰撞的方法还可以包括:响应于在确 认是否执行了二次转向尝试的步骤中确认出执行了二次转向尝试并且 在二次转向方向上不存在后方车辆,执行转向支援,以便执行转向规 避。在执行转向支援的步骤中,可以提供通过电子稳定性控制(ESC: electronic stability control)的部分制动来实现的电动助力转向(MDPS: motor driven power steering)辅助(assist)和横向辅助(lateral assist)。 用于防止车辆碰撞的方法还可以包括:当比较结果是最后转向点离碰 撞时间大于最后制动点离碰撞时间时,确认行驶车辆是否超出制动规 避段;以及当行驶车辆超出制动规避段时,执行全制动。 < /p > < p > 在本发明的另一个方面,一种用于防止车辆碰撞的设备,包括: 传感器单元,配置为使用各种传感器测量车辆信息;信息采集器,配 置为通过传感器单元采集车辆信息;最后制动点(last point to brake) 计算器,配置为基于车辆信息计算最后制动点离碰撞距离(last point to  brake distance to collision)、最后制动点离碰撞时间、以及前方碰撞警 告离碰撞时间;最后转向点(last point to steer)计算器,配置为基于车 辆信息计算最后转向点离碰撞距离(last point to steer distance to  collision)和最后转向点离碰撞时间;碰撞时间(collision time)计算 器,基于车辆信息计算行驶车辆与前方车辆之间的离碰撞时间(time to  collision);控制器,配置为基于离碰撞时间、最后制动点离碰撞时间、 最后转向点离碰撞时间、前方碰撞警告离碰撞时间,来感测行驶车辆 是否进入碰撞危险区,并且在碰撞危险区内基于后方车辆所在的方向 和驾驶者的转向操作来执行车辆驾驶支援;以及驾驶支援器,配置为 基于控制器的操作来支援车辆驾驶。此外,每个计算器和传感器单元 均由控制器来执行。 < /p > < p > 具体而言,控制器可以配置为,当行驶车辆进入碰撞危险区内的 碰撞规避段时,如果不存在后方车辆,最后转向点离碰撞时间小于最 后制动点离碰撞时间,并且没有执行制动规避,则基于转向操作,执 行转向支援。控制器可以配置为,当行驶车辆的两侧均存在后方车辆 时,如果行驶车辆进入碰撞规避段,则抑制转向并执行全制动,并且 当最后转向点离碰撞时间小于最后制动点离碰撞时间且行驶车辆超出 制动规避段时,抑制转向并执行全制动。 < /p > < p > 上述控制器也可以配置为,当行驶车辆进入碰撞规避段时,确认 是否执行了初次转向尝试,并且当在初次转向方向上存在后方车辆时, 抑制转向并执行全制动。控制器可以配置为,当最后转向点离碰撞时 间小于最后制动点离碰撞时间且没有执行制动规避时,如果执行了二 次转向尝试,则确认在二次转向方向上是否存在后方车辆,并且当存 在后方车辆时,抑制转向并执行全制动。控制器可以配置为,当在不 存在后方车辆的方向上执行了二次转向尝试时,执行转向规避。控制 器可以配置为,当最后转向点离碰撞时间等于或大于最后制动点离碰 撞时间且没有执行制动规避时,执行全制动。驾驶支援器可以配置为, 通过电子稳定性控制(ESC)的部分制动来执行电动助力转向(MDPS) 辅助和横向辅助。驾驶支援器还可以配置为,使用电子稳定性控制 (ESC)执行全制动。 < /p > < p > 附图说明 < /p > < p > 结合附图,通过以下详细说明,将会更清楚地理解本发明的上述 和其它目的、特征和优点,其中: < /p > < p > 图1是本发明的示例性实施例的用于防止车辆碰撞的设备的示例 性框结构图; < /p > < p > 图2是说明本发明的示例性实施例的碰撞危险区的设置的示例图; < /p > < p > 图3是说明本发明的示例性实施例的用于防止车辆碰撞的方法的 示例性流程图; < !-- SIPO < DP n="2" > -- > < /p > < p > 图4是说明本发明的第一示例性实施例的执行驾驶支援的方法的 示例性流程图; < /p > < p > 图5是说明图4的示例性实施例的基于行驶车辆相对于前方车辆 的相对速度和相对距离的最后制动点和最后转向点的示例性曲线图; < /p > < p > 图6是说明本发明的第二示例性实施例的执行驾驶支援的方法的 示例性流程图; < /p > < p > 图7是说明图6的示例性实施例的基于行驶车辆相对于前方车辆 的相对速度和相对距离的最后制动点和最后转向点的示例性曲线图; < /p > < p > 图8是说明本发明的第三示例性实施例的执行驾驶支援的方法的 示例性流程图; < /p > < p > 图9A-图9D是说明图8的示例性实施例的基于行驶车辆相对于前 方车辆的相对速度和相对距离的最后制动点和最后转向点的示例性曲 线图;以及 < /p > < p > 图10至图12是说明本发明的示例性实施例的与前方车辆的碰撞 规避方法的示例图。 < /p > < p > 附图标记说明 < /p > < p > 10:传感器单元 < /p > < p > 20:信息采集器 < !-- SIPO < DP n="3" > -- > < /p > < p > 30:最后制动点计算器 < /p > < p > 40:最后转向点计算器 < /p > < p > 50:碰撞时间计算器 < /p > < p > 60:控制器 < /p > < p > 70:驾驶支援器 < /p > < p > S11:采集车辆信息 < /p > < p > S12:计算最后制动点、最后转向点、以及TTC < /p > < p > S13:本车进入碰撞规避段否? < /p > < p > S14:根据后方车辆所在的方向和是否执行了转向尝试,来控制车 辆驾驶支援 < /p > < p > S1401:前方碰撞警告 < !-- SIPO < DP n="4" > -- > < /p > < p > S1402:最后转向点离碰撞时间小于最后制动点离碰撞时间否? < /p > < p > S1403:没有制动规避? < /p > < p > S1404:执行全制动 < /p > < p > S1405:没有制动规避? < /p > < p > S1406:支援转向 < /p > < p > S1407:没有转向规避? < /p > < p > S1411:抑制转向并执行全制动 < /p > < p > S1412:最后转向点离碰撞时间小于最后制动点离碰撞时间否? < /p > < p > S1413:没有制动规避? < /p > < p > S1414:执行全制动 < !-- SIPO < DP n="5" > -- > < /p > < p > S1415:没有制动规避? < /p > < p > S1416:抑制转向并执行全制动 < /p > < p > S1417:没有转向规避? < /p > < p > S1421:执行了转向尝试否? < /p > < p > S1422:存在后方车辆否? < /p > < p > S1423:抑制转向并执行全制动 < /p > < p > S1424:前方碰撞警告 < /p > < p > S1425:最后转向点离碰撞时间小于最后制动点离碰撞时间否? < /p > < p > S1426:没有制动规避? < /p > < p > S1427:执行全制动 < !-- SIPO < DP n="6" > -- > < /p > < p > S1428:没有制动规避? < /p > < p > S1429:执行了转向尝试否? < /p > < p > S1430:存在后方车辆否? < /p > < p > S1431:抑制转向并执行全制动 < /p > < p > S1432:支援转向 < /p > < p > S1433:没有转向规避? < /p > < p > 具体实施方式 < /p > < p > 应理解,本文使用的术语“车辆”(vehicle)或“车辆的”(vehicular) 或其它类似术语包括通常的机动车,例如,包括多功能运动车(SUV) 在内的乘用车、公交车、卡车、各种商务车、包括各种船只和船舶的 水运工具、飞行器等等,并且包括混合动力车、电动车、插入式混合 电动车、氢动力车、燃料电池车和其它代用燃料车(例如,来源于石 油以外的资源的燃料)。 < /p > < p > 虽然示例性实施例被描述为使用多个单元执行示例性进程,但是 应该理解示例性进程也可以由一个或多个模块执行。此外,应该理解 术语“控制器/控制单元”是指包括存储器和处理器的硬件设备。该存 储器配置为存储上述模块,而处理器具体配置为执行上述模块,以便 执行下面进一步描述的一个或多个进程。 < /p > < p > 此外,本发明的控制逻辑也可具体化为计算机可读介质上的非瞬 时性计算机可读介质,该计算机可读介质包含由处理器、控制器/控制 单元等执行的可执行程序指令。计算机可读介质的例子包括但不限于 ROM、RAM、CD-ROM(只读光盘),磁带、软盘、闪盘(flash drive)、 智能卡和光学数据存储设备。计算机可读记录介质也可分布在连接网 络(network coupled)的计算机系统中,以便例如通过远程服务器或控 制器局域网(CAN:Controller Area Network)以分布形式存储和执行 计算机可读介质。 < !-- SIPO < DP n="7" > -- > < /p > < p > 本文使用的术语仅仅是为了说明示例性实施方式的目的而不是意 在限制本发明。如本文所使用的,单数形式“一个、一种(a、an和the)” 也意在包括复数形式,除非上下文中清楚指明。还可以理解的是,在 说明书中使用的术语“包括(comprises和/或comprising)”是指存在所 述特征、整数(Integer,整体)、步骤、操作、元件和/或部件,但是不 排除存在或添加一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、部 件和/或其群组。如本文所使用的,术语“和/或”包括一个或多个相关 所列项目的任何和所有组合。 < /p > < p > 如本文所使用的,除非特别声明或从上下文中明显看出,术语“大 约(about)”应理解为处于本领域的正常公差范围内,例如在平均值的 2个标准差内。“大约”可理解为在标注值(stated value)的10%,9%, 8%,7%,6%,5%,4%,3%,2%,1%,0.5%,0.1%,0.05%,或0.01% 内。除非从上下文中另外明确地看出,否则本文所提供的所有数值被 术语“大约”修饰(限制)。 < /p > < p > 在下文中,结合附图,详细描述本发明的示例性实施例。图1是 本发明的示例性实施例的用于防止车辆碰撞的设备的示例性框结构 图,图2是说明本发明的示例性实施例的碰撞危险区的设置的示例图。 如图1所示,本发明的示例性实施例的用于防止车辆碰撞的设备可以 包括传感器单元10、信息采集器20、最后制动点计算器30、最后转向 点计算器40、碰撞时间计算器50、控制器60和驾驶支援器70。传感 器单元10、信息采集器20、最后制动点计算器30、最后转向点计算器 40、碰撞时间计算器50和驾驶支援器70可以由具有存储器和处理器 的控制器60来执行。 < /p > < p > 传感器单元10可以包括雷达和各种传感器,例如红外传感器、图 像传感器(image sensor)、重力传感器、纵向加速度传感器、横向加速 度传感器、速度传感器等等。传感器单元10可以配置为感测行驶车辆 的前方障碍物和/或后方障碍物或全向障碍物(例如,车辆)。另外,传 感器单元10可以配置为使用各种传感器测量关于加速度、纵向加速度、 横向加速度、速度、与前方车辆的相对速度和相对距离、与前方车辆 的重叠量(overlapping quantity)等的车辆信息。具体而言,与前方车 辆的重叠量可以是基于行驶车辆的宽度的覆盖前方车辆的量。信息采 集器20可以经由车辆通信网络连接到传感器单元10,并且可以配置为 经由车辆通信网络采集由传感器单元10测量得到的值。车辆通信网络 可以由控制器局域网(CAN)、局部互连网(LIN:local interconnect  network)、FlexRay、面向媒体的系统传输(MOST:media oriented system  transport)等中的至少一者来实现。 < /p > < p > 最后制动点计算器30可以配置为,基于从信息采集器20接收的 车辆信息来计算最后制动点离碰撞距离dLPB和最后制动点离碰撞时 间t < sub > LPB < /sub > 。最后制动点离碰撞距离(d)和最后制动点离碰撞时间(LPB  TTC:last point to brake time to collision)可以由下列公式1给出。 < /p > < p > < u > 公式1 < /u > < /p > < p > < maths num="0001" > <math> <mrow> <msub> <mi>d</mi> <mi>LPB</mi> </msub> <mo>=</mo> <mo>-</mo> <mfrac> <msubsup> <mi>v</mi> <mi>rel</mi> <mn>2</mn> </msubsup> <msub> <mrow> <mn>2</mn> <mi>a</mi> </mrow> <mi>x</mi> </msub> </mfrac> <mo>&DoubleRightArrow;</mo> <msub> <mi>t</mi> <mi>LPB</mi> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <msub> <mi>d</mi> <mi>LPB</mi> </msub> <mrow> <mo>-</mo> <msub> <mi>v</mi> <mi>rel</mi> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>=</mo> <mo>-</mo> <mfrac> <msub> <mi>v</mi> <mi>rel</mi> </msub> <mrow> <mn>2</mn> <mi>&mu;g</mi> </mrow> </mfrac> </mrow> </math> < /maths > < /p > < p > 在上述公式1中,v < sub > rel < /sub > 表示与前方车辆的相对速度,a < sub > x < /sub > 表示纵向加 速度,μ表示摩擦系数,g表示行驶车辆的重力加速度。另外,摩擦系 数可以是常量,也可以根据道路条件(例如,铺装道路材料、路面条 件等)而变化。 < /p > < p > 最后制动点计算器30可以配置为,使用最后制动点离碰撞时间 (t < sub > LPB < /sub > )计算前方碰撞警告离碰撞时间t < sub > FCW < /sub > 。基于下列公式2,前方碰 撞警告离碰撞时间t < sub > FCW < /sub > 可以由最后制动点离碰撞时间和驾驶者反应时 间α的和来表示。 < /p > < p > < u > 公式2 < /u > < !-- SIPO < DP n="8" > -- > < /p > < p > t < sub > FCW < /sub > =t < sub > LPB < /sub > +α < /p > < p > 最后转向点计算器40可以配置为,基于从信息采集器20接收的 车辆信息,计算最后转向点离碰撞距离d < sub > LPS < /sub > 和最后转向点离碰撞时间 t < sub > LPS < /sub > 。最后转向点离碰撞距离和最后转向点离碰撞时间(LPS TTC:last  point to steer time to collision)可以由下列公式3来计算。 < /p > < p > < u > 公式3 < /u > < /p > < p > < maths num="0002" > <math> <mrow> <msub> <mi>d</mi> <mi>LPS</mi> </msub> <mo>=</mo> <mo>-</mo> <msub> <mi>v</mi> <mi>rel</mi> </msub> <msqrt> <mfrac> <msub> <mrow> <mn>2</mn> <mi>s</mi> </mrow> <mi>y</mi> </msub> <msub> <mi>a</mi> <mi>y</mi> </msub> </mfrac> </msqrt> <mo>&DoubleRightArrow;</mo> <msub> <mi>t</mi> <mi>LPS</mi> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <msub> <mi>d</mi> <mi>LPS</mi> </msub> <mrow> <mo>-</mo> <msub> <mi>v</mi> <mi>rel</mi> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>=</mo> <msqrt> <mfrac> <msub> <mrow> <mn>2</mn> <mi>s</mi> </mrow> <mi>y</mi> </msub> <mi>&mu;g</mi> </mfrac> </msqrt> </mrow> </math> < /maths > < /p > < p > 在上述公式3中,v < sub > rel < /sub > 表示与前方车辆的相对速度、a < sub > y < /sub > 表示行驶车 辆的横向加速度、s < sub > y < /sub > 表示与前方车辆的重叠量(例如,行驶车辆的宽度)、 μ表示摩擦系数,g表示行驶车辆的重力加速度。 < /p > < p > 如图2所示,使用可以从最后制动点计算器30和最后转向点计算 器40输出的最后制动点离碰撞距离、最后转向点离碰撞距离、前方碰 撞警告离碰撞时间,碰撞危险区(collision risk area)可以分别设置为 警告段、碰撞规避段、和碰撞缓解段。可以通过将可以基于前方碰撞 警告离碰撞时间来计算的前方碰撞警告离碰撞距离(front collision  warning distance to collision)与裕度距离(margin distance)相加来计算 警告段。 < /p > < p > 碰撞规避段可以分为可以通过制动来规避碰撞的制动规避段和可 以通过改变车道来规避碰撞的转向规避段。具体而言,制动规避段可 以定义为从前方碰撞警告离碰撞距离至最后制动点离碰撞距离的区 段,转向规避段可以是从最后制动点离碰撞距离至最后转向点离碰撞 距离的区段。碰撞缓解段可以是不能通过制动或改变车道来规避碰撞 的预碰撞段(pre-crash section)。具体而言,预碰撞段可以是从最后转 向点离碰撞距离至前方车辆的位置。 < /p > < p > 再者,当行驶车辆相对于前方车辆的相对速度减小到等于或小于 阈值(例如,大约30km/h)时,转向规避段与制动规避段之间,位置 可能彼此交换。碰撞时间计算器50可以配置为使用与位于行驶车辆前 方的前方车辆的相对速度和相对距离,计算行驶车辆与前方车辆之间 的离碰撞时间(TTC:time to collision)。换句话说,碰撞时间计算器 50可以配置为通过将与前方车辆的相对距离除以与前方车辆的相对速 度而获得TTC。 < /p > < p > 控制器60可以配置为,基于从碰撞时间计算器50输出的TTC确 认行驶车辆是否进入碰撞规避段。换句话说,控制器60可以配置为, 确认TTC是否小于前方碰撞警告离碰撞时间(FCW TTC:front collision  warning time to collision)。而且,当行驶车辆进入碰撞规避段时,控制 器60可以配置为输出用于通知行驶车辆与前方车辆之间的碰撞可能性 的警告,并且可以配置为确认行驶车辆的后方是否存在车辆。 < /p > < p > 当感测到与前方车辆的碰撞危险时,控制器60可以配置为确认是 否存在后方车辆、以及在哪个方向(例如,地点/位置)存在后方车辆, 并且确认驾驶者是否尝试转向。控制器60可以配置为,基于在哪个方 向存在后方车辆以及驾驶者是否尝试转向,来执行驾驶支援。当两个 方向(例如,左方/右方)均不存在后方车辆时,控制器60可以配置为, 将最后制动点离碰撞时间(LPB TTC)与最后转向点离碰撞时间(LPS  TTC)进行比较,并且当最后转向点离碰撞时间大于最后制动点离碰 撞时间,但离碰撞时间(TTC)小于最后制动点离碰撞时间时,执行 全制动。换句话说,当行驶车辆超出制动规避段而不能执行制动规避 时,控制器60可以配置为操作自动紧急制动器(AEB:autonomous  emergency brake)系统来执行全制动。因此,本发明可以减小因与前方 车辆碰撞而造成的损伤。 < !-- SIPO < DP n="9" > -- > < /p > < p > 另一方面,当最后转向点离碰撞时间小于最后制动点离碰撞时间 并且离碰撞时间(TTC)小于最后制动点离碰撞时间时,控制器60可 以配置为确定出没有执行行驶车辆的制动规避。当行驶车辆超出制动 规避段时,控制器60可以配置为确认用户(例如,驾驶者)是否尝试 转向。当驾驶者执行转向操作时,控制器60可以配置为基于转向操作, 操作紧急转向辅助系统来执行转向,以便支援驾驶支援。当离碰撞时 间(TTC)小于最后转向点离碰撞时间时,控制器60可以配置为确定 出行驶车辆进入预碰撞段而操作AEB系统,从而执行全制动。 < /p > < p > 当两个方向均存在后方车辆(例如,行驶车辆的左后方向和右后 方向均存在车辆)并且行驶车辆进入碰撞规避段时,控制器60可以配 置为操作外加自动紧急制动器(AEB plus,AEB+)系统来抑制驾驶者 的转向操作,从而执行全制动。而且,控制器60可以配置为,将最后 制动点离碰撞时间(LPB TTC)与最后转向点离碰撞时间(LPS TTC) 进行比较,并且当最后转向点离碰撞时间大于等于最后制动点离碰撞 时间,但离碰撞时间(TTC)小于最后制动点离碰撞时间时,执行全 制动。另一方面,当最后转向点离碰撞时间小于最后制动点离碰撞时 间并且离碰撞时间(TTC)小于最后制动点离碰撞时间时,控制器60 可以配置为使用AEB+系统抑制驾驶者的转向操作并执行全制动。另 外,当离碰撞时间(TTC)小于最后转向点离碰撞时间时,控制器60 可以配置为执行全制动。 < /p > < p > 当在一个方向(例如,行驶车辆的左后方向或右后方向)存在后 方车辆时,控制器60可以配置为当行驶车辆进入碰撞规避段时,确认 驾驶者是否尝试转向。作为确认结果,当驾驶者尝试转向时,控制器 60可以配置为确认在转向方向是否存在后方车辆。当在转向方向存在 后方车辆时,控制器60可以配置为抑制转向而执行全制动。另外,当 在转向方向不存在后方车辆时,控制器60可以配置为可视地和/或可听 地输出存在前方碰撞危险的警告。控制器60可以配置为确认最后制动 点离碰撞时间是否等于或小于最后转向点离碰撞时间以及行驶车辆是 否超出制动规避段。具体而言,当行驶车辆超出制动规避段时,控制 器60可以配置为执行全制动。 < /p > < p > 另外,当最后制动点离碰撞时间大于最后转向点离碰撞时间时, 控制器60可以配置为确认是否可能没执行行驶车辆的制动规避,并且 当行驶车辆可能没执行制动规避时,确认驾驶者是否尝试转向。具体 而言,当驾驶者尝试转向(例如,初次转向)时,控制器60可以配置 为确认在转向方向上是否存在后方车辆,并且当存在后方车辆时,控 制器60可以配置为抑制转向并执行全制动。另外,当驾驶者没有尝试 转向时,控制器60可以配置为操作紧急转向辅助(ESA:emergency steer  assist)来执行转向。当行驶车辆超出转向规避段时,控制器60可以配 置为执行全制动,以缓解由于与前方车辆碰撞而造成的损伤。 < /p > < p > 驾驶支援器70可以配置为基于控制器60的操作支援车辆的驾驶。 换句话说,当控制器60指示紧急转向辅助(ESA)时,驾驶支援器70 可以配置为通过电子稳定性控制(ESC)的部分制动,支援电动助力转 向(MDPS)辅助和横向辅助。另外,当控制器60指示自动紧急制动 (AEB)时,驾驶支援器70可以配置为使用ESC执行全制动。此外, 当控制器60指示外加自动紧急制动(AEB+)功能的激活时,驾驶支 援器70可以配置为使用ESC抑制转向并执行全制动。 < /p > < p > 图3是说明本发明的示例性实施例的用于防止车辆碰撞的方法的 示例性流程图。首先,用于防止车辆碰撞的设备中,由车辆内配备的 传感器单元10测量得到的车辆信息可以通过信息采集器20而被采集 (S11)。具体而言,车辆信息可以包括与前方车辆的相对速度和相对 距离、以及行驶车辆的速度和加速度。 < /p > < p > 用于防止车辆碰撞的设备可以配置为使用采集得到的车辆信息来 计算最后制动点离碰撞距离、最后转向点离碰撞距离、最后制动点离 碰撞时间、最后转向点离碰撞时间和离碰撞时间(TTC)(S12)。换句 话说,最后制动点计算器30、最后转向点计算器40、碰撞时间计算器 50可以分别配置为,基于从信息采集器20输出的车辆信息,来计算最 后制动点离碰撞距离和最后制动点离碰撞时间、最后转向点离碰撞距 离和最后转向点离碰撞时间、以及离碰撞时间。 < /p > < p > 用于防止车辆碰撞的设备的控制器60可以配置为,确认行驶车辆 与前方车辆之间是否存在碰撞可能性。具体而言,控制器60可以配置 为确认离碰撞时间(TTC)是否小于前方碰撞警告离碰撞时间(FCW TTC),以便确定行驶车辆是否进入碰撞规避段。当离碰撞时间(TTC) 小于前方碰撞警告离碰撞时间时,控制器60可以配置为确定出行驶车 辆进入了碰撞规避段,并且当离碰撞时间(TTC)等于或大于前方碰 撞警告离碰撞时间时,控制器60可以配置为确定出行驶车辆未进入碰 撞规避段。 < /p > < p > 当行驶车辆进入碰撞规避段时,控制器60可以配置为确认在哪个 方向(例如,地点/位置)存在后方车辆以及驾驶者是否尝试转向,并 且基于在哪个方向存在后方车辆以及驾驶者是否尝试转向,来操作驾 驶支援器70,以便操作车辆驾驶支援(S14)。换句话说,控制器60 可以配置为使用传感器单元10确认在哪个方向存在后方车辆以及驾驶 者是否尝试改变车道,并且执行自动紧急制动或紧急转向支援、或者 自动紧急制动和转向抑制。 < /p > < p > 图4是说明本发明的第一示例性实施例的执行驾驶支援的方法的 示例性流程图。本发明的该示例性实施例描述不存在后方车辆时的情 况。首先,当行驶车辆进入碰撞规避段时(S13),用于防止车辆碰撞 的设备的控制器60可以配置为可视地和/或可听地输出用于通知行驶 车辆与前方车辆之间的碰撞可能性的警告(S1401)。例如,控制器60 可以配置为输出警告词和/或警告音。 < !-- SIPO < DP n="10" > -- > < /p > < p > 控制器60可以配置为确认最后转向点离碰撞时间(LPS TTC)是 否小于最后制动点离碰撞时间(LPB TTC)(S1402)。换句话说,控制 器60可以配置为确认与前方车辆的相对速度是否等于或小于阈值。具 体而言,当最后转向点离碰撞时间与最后制动点离碰撞时间一致(相 符)时,该阈值可以是行驶车辆相对于前方车辆的相对速度。当最后 转向点离碰撞时间等于或大于最后制动点离碰撞时间时,控制器60可 能配置为确认行驶车辆是否超出制动规避段,以便确定是否可能没有 执行制动规避(S1403)。当可能没有执行制动规避时,控制器60可以 配置为操作驾驶支援器70来执行全制动(S1404)。由于行驶车辆超出 制动规避段并且进入预碰撞段,但是行驶车辆相对于前方车辆的相对 速度小于该阈值,所以可以由用户操作自动紧急制动功能来规避(避 免)与前方车辆碰撞。 < /p > < p > 此外,在步骤S1402中,当最后转向点离碰撞时间小于最后制动 点离碰撞时间时,控制器60可以配置为确认是否可能没有执行制动规 避(S1405)。换句话说,控制器60可以配置为确认离碰撞时间是否小 于最后制动点离碰撞时间,以便确认行驶车辆是否超出制动规避段。 当可能没有执行制动规避时,控制器60可以配置为确认驾驶者是否执 行了转向操作,以便当驾驶者执行转向操作时支援转向(S1406)。接 下来,控制器60可以配置为确认是否可能没有执行制动规避(S1407)。 换句话说,控制器60可以配置为确认行驶车辆是否超出转向规避段并 且进入预碰撞段(例如,碰撞缓解段)。当行驶车辆可能没有执行制动 规避时,控制器60可以配置为操作驾驶支援器70来执行全制动 (S1404)。换句话说,当行驶车辆没有改变车道而进入预碰撞段时, 控制器60可以配置为执行全制动功能来缓解与前方车辆的碰撞损伤。 < /p > < p > 图5是说明图4的示例性实施例的基于行驶车辆相对于前方车辆 的相对速度和相对距离的最后制动点和最后转向点的示例性曲线图。 如图5所示,当行驶车辆相对于前方车辆的相对速度小于阈值时,最 后制动点离碰撞距离小于最后转向点离碰撞距离,这样可以通过全制 动来规避碰撞。另一方面,当行驶车辆相对于前方车辆的相对速度等 于或大于阈值时,最后制动点离碰撞距离大于最后转向点离碰撞距离, 因此当行驶车辆超出碰撞规避段或进入预碰撞段时,碰撞无法规避但 是可以通过全制动来缓解与前方车辆的碰撞损伤。根据本发明的示例 性实施例,当在图5的全制动(AEB)区域中可能输入了驾驶者的转 向操作并且基于驾驶者意图可改变车道时,用于防止车辆碰撞的设备 可以松开全制动功能。 < /p > < p > 图6是说明本发明的第二示例性实施例的执行驾驶支援的方法的 示例性流程图。本发明的该示例性实施例描述行驶车辆的两侧均存在 后方车辆时的情形。参照图6,当行驶车辆进入碰撞规避段时(S13), 用于防止车辆碰撞的设备的控制器60可以配置为抑制转向来防止驾驶 者执行转向操作,并且执行全制动(S1411)。 < /p > < p > 控制器60可以配置为,确认最后转向点离碰撞时间是否小于最后 制动点离碰撞时间(S1412)。当最后转向点离碰撞时间大于最后制动 点离碰撞时间时,控制器60可以配置为确认是否可能没有执行制动规 避(S1413)。作为确认结果,当可能没有执行制动规避时,控制器60 可以配置为操作驾驶支援器70来执行全制动(S1414)。因此,本发明 的示例性实施例可以规避行驶车辆与前方车辆之间的碰撞。 < /p > < p > 另一方面,当最后转向点离碰撞时间小于最后制动点离碰撞时间 时,控制器60可以配置为确认是否可能没有执行制动规避(S1415)。 作为在步骤S1415中的确认结果,当可能没有执行制动规避时,控制 器60可以配置为抑制转向操作并执行全制动(S1416)。接下来,控制 器60可以配置为确认行驶车辆是否超出转向规避段,并因此可能没有 执行制动规避(S1417)。当可能没有执行转向规避时,控制器60可以 配置为执行全制动来缓解碰撞规避(S1414)。 < /p > < p > 图7是说明图6的示例性实施例的基于行驶车辆相对于前方车辆 的相对速度和相对距离的最后制动点和最后转向点的示例性曲线图。 如图7所示,当行驶车辆的两侧均存在后方车辆时,当最后制动点离 碰撞时间小于最后转向点离碰撞时间时,用于防止车辆离碰撞的设备 可以通过全制动来规避碰撞,而当最后制动点离碰撞时间等于或大于 最后转向点离碰撞时间时,执行全制动或全制动和转向抑制来规避碰 撞。 < /p > < p > 图8是说明本发明的第三示例性实施例的执行驾驶支援的方法的 示例性流程图。本发明的该示例性实施例描述在行驶车辆后侧的一个 方向存在后方车辆时的情形。如图8所示,当行驶车辆进入碰撞规避 段时(S13),用于防止车辆碰撞的设备的控制器60可以配置为确认驾 驶者是否尝试转向(S1421)。具体而言,控制器60可以配置为,当行 驶车辆进入碰撞规避段时,输出前方碰撞危险的警告。 < /p > < p > 当感测到驾驶者的转向操作时,控制器60可以配置为确认在感测 到的转向方向上是否存在后方车辆(S1422)。当在转向方向上存在后 方车辆时,控制器60可以配置为抑制初次转向,以执行全制动(S1423)。 另一方面,当在转向方向上不存在后方车辆时,控制器60可以配置为 输出用于通知前方碰撞危险的警告(S1424)。控制器60可以配置为, 确认最后转向点离碰撞时间是否小于最后制动点离碰撞时间(S1425)。 当最后转向点离碰撞时间大于最后制动点离碰撞时间时,控制器60可 以配置为确认是否可能没有执行制动规避(S1426)。换句话说,控制 器60可以配置为确认行驶车辆是否超出制动规避段。作为确认结果, 当可能没有执行制动规避时,控制器60可以配置为操作驾驶支援器70 来执行全制动(S1427)。因此,本发明的示例性实施例可以规避行驶 车辆与前方车辆之间的碰撞。 < /p > < p > 另一方面,在步骤S1425,当最后转向点离碰撞时间小于最后制动 点离碰撞时间时,控制器60可以配置为确认是否可能没有执行制动规 避(S1428)。控制器60可以配置为,当行驶车辆超出制动规避段时, 确认驾驶者是否尝试转向(S1429),并且当驾驶者尝试转向时,确认 在转向方向上是否存在后方车辆(S1430)。当在转向方向上存在后方 车辆时,控制器60可以配置为抑制二次转向并执行全制动(S1431)。 当行驶车辆超出制动规避段但在转向方向上存在后方车辆时,如果驾 驶者尝试转向,则控制器60可以配置为支援紧急转向(S1432)。换句 话说,控制器60可以配置为操作驾驶支援器70来使得用户在不存在 后方车辆的方向上尝试转向(例如,改变车道),从而规避碰撞。另一 方面,当行驶车辆超出制动规避段时,如果驾驶者没有尝试转向,则 控制器60可以配置为等待。接下来,控制器60可以配置为确认是否 可能没有执行转向规避(S1433),并且当行驶车辆超出转向规避段并 进入预碰撞段时,通过全制动使因碰撞导致的损伤最小化(S1427)。 < /p > < p > 图9A-图9D是说明图8的示例性实施例的基于行驶车辆相对于前 方车辆的相对速度和相对距离的最后制动点和最后转向点的示例性曲 线图。参照图9A,当驾驶者没有执行转向操作时,如果行驶车辆进入 了预碰撞段,则用于防止车辆碰撞的设备可以配置为执行全制动。另 外,当行驶车辆进入转向规避段时,用于防止车辆碰撞的设备可以配 置为在不存在后方车辆的方向上辅助转向,从而规避碰撞。 < /p > < p > 如图9B所示,当驾驶者迅速地尝试转向规避时,用于防止车辆碰 撞的设备可以配置为执行全制动并抑制转向,于是在大致低速区和大 致高速区(例如,在任何限速区域中)这两个区域中均可以规避碰撞。 另一方面,如图9C所示,当驾驶者(例如,不迅速地)尝试转向规避 时,在中速区和高速区(例如,超过预定速度的限速)中可能没有执 行碰撞规避,但可以缓解由于碰撞导致的损伤。如图9D所示,当驾驶 者迅速地在存在后方车辆的方向上尝试转向规避时,可以执行全制动, 然后车辆尝试在不存在后方车辆的方向上改变车道。 < /p > < p > 图10至图12是说明本发明的示例性实施例的与前方车辆的碰撞 规避方法的示例图。 < /p > < p > 参照图10,当行驶车辆在不存在后方车辆时进入制动规避段,且 最后转向点离碰撞距离等于或大于最后制动点离碰撞距离时,用于防 止车辆碰撞的设备可以配置为执行紧急全制动。换句话说,用于防止 车辆碰撞的设备可以配置为通过全制动来规避在大致比前方车辆低的 速度下驾驶的行驶车辆与前方车辆之间的碰撞。 < /p > < p > 参照图11,当行驶车辆在不存在后方车辆时进入转向规避段,且 最后转向点离碰撞距离小于最后制动点离碰撞距离时,用于防止车辆 碰撞的设备可以配置为确认驾驶者是否尝试转向。另外,用于防止车 辆碰撞的设备可以配置为基于驾驶者的转向操作来辅助转向扭矩和部 分制动,以便支援转向规避。 < /p > < p > 如图12所示,当行驶车辆进入制动规避段时,如果驾驶者尝试在 存在后方车辆的方向上改变车道,则用于防止车辆碰撞的设备可以配 置为抑制驾驶者的转向并执行全制动。因此,本发明的示例性实施例 的用于防止车辆碰撞设备可以规避后方车辆和前方车辆之间的碰撞。 < /p > < p > 如上所述,根据本发明的示例性实施例,当行驶车辆进入与前方 车辆的碰撞危险区时,基于后方车辆所在的位置以及驾驶者是否尝试 转向,来控制车辆驾驶,由此能够将前方和后方的碰撞减到最小。如 上所述,尽管参考附图描述了本发明的用于防止车辆碰撞的设备和方 法,但本发明不限于本文及附图中所描述的示例性实施例,在本发明 范围的保护范围内可以对其进行修改。 < !-- SIPO < DP n="11" > -- > < /p >
< p > 应理解,本文使用的术语“车辆”(vehicle)或“车辆的”(vehicular) 或其它类似术语包括通常的机动车,例如,包括多功能运动车(SUV) 在内的乘用车、公交车、卡车、各种商务车、包括各种船只和船舶的 水运工具、飞行器等等,并且包括混合动力车、电动车、插入式混合 电动车、氢动力车、燃料电池车和其它代用燃料车(例如,来源于石 油以外的资源的燃料)。 < /p > < p > 虽然示例性实施例被描述为使用多个单元执行示例性进程,但是 应该理解示例性进程也可以由一个或多个模块执行。此外,应该理解 术语“控制器/控制单元”是指包括存储器和处理器的硬件设备。该存 储器配置为存储上述模块,而处理器具体配置为执行上述模块,以便 执行下面进一步描述的一个或多个进程。 < /p > < p > 此外,本发明的控制逻辑也可具体化为计算机可读介质上的非瞬 时性计算机可读介质,该计算机可读介质包含由处理器、控制器/控制 单元等执行的可执行程序指令。计算机可读介质的例子包括但不限于 ROM、RAM、CD-ROM(只读光盘),磁带、软盘、闪盘(flash drive)、 智能卡和光学数据存储设备。计算机可读记录介质也可分布在连接网 络(network coupled)的计算机系统中,以便例如通过远程服务器或控 制器局域网(CAN:Controller Area Network)以分布形式存储和执行 计算机可读介质。 < /p > < p > 本文使用的术语仅仅是为了说明示例性实施方式的目的而不是意 在限制本发明。如本文所使用的,单数形式“一个、一种(a、an和the)” 也意在包括复数形式,除非上下文中清楚指明。还可以理解的是,在 说明书中使用的术语“包括(comprises和/或comprising)”是指存在所 述特征、整数(Integer,整体)、步骤、操作、元件和/或部件,但是不 排除存在或添加一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、部 件和/或其群组。如本文所使用的,术语“和/或”包括一个或多个相关 所列项目的任何和所有组合。 < /p > < p > 如本文所使用的,除非特别声明或从上下文中明显看出,术语“大 约(about)”应理解为处于本领域的正常公差范围内,例如在平均值的 2个标准差内。“大约”可理解为在标注值(stated value)的10%,9%, 8%,7%,6%,5%,4%,3%,2%,1%,0.5%,0.1%,0.05%,或0.01% 内。除非从上下文中另外明确地看出,否则本文所提供的所有数值被 术语“大约”修饰(限制)。 < /p > < p > 在下文中,结合附图,详细描述本发明的示例性实施例。图1是 本发明的示例性实施例的用于防止车辆碰撞的设备的示例性框结构 图,图2是说明本发明的示例性实施例的碰撞危险区的设置的示例图。 如图1所示,本发明的示例性实施例的用于防止车辆碰撞的设备可以 包括传感器单元10、信息采集器20、最后制动点计算器30、最后转向 点计算器40、碰撞时间计算器50、控制器60和驾驶支援器70。传感 器单元10、信息采集器20、最后制动点计算器30、最后转向点计算器 40、碰撞时间计算器50和驾驶支援器70可以由具有存储器和处理器 的控制器60来执行。 < /p > < p > 传感器单元10可以包括雷达和各种传感器,例如红外传感器、图 像传感器(image sensor)、重力传感器、纵向加速度传感器、横向加速 度传感器、速度传感器等等。传感器单元10可以配置为感测行驶车辆 的前方障碍物和/或后方障碍物或全向障碍物(例如,车辆)。另外,传 感器单元10可以配置为使用各种传感器测量关于加速度、纵向加速度、 横向加速度、速度、与前方车辆的相对速度和相对距离、与前方车辆 的重叠量(overlapping quantity)等的车辆信息。具体而言,与前方车 辆的重叠量可以是基于行驶车辆的宽度的覆盖前方车辆的量。信息采 集器20可以经由车辆通信网络连接到传感器单元10,并且可以配置为 经由车辆通信网络采集由传感器单元10测量得到的值。车辆通信网络 可以由控制器局域网(CAN)、局部互连网(LIN:local interconnect  network)、FlexRay、面向媒体的系统传输(MOST:media oriented system  transport)等中的至少一者来实现。 < /p > < p > 最后制动点计算器30可以配置为,基于从信息采集器20接收的 车辆信息来计算最后制动点离碰撞距离dLPB和最后制动点离碰撞时 间tLPB。最后制动点离碰撞距离(d)和最后制动点离碰撞时间(LPB  TTC:last point to brake time to collision)可以由下列公式1给出。 < /p > < p > 公式1 < /p > < p > < math > < mrow > < msub > < mi > d < /mi > < mi > LPB < /mi > < /msub > < mo > = < /mo > < mo > - < /mo > < mfrac > < msubsup > < mi > v < /mi > < mi > rel < /mi > < mn > 2 < /mn > < /msubsup > < msub > < mrow > < mn > 2 < /mn > < mi > a < /mi > < /mrow > < mi > x < /mi > < /msub > < /mfrac > < mo > ⇒ < /mo > < msub > < mi > t < /mi > < mi > LPB < /mi > < /msub > < mo > = < /mo > < mfrac > < msub > < mi > d < /mi > < mi > LPB < /mi > < /msub > < mrow > < mo > - < /mo > < msub > < mi > v < /mi > < mi > rel < /mi > < /msub > < /mrow > < /mfrac > < mo > = < /mo > < mo > - < /mo > < mfrac > < msub > < mi > v < /mi > < mi > rel < /mi > < /msub > < mrow > < mn > 2 < /mn > < mi > μg < /mi > < /mrow > < /mfrac > < /mrow > < /math > < /p > < p > 在上述公式1中,vrel表示与前方车辆的相对速度,ax表示纵向加 速度,μ表示摩擦系数,g表示行驶车辆的重力加速度。另外,摩擦系 数可以是常量,也可以根据道路条件(例如,铺装道路材料、路面条 件等)而变化。 < /p > < p > 最后制动点计算器30可以配置为,使用最后制动点离碰撞时间 (tLPB)计算前方碰撞警告离碰撞时间tFCW。基于下列公式2,前方碰 撞警告离碰撞时间tFCW可以由最后制动点离碰撞时间和驾驶者反应时 间α的和来表示。 < /p > < p > 公式2 < /p > < p > tFCW=tLPB+α < /p > < p > 最后转向点计算器40可以配置为,基于从信息采集器20接收的 车辆信息,计算最后转向点离碰撞距离dLPS和最后转向点离碰撞时间 tLPS。最后转向点离碰撞距离和最后转向点离碰撞时间(LPS TTC:last  point to steer time to collision)可以由下列公式3来计算。 < /p > < p > 公式3 < /p > < p > < math > < mrow > < msub > < mi > d < /mi > < mi > LPS < /mi > < /msub > < mo > = < /mo > < mo > - < /mo > < msub > < mi > v < /mi > < mi > rel < /mi > < /msub > < msqrt > < mfrac > < msub > < mrow > < mn > 2 < /mn > < mi > s < /mi > < /mrow > < mi > y < /mi > < /msub > < msub > < mi > a < /mi > < mi > y < /mi > < /msub > < /mfrac > < /msqrt > < mo > ⇒ < /mo > < msub > < mi > t < /mi > < mi > LPS < /mi > < /msub > < mo > = < /mo > < mfrac > < msub > < mi > d < /mi > < mi > LPS < /mi > < /msub > < mrow > < mo > - < /mo > < msub > < mi > v < /mi > < mi > rel < /mi > < /msub > < /mrow > < /mfrac > < mo > = < /mo > < msqrt > < mfrac > < msub > < mrow > < mn > 2 < /mn > < mi > s < /mi > < /mrow > < mi > y < /mi > < /msub > < mi > μg < /mi > < /mfrac > < /msqrt > < /mrow > < /math > < /p > < p > 在上述公式3中,vrel表示与前方车辆的相对速度、ay表示行驶车 辆的横向加速度、sy表示与前方车辆的重叠量(例如,行驶车辆的宽度)、 μ表示摩擦系数,g表示行驶车辆的重力加速度。 < /p > < p > 如图2所示,使用可以从最后制动点计算器30和最后转向点计算 器40输出的最后制动点离碰撞距离、最后转向点离碰撞距离、前方碰 撞警告离碰撞时间,碰撞危险区(collision risk area)可以分别设置为 警告段、碰撞规避段、和碰撞缓解段。可以通过将可以基于前方碰撞 警告离碰撞时间来计算的前方碰撞警告离碰撞距离(front collision  warning distance to collision)与裕度距离(margin distance)相加来计算 警告段。 < /p > < p > 碰撞规避段可以分为可以通过制动来规避碰撞的制动规避段和可 以通过改变车道来规避碰撞的转向规避段。具体而言,制动规避段可 以定义为从前方碰撞警告离碰撞距离至最后制动点离碰撞距离的区 段,转向规避段可以是从最后制动点离碰撞距离至最后转向点离碰撞 距离的区段。碰撞缓解段可以是不能通过制动或改变车道来规避碰撞 的预碰撞段(pre-crash section)。具体而言,预碰撞段可以是从最后转 向点离碰撞距离至前方车辆的位置。 < /p > < p > 再者,当行驶车辆相对于前方车辆的相对速度减小到等于或小于 阈值(例如,大约30km/h)时,转向规避段与制动规避段之间,位置 可能彼此交换。碰撞时间计算器50可以配置为使用与位于行驶车辆前 方的前方车辆的相对速度和相对距离,计算行驶车辆与前方车辆之间 的离碰撞时间(TTC:time to collision)。换句话说,碰撞时间计算器 50可以配置为通过将与前方车辆的相对距离除以与前方车辆的相对速 度而获得TTC。 < /p > < p > 控制器60可以配置为,基于从碰撞时间计算器50输出的TTC确 认行驶车辆是否进入碰撞规避段。换句话说,控制器60可以配置为, 确认TTC是否小于前方碰撞警告离碰撞时间(FCW TTC:front collision  warning time to collision)。而且,当行驶车辆进入碰撞规避段时,控制 器60可以配置为输出用于通知行驶车辆与前方车辆之间的碰撞可能性 的警告,并且可以配置为确认行驶车辆的后方是否存在车辆。 < /p > < p > 当感测到与前方车辆的碰撞危险时,控制器60可以配置为确认是 否存在后方车辆、以及在哪个方向(例如,地点/位置)存在后方车辆, 并且确认驾驶者是否尝试转向。控制器60可以配置为,基于在哪个方 向存在后方车辆以及驾驶者是否尝试转向,来执行驾驶支援。当两个 方向(例如,左方/右方)均不存在后方车辆时,控制器60可以配置为, 将最后制动点离碰撞时间(LPB TTC)与最后转向点离碰撞时间(LPS  TTC)进行比较,并且当最后转向点离碰撞时间大于最后制动点离碰 撞时间,但离碰撞时间(TTC)小于最后制动点离碰撞时间时,执行 全制动。换句话说,当行驶车辆超出制动规避段而不能执行制动规避 时,控制器60可以配置为操作自动紧急制动器(AEB:autonomous  emergency brake)系统来执行全制动。因此,本发明可以减小因与前方 车辆碰撞而造成的损伤。 < /p > < p > 另一方面,当最后转向点离碰撞时间小于最后制动点离碰撞时间 并且离碰撞时间(TTC)小于最后制动点离碰撞时间时,控制器60可 以配置为确定出没有执行行驶车辆的制动规避。当行驶车辆超出制动 规避段时,控制器60可以配置为确认用户(例如,驾驶者)是否尝试 转向。当驾驶者执行转向操作时,控制器60可以配置为基于转向操作, 操作紧急转向辅助系统来执行转向,以便支援驾驶支援。当离碰撞时 间(TTC)小于最后转向点离碰撞时间时,控制器60可以配置为确定 出行驶车辆进入预碰撞段而操作AEB系统,从而执行全制动。 < /p > < p > 当两个方向均存在后方车辆(例如,行驶车辆的左后方向和右后 方向均存在车辆)并且行驶车辆进入碰撞规避段时,控制器60可以配 置为操作外加自动紧急制动器(AEB plus,AEB+)系统来抑制驾驶者 的转向操作,从而执行全制动。而且,控制器60可以配置为,将最后 制动点离碰撞时间(LPB TTC)与最后转向点离碰撞时间(LPS TTC) 进行比较,并且当最后转向点离碰撞时间大于等于最后制动点离碰撞 时间,但离碰撞时间(TTC)小于最后制动点离碰撞时间时,执行全 制动。另一方面,当最后转向点离碰撞时间小于最后制动点离碰撞时 间并且离碰撞时间(TTC)小于最后制动点离碰撞时间时,控制器60 可以配置为使用AEB+系统抑制驾驶者的转向操作并执行全制动。另 外,当离碰撞时间(TTC)小于最后转向点离碰撞时间时,控制器60 可以配置为执行全制动。 < /p > < p > 当在一个方向(例如,行驶车辆的左后方向或右后方向)存在后 方车辆时,控制器60可以配置为当行驶车辆进入碰撞规避段时,确认 驾驶者是否尝试转向。作为确认结果,当驾驶者尝试转向时,控制器 60可以配置为确认在转向方向是否存在后方车辆。当在转向方向存在 后方车辆时,控制器60可以配置为抑制转向而执行全制动。另外,当 在转向方向不存在后方车辆时,控制器60可以配置为可视地和/或可听 地输出存在前方碰撞危险的警告。控制器60可以配置为确认最后制动 点离碰撞时间是否等于或小于最后转向点离碰撞时间以及行驶车辆是 否超出制动规避段。具体而言,当行驶车辆超出制动规避段时,控制 器60可以配置为执行全制动。 < /p > < p > 另外,当最后制动点离碰撞时间大于最后转向点离碰撞时间时, 控制器60可以配置为确认是否可能没执行行驶车辆的制动规避,并且 当行驶车辆可能没执行制动规避时,确认驾驶者是否尝试转向。具体 而言,当驾驶者尝试转向(例如,初次转向)时,控制器60可以配置 为确认在转向方向上是否存在后方车辆,并且当存在后方车辆时,控 制器60可以配置为抑制转向并执行全制动。另外,当驾驶者没有尝试 转向时,控制器60可以配置为操作紧急转向辅助(ESA:emergency steer  assist)来执行转向。当行驶车辆超出转向规避段时,控制器60可以配 置为执行全制动,以缓解由于与前方车辆碰撞而造成的损伤。 < /p > < p > 驾驶支援器70可以配置为基于控制器60的操作支援车辆的驾驶。 换句话说,当控制器60指示紧急转向辅助(ESA)时,驾驶支援器70 可以配置为通过电子稳定性控制(ESC)的部分制动,支援电动助力转 向(MDPS)辅助和横向辅助。另外,当控制器60指示自动紧急制动 (AEB)时,驾驶支援器70可以配置为使用ESC执行全制动。此外, 当控制器60指示外加自动紧急制动(AEB+)功能的激活时,驾驶支 援器70可以配置为使用ESC抑制转向并执行全制动。 < /p > < p > 图3是说明本发明的示例性实施例的用于防止车辆碰撞的方法的 示例性流程图。首先,用于防止车辆碰撞的设备中,由车辆内配备的 传感器单元10测量得到的车辆信息可以通过信息采集器20而被采集 (S11)。具体而言,车辆信息可以包括与前方车辆的相对速度和相对 距离、以及行驶车辆的速度和加速度。 < /p > < p > 用于防止车辆碰撞的设备可以配置为使用采集得到的车辆信息来 计算最后制动点离碰撞距离、最后转向点离碰撞距离、最后制动点离 碰撞时间、最后转向点离碰撞时间和离碰撞时间(TTC)(S12)。换句 话说,最后制动点计算器30、最后转向点计算器40、碰撞时间计算器 50可以分别配置为,基于从信息采集器20输出的车辆信息,来计算最 后制动点离碰撞距离和最后制动点离碰撞时间、最后转向点离碰撞距 离和最后转向点离碰撞时间、以及离碰撞时间。 < /p > < p > 用于防止车辆碰撞的设备的控制器60可以配置为,确认行驶车辆 与前方车辆之间是否存在碰撞可能性。具体而言,控制器60可以配置 为确认离碰撞时间(TTC)是否小于前方碰撞警告离碰撞时间(FCW TTC),以便确定行驶车辆是否进入碰撞规避段。当离碰撞时间(TTC) 小于前方碰撞警告离碰撞时间时,控制器60可以配置为确定出行驶车 辆进入了碰撞规避段,并且当离碰撞时间(TTC)等于或大于前方碰 撞警告离碰撞时间时,控制器60可以配置为确定出行驶车辆未进入碰 撞规避段。 < /p > < p > 当行驶车辆进入碰撞规避段时,控制器60可以配置为确认在哪个 方向(例如,地点/位置)存在后方车辆以及驾驶者是否尝试转向,并 且基于在哪个方向存在后方车辆以及驾驶者是否尝试转向,来操作驾 驶支援器70,以便操作车辆驾驶支援(S14)。换句话说,控制器60 可以配置为使用传感器单元10确认在哪个方向存在后方车辆以及驾驶 者是否尝试改变车道,并且执行自动紧急制动或紧急转向支援、或者 自动紧急制动和转向抑制。 < /p > < p > 图4是说明本发明的第一示例性实施例的执行驾驶支援的方法的 示例性流程图。本发明的该示例性实施例描述不存在后方车辆时的情 况。首先,当行驶车辆进入碰撞规避段时(S13),用于防止车辆碰撞 的设备的控制器60可以配置为可视地和/或可听地输出用于通知行驶 车辆与前方车辆之间的碰撞可能性的警告(S1401)。例如,控制器60 可以配置为输出警告词和/或警告音。 < /p > < p > 控制器60可以配置为确认最后转向点离碰撞时间(LPS TTC)是 否小于最后制动点离碰撞时间(LPB TTC)(S1402)。换句话说,控制 器60可以配置为确认与前方车辆的相对速度是否等于或小于阈值。具 体而言,当最后转向点离碰撞时间与最后制动点离碰撞时间一致(相 符)时,该阈值可以是行驶车辆相对于前方车辆的相对速度。当最后 转向点离碰撞时间等于或大于最后制动点离碰撞时间时,控制器60可 能配置为确认行驶车辆是否超出制动规避段,以便确定是否可能没有 执行制动规避(S1403)。当可能没有执行制动规避时,控制器60可以 配置为操作驾驶支援器70来执行全制动(S1404)。由于行驶车辆超出 制动规避段并且进入预碰撞段,但是行驶车辆相对于前方车辆的相对 速度小于该阈值,所以可以由用户操作自动紧急制动功能来规避(避 免)与前方车辆碰撞。 < /p > < p > 此外,在步骤S1402中,当最后转向点离碰撞时间小于最后制动 点离碰撞时间时,控制器60可以配置为确认是否可能没有执行制动规 避(S1405)。换句话说,控制器60可以配置为确认离碰撞时间是否小 于最后制动点离碰撞时间,以便确认行驶车辆是否超出制动规避段。 当可能没有执行制动规避时,控制器60可以配置为确认驾驶者是否执 行了转向操作,以便当驾驶者执行转向操作时支援转向(S1406)。接 下来,控制器60可以配置为确认是否可能没有执行制动规避(S1407)。 换句话说,控制器60可以配置为确认行驶车辆是否超出转向规避段并 且进入预碰撞段(例如,碰撞缓解段)。当行驶车辆可能没有执行制动 规避时,控制器60可以配置为操作驾驶支援器70来执行全制动 (S1404)。换句话说,当行驶车辆没有改变车道而进入预碰撞段时, 控制器60可以配置为执行全制动功能来缓解与前方车辆的碰撞损伤。 < /p > < p > 图5是说明图4的示例性实施例的基于行驶车辆相对于前方车辆 的相对速度和相对距离的最后制动点和最后转向点的示例性曲线图。 如图5所示,当行驶车辆相对于前方车辆的相对速度小于阈值时,最 后制动点离碰撞距离小于最后转向点离碰撞距离,这样可以通过全制 动来规避碰撞。另一方面,当行驶车辆相对于前方车辆的相对速度等 于或大于阈值时,最后制动点离碰撞距离大于最后转向点离碰撞距离, 因此当行驶车辆超出碰撞规避段或进入预碰撞段时,碰撞无法规避但 是可以通过全制动来缓解与前方车辆的碰撞损伤。根据本发明的示例 性实施例,当在图5的全制动(AEB)区域中可能输入了驾驶者的转 向操作并且基于驾驶者意图可改变车道时,用于防止车辆碰撞的设备 可以松开全制动功能。 < /p > < p > 图6是说明本发明的第二示例性实施例的执行驾驶支援的方法的 示例性流程图。本发明的该示例性实施例描述行驶车辆的两侧均存在 后方车辆时的情形。参照图6,当行驶车辆进入碰撞规避段时(S13), 用于防止车辆碰撞的设备的控制器60可以配置为抑制转向来防止驾驶 者执行转向操作,并且执行全制动(S1411)。 < /p > < p > 控制器60可以配置为,确认最后转向点离碰撞时间是否小于最后 制动点离碰撞时间(S1412)。当最后转向点离碰撞时间大于最后制动 点离碰撞时间时,控制器60可以配置为确认是否可能没有执行制动规 避(S1413)。作为确认结果,当可能没有执行制动规避时,控制器60 可以配置为操作驾驶支援器70来执行全制动(S1414)。因此,本发明 的示例性实施例可以规避行驶车辆与前方车辆之间的碰撞。 < /p > < p > 另一方面,当最后转向点离碰撞时间小于最后制动点离碰撞时间 时,控制器60可以配置为确认是否可能没有执行制动规避(S1415)。 作为在步骤S1415中的确认结果,当可能没有执行制动规避时,控制 器60可以配置为抑制转向操作并执行全制动(S1416)。接下来,控制 器60可以配置为确认行驶车辆是否超出转向规避段,并因此可能没有 执行制动规避(S1417)。当可能没有执行转向规避时,控制器60可以 配置为执行全制动来缓解碰撞规避(S1414)。 < /p > < p > 图7是说明图6的示例性实施例的基于行驶车辆相对于前方车辆 的相对速度和相对距离的最后制动点和最后转向点的示例性曲线图。 如图7所示,当行驶车辆的两侧均存在后方车辆时,当最后制动点离 碰撞时间小于最后转向点离碰撞时间时,用于防止车辆离碰撞的设备 可以通过全制动来规避碰撞,而当最后制动点离碰撞时间等于或大于 最后转向点离碰撞时间时,执行全制动或全制动和转向抑制来规避碰 撞。 < /p > < p > 图8是说明本发明的第三示例性实施例的执行驾驶支援的方法的 示例性流程图。本发明的该示例性实施例描述在行驶车辆后侧的一个 方向存在后方车辆时的情形。如图8所示,当行驶车辆进入碰撞规避 段时(S13),用于防止车辆碰撞的设备的控制器60可以配置为确认驾 驶者是否尝试转向(S1421)。具体而言,控制器60可以配置为,当行 驶车辆进入碰撞规避段时,输出前方碰撞危险的警告。 < /p > < p > 当感测到驾驶者的转向操作时,控制器60可以配置为确认在感测 到的转向方向上是否存在后方车辆(S1422)。当在转向方向上存在后 方车辆时,控制器60可以配置为抑制初次转向,以执行全制动(S1423)。 另一方面,当在转向方向上不存在后方车辆时,控制器60可以配置为 输出用于通知前方碰撞危险的警告(S1424)。控制器60可以配置为, 确认最后转向点离碰撞时间是否小于最后制动点离碰撞时间(S1425)。 当最后转向点离碰撞时间大于最后制动点离碰撞时间时,控制器60可 以配置为确认是否可能没有执行制动规避(S1426)。换句话说,控制 器60可以配置为确认行驶车辆是否超出制动规避段。作为确认结果, 当可能没有执行制动规避时,控制器60可以配置为操作驾驶支援器70 来执行全制动(S1427)。因此,本发明的示例性实施例可以规避行驶 车辆与前方车辆之间的碰撞。 < /p > < p > 另一方面,在步骤S1425,当最后转向点离碰撞时间小于最后制动 点离碰撞时间时,控制器60可以配置为确认是否可能没有执行制动规 避(S1428)。控制器60可以配置为,当行驶车辆超出制动规避段时, 确认驾驶者是否尝试转向(S1429),并且当驾驶者尝试转向时,确认 在转向方向上是否存在后方车辆(S1430)。当在转向方向上存在后方 车辆时,控制器60可以配置为抑制二次转向并执行全制动(S1431)。 当行驶车辆超出制动规避段但在转向方向上存在后方车辆时,如果驾 驶者尝试转向,则控制器60可以配置为支援紧急转向(S1432)。换句 话说,控制器60可以配置为操作驾驶支援器70来使得用户在不存在 后方车辆的方向上尝试转向(例如,改变车道),从而规避碰撞。另一 方面,当行驶车辆超出制动规避段时,如果驾驶者没有尝试转向,则 控制器60可以配置为等待。接下来,控制器60可以配置为确认是否 可能没有执行转向规避(S1433),并且当行驶车辆超出转向规避段并 进入预碰撞段时,通过全制动使因碰撞导致的损伤最小化(S1427)。 < /p > < p > 图9A-图9D是说明图8的示例性实施例的基于行驶车辆相对于前 方车辆的相对速度和相对距离的最后制动点和最后转向点的示例性曲 线图。参照图9A,当驾驶者没有执行转向操作时,如果行驶车辆进入 了预碰撞段,则用于防止车辆碰撞的设备可以配置为执行全制动。另 外,当行驶车辆进入转向规避段时,用于防止车辆碰撞的设备可以配 置为在不存在后方车辆的方向上辅助转向,从而规避碰撞。 < /p > < p > 如图9B所示,当驾驶者迅速地尝试转向规避时,用于防止车辆碰 撞的设备可以配置为执行全制动并抑制转向,于是在大致低速区和大 致高速区(例如,在任何限速区域中)这两个区域中均可以规避碰撞。 另一方面,如图9C所示,当驾驶者(例如,不迅速地)尝试转向规避 时,在中速区和高速区(例如,超过预定速度的限速)中可能没有执 行碰撞规避,但可以缓解由于碰撞导致的损伤。如图9D所示,当驾驶 者迅速地在存在后方车辆的方向上尝试转向规避时,可以执行全制动, 然后车辆尝试在不存在后方车辆的方向上改变车道。 < /p > < p > 图10至图12是说明本发明的示例性实施例的与前方车辆的碰撞 规避方法的示例图。 < /p > < p > 参照图10,当行驶车辆在不存在后方车辆时进入制动规避段,且 最后转向点离碰撞距离等于或大于最后制动点离碰撞距离时,用于防 止车辆碰撞的设备可以配置为执行紧急全制动。换句话说,用于防止 车辆碰撞的设备可以配置为通过全制动来规避在大致比前方车辆低的 速度下驾驶的行驶车辆与前方车辆之间的碰撞。 < /p > < p > 参照图11,当行驶车辆在不存在后方车辆时进入转向规避段,且 最后转向点离碰撞距离小于最后制动点离碰撞距离时,用于防止车辆 碰撞的设备可以配置为确认驾驶者是否尝试转向。另外,用于防止车 辆碰撞的设备可以配置为基于驾驶者的转向操作来辅助转向扭矩和部 分制动,以便支援转向规避。 < /p > < p > 如图12所示,当行驶车辆进入制动规避段时,如果驾驶者尝试在 存在后方车辆的方向上改变车道,则用于防止车辆碰撞的设备可以配 置为抑制驾驶者的转向并执行全制动。因此,本发明的示例性实施例 的用于防止车辆碰撞设备可以规避后方车辆和前方车辆之间的碰撞。 < /p > < p > 如上所述,根据本发明的示例性实施例,当行驶车辆进入与前方 车辆的碰撞危险区时,基于后方车辆所在的位置以及驾驶者是否尝试 转向,来控制车辆驾驶,由此能够将前方和后方的碰撞减到最小。如 上所述,尽管参考附图描述了本发明的用于防止车辆碰撞的设备和方 法,但本发明不限于本文及附图中所描述的示例性实施例,在本发明 范围的保护范围内可以对其进行修改。 < /p >
1.一种用于防止车辆碰撞的方法,包括: 由控制器采集行驶车辆的车辆信息; 由控制器基于所采集的车辆信息来计算最后制动点离碰撞时间、 最后转向点离碰撞时间、前方碰撞警告离碰撞时间和离碰撞时间; 由控制器确认行驶车辆是否进入行驶车辆与前方车辆之间存在碰 撞可能性的碰撞危险区;以及 当行驶车辆进入碰撞危险区时,由控制器基于后方车辆所在的方 向以及是否尝试转向,来操作车辆驾驶支援。 2.如权利要求1所述的方法,其中在确认行驶车辆是否进入碰撞 危险区的步骤中,所述方法包括: 由控制器通过确认离碰撞时间是否小于前方碰撞警告离碰撞时 间,来确定行驶车辆是否进入碰撞规避段。 3.如权利要求1所述的方法,其中操作车辆驾驶支援的步骤包括: 当行驶车辆进入碰撞规避段时,由控制器输出前方碰撞警告; 由控制器输出前方碰撞警告并确认最后转向点离碰撞时间是否小 于最后制动点离碰撞时间; 当最后转向点离碰撞时间小于最后制动点离碰撞时间时,由控制 器确认行驶车辆是否超出制动规避段; 当行驶车辆超出制动规避段时,由控制器执行转向支援,以便执 行转向规避; 由控制器确认行驶车辆是否超出转向规避段;以及 当行驶车辆超出转向规避段时,由控制器执行全制动。 4.如权利要求1所述的方法,其中操作车辆驾驶支援的步骤包括: 当行驶车辆进入碰撞规避段时,如果行驶车辆的两侧均存在后方 车辆,则由控制器抑制行驶车辆的转向并执行全制动; 由控制器输出前方碰撞警告并确认最后转向点离碰撞时间是否小 于最后制动点离碰撞时间; 当行驶车辆超出制动规避段时,由控制器抑制转向并执行全制动; 当行驶车辆超出转向规避段时由控制器执行全制动。 5.如权利要求1所述的方法,其中操作车辆驾驶支援的步骤包括: 当行驶车辆进入碰撞规避段时,由控制器确认是否执行了初次转 向尝试; 当执行了初次转向尝试时,由控制器确认在初次转向方向上是否 存在后方车辆; 当在初次转向方向上存在后方车辆时,由控制器抑制初次转向并 执行全制动; 由控制器确认最后转向点离碰撞时间是否小于最后制动点离碰撞 时间; 当行驶车辆超出制动规避段时,由控制器确认是否执行了二次转 向尝试; 当执行了二次转向尝试时,由控制器确认在二次转向方向上是否 存在后方车辆;以及 当在二次转向方向上存在后方车辆时,由控制器抑制二次转向并 执行全制动。 6.如权利要求5所述的方法,还包括: 响应于在确认是否执行了初次转向尝试的步骤中确认出没有执行 初次转向尝试,由控制器维持前方碰撞警告输出。 7.如权利要求5所述的方法,还包括: 响应于在确认是否执行了二次转向尝试的步骤中确认出执行了二 次转向尝试并且在二次转向方向上不存在后方车辆,由控制器执行转 向支援,以便执行转向规避。 8.如权利要求7所述的方法,其中在执行转向支援的步骤中,提 供通过电子稳定性控制(ESC)的部分制动来实现的电动助力转向 (MDPS)辅助和横向辅助。 9.如权利要求5所述的方法,还包括: 当比较结果是最后转向点离碰撞时间大于最后制动点离碰撞时间 时,由控制器确认行驶车辆是否超出制动规避段;以及 当行驶车辆超出制动规避段时,由控制器执行全制动。 10.一种用于防止车辆碰撞的设备,包括: 传感器单元,配置为使用各种传感器测量车辆信息; 控制器,配置为, 从传感器单元采集车辆信息; 基于车辆信息计算最后制动点离碰撞距离、最后制动点离碰撞时 间、以及前方碰撞警告离碰撞时间; 基于车辆信息计算最后转向点离碰撞距离和最后转向点离碰撞时 间; 基于车辆信息计算行驶车辆与前方车辆之间的离碰撞时间; 基于离碰撞时间、最后制动点离碰撞时间、最后转向点离碰撞时 间、前方碰撞警告离碰撞时间,来感测行驶车辆是否进入碰撞危险区, 并且在碰撞危险区内基于后方车辆所在的方向和驾驶者的转向操作来 操作车辆驾驶支援;以及 支援车辆驾驶。 11.如权利要求10所述的设备,其中控制器配置为,当行驶车辆 进入碰撞危险区内的碰撞规避段时,如果不存在后方车辆,最后转向 点离碰撞时间小于最后制动点离碰撞时间,并且没有执行制动规避, 则基于转向操作,执行转向支援。 12.如权利要求10所述的设备,其中控制器配置为,当行驶车辆 的两侧均存在后方车辆时,如果行驶车辆进入碰撞规避段,则抑制转 向并执行全制动,并且当最后转向点离碰撞时间小于最后制动点离碰 撞时间且行驶车辆超出制动规避段时,抑制转向并执行全制动。 13.如权利要求10所述的设备,其中控制器配置为,当行驶车辆 进入碰撞规避段时,确认是否执行了初次转向尝试,并且当在初次转 向方向上存在后方车辆时,抑制转向并执行全制动。 14.如权利要求13所述的设备,其中控制器配置为,当最后转向 点离碰撞时间小于最后制动点离碰撞时间且没有执行制动规避时,如 果执行了二次转向尝试,则确认在二次转向方向上是否存在后方车辆, 并且当存在后方车辆时,抑制转向并执行全制动。 15.如权利要求14所述的设备,其中控制器配置为,当在不存在 后方车辆的方向上执行了二次转向尝试时,执行转向规避。 16.如权利要求10所述的设备,其中控制器配置为,当最后转向 点离碰撞时间等于或大于最后制动点离碰撞时间且没有执行制动规避 时,执行全制动。 17.如权利要求10所述的设备,其中控制器配置为,通过电子稳 定性控制(ESC)的部分制动来执行电动助力转向(MDPS)辅助和横 向辅助。 18.如权利要求10所述的设备,其中控制器配置为,使用电子稳 定性控制(ESC)执行全制动。 19.一种包含由控制器执行的程序指令的非瞬时性计算机可读介 质,所述计算机可读介质包括: 控制传感器单元使用各种传感器来测量车辆信息的程序指令; 从传感器单元采集车辆信息的程序指令; 基于车辆信息计算最后制动点离碰撞距离、最后制动点离碰撞时 间、以及前方碰撞警告离碰撞时间的程序指令; 基于车辆信息计算最后转向点离碰撞距离和最后转向点离碰撞时 间的程序指令; 基于车辆信息计算行驶车辆与前方车辆之间的离碰撞时间的程序 指令; 基于离碰撞时间、最后制动点离碰撞时间、最后转向点离碰撞时 间、前方碰撞警告离碰撞时间,来感测行驶车辆是否进入碰撞危险区, 并且在碰撞危险区内基于后方车辆所在的方向和驾驶者的转向操作来 操作车辆驾驶支援的程序指令;以及 支援车辆驾驶的程序指令。 20.如权利要求19所述的非瞬时性计算机可读介质,还包括: 当行驶车辆进入碰撞危险区内的碰撞规避段时,如果不存在后方 车辆,最后转向点离碰撞时间小于最后制动点离碰撞时间,并且没有 执行制动规避,则基于转向操作,执行转向支援的程序指令。
< p > 用于防止车辆碰撞的设备和方法 < /p > < p > 技术领域 < /p > < p > 本发明涉及一种用于防止车辆碰撞的设备和方法,更具体地说, 涉及一种在行驶车辆进入与前方车辆的碰撞危险区时基于后方车辆所 在的位置操作车辆的驾驶的用于防止车辆碰撞的设备和方法。 < /p > < p > 背景技术 < /p > < p > 通常,用于防止车辆碰撞的设备基于相对于前方车辆(例如,在 前车辆)的速度、横向加速度、与前方车辆重叠的量、摩擦系数、重 力加速度等等计算转向规避段,然后在行驶车辆(例如,正在驾驶的 车辆)进入转向规避段时输出警报或通知驾驶者,以允许驾驶者改变 车道。尤其是,与前方车辆重叠的量是基于行驶车辆的宽度的覆盖前 方车辆的量。换句话说,当前方车辆和行驶车辆在驾驶方向上处于一 大致直线上时,前方车辆和行驶车辆彼此重叠。 < /p > < p > 相关现有技术的用于防止车辆碰撞的设备在行驶车辆进入前方车 辆的碰撞危险区时发出警告。因此,当驾驶者尝试通过转向规避(避 免)碰撞时,用于防止车辆碰撞的设备会利用横向控制来规避碰撞。 然而,当驾驶者在行驶车辆与前方车辆存在碰撞可能性时通过转向操 作来改变车道时,可能发生与后方车辆的碰撞。 < /p > < p > 发明内容 < /p > < p > 于是,本发明提供一种用于防止车辆碰撞的设备和方法,其在行 驶车辆进入与前方车辆(例如,在前车辆)的碰撞危险区时,基于后 方车辆(例如,在该行驶车辆后面行驶的车辆)所在的位置以及驾驶 者是否尝试转向,来操作车辆的驾驶,由此可以使前后方碰撞减到最 低程度。 < /p > < p > 在本发明的一个方面,一种用于防止车辆碰撞的方法,包括:采 集行驶车辆的车辆信息;基于所采集的车辆信息来计算最后制动点离 碰撞时间(last point to brake time to collision)、最后转向点离碰撞时间 (last point to steer time to collision)、前方碰撞警告离碰撞时间(front  collision warning time to collision)和离碰撞时间(time to collision);确 认行驶车辆是否进入行驶车辆与前方车辆之间存在碰撞可能性的碰撞 危险区;以及当行驶车辆进入碰撞危险区时,基于后方车辆所在的方 向以及驾驶者是否尝试转向,来执行车辆驾驶支援(driving support)。 < /p > < p > 在确认行驶车辆是否进入碰撞危险区的步骤中,可以通过确认离 碰撞时间是否小于前方碰撞警告离碰撞时间,来确定行驶车辆是否进 入碰撞规避段。此外,执行车辆驾驶支援的步骤可以包括:当行驶车 辆进入碰撞规避段时,输出前方碰撞警告;输出前方碰撞警告并确认 最后转向点离碰撞时间是否小于最后制动点离碰撞时间;当最后转向 点离碰撞时间小于最后制动点离碰撞时间时,确认行驶车辆是否离开 制动规避段(例如,超出(beyond)该段范围);当行驶车辆超出制动 规避段时,执行转向支援,以便执行转向规避;确认行驶车辆是否超 出转向规避段;以及当行驶车辆超出转向规避段时,执行全制动(full  braking)。 < /p > < p > 执行车辆驾驶支援的步骤可以包括:当行驶车辆进入碰撞规避段 时,如果行驶车辆的两侧均存在后方车辆,则抑制行驶车辆的转向并 执行全制动;输出前方碰撞警告并确认最后转向点离碰撞时间是否小 于最后制动点离碰撞时间;当最后转向点离碰撞时间小于最后制动点 离碰撞时间时,确认行驶车辆是否超出制动规避段;当行驶车辆超出 制动规避段时,抑制转向并执行全制动;确认行驶车辆是否超出转向 规避段;以及当行驶车辆超出转向规避段时,执行全制动。 < !-- SIPO < DP n="1" > -- > < /p > < p > 此外,执行车辆驾驶支援的步骤可以包括:当行驶车辆进入碰撞 规避段时,确认是否执行了初次转向尝试(primary steering attempt); 当执行了初次转向尝试时,确认在初次转向方向上是否存在后方车辆; 当在初次转向方向上存在后方车辆时,抑制初次转向并执行全制动; 确认最后转向点离碰撞时间是否小于最后制动点离碰撞时间;当最后 转向点离碰撞时间小于最后制动点离碰撞时间时,确认行驶车辆是否 超出制动规避段;当行驶车辆超出制动规避段时,确认是否执行了二 次转向尝试(secondary steering attempt);当执行了二次转向尝试时, 确认在二次转向方向上是否存在后方车辆;以及当在二次转向方向上 存在后方车辆时,抑制二次转向并执行全制动。 < /p > < p > 用于防止车辆碰撞的方法还可以包括:响应于在确认是否执行了 初次转向尝试的步骤中确认出没有执行初次转向尝试,维持前方碰撞 警告输出。此外,用于防止车辆碰撞的方法还可以包括:响应于在确 认是否执行了二次转向尝试的步骤中确认出执行了二次转向尝试并且 在二次转向方向上不存在后方车辆,执行转向支援,以便执行转向规 避。在执行转向支援的步骤中,可以提供通过电子稳定性控制(ESC: electronic stability control)的部分制动来实现的电动助力转向(MDPS: motor driven power steering)辅助(assist)和横向辅助(lateral assist)。 用于防止车辆碰撞的方法还可以包括:当比较结果是最后转向点离碰 撞时间大于最后制动点离碰撞时间时,确认行驶车辆是否超出制动规 避段;以及当行驶车辆超出制动规避段时,执行全制动。 < /p > < p > 在本发明的另一个方面,一种用于防止车辆碰撞的设备,包括: 传感器单元,配置为使用各种传感器测量车辆信息;信息采集器,配 置为通过传感器单元采集车辆信息;最后制动点(last point to brake) 计算器,配置为基于车辆信息计算最后制动点离碰撞距离(last point to  brake distance to collision)、最后制动点离碰撞时间、以及前方碰撞警 告离碰撞时间;最后转向点(last point to steer)计算器,配置为基于车 辆信息计算最后转向点离碰撞距离(last point to steer distance to  collision)和最后转向点离碰撞时间;碰撞时间(collision time)计算 器,基于车辆信息计算行驶车辆与前方车辆之间的离碰撞时间(time to  collision);控制器,配置为基于离碰撞时间、最后制动点离碰撞时间、 最后转向点离碰撞时间、前方碰撞警告离碰撞时间,来感测行驶车辆 是否进入碰撞危险区,并且在碰撞危险区内基于后方车辆所在的方向 和驾驶者的转向操作来执行车辆驾驶支援;以及驾驶支援器,配置为 基于控制器的操作来支援车辆驾驶。此外,每个计算器和传感器单元 均由控制器来执行。 < /p > < p > 具体而言,控制器可以配置为,当行驶车辆进入碰撞危险区内的 碰撞规避段时,如果不存在后方车辆,最后转向点离碰撞时间小于最 后制动点离碰撞时间,并且没有执行制动规避,则基于转向操作,执 行转向支援。控制器可以配置为,当行驶车辆的两侧均存在后方车辆 时,如果行驶车辆进入碰撞规避段,则抑制转向并执行全制动,并且 当最后转向点离碰撞时间小于最后制动点离碰撞时间且行驶车辆超出 制动规避段时,抑制转向并执行全制动。 < /p > < p > 上述控制器也可以配置为,当行驶车辆进入碰撞规避段时,确认 是否执行了初次转向尝试,并且当在初次转向方向上存在后方车辆时, 抑制转向并执行全制动。控制器可以配置为,当最后转向点离碰撞时 间小于最后制动点离碰撞时间且没有执行制动规避时,如果执行了二 次转向尝试,则确认在二次转向方向上是否存在后方车辆,并且当存 在后方车辆时,抑制转向并执行全制动。控制器可以配置为,当在不 存在后方车辆的方向上执行了二次转向尝试时,执行转向规避。控制 器可以配置为,当最后转向点离碰撞时间等于或大于最后制动点离碰 撞时间且没有执行制动规避时,执行全制动。驾驶支援器可以配置为, 通过电子稳定性控制(ESC)的部分制动来执行电动助力转向(MDPS) 辅助和横向辅助。驾驶支援器还可以配置为,使用电子稳定性控制 (ESC)执行全制动。 < /p > < p > 附图说明 < /p > < p > 结合附图,通过以下详细说明,将会更清楚地理解本发明的上述 和其它目的、特征和优点,其中: < /p > < p > 图1是本发明的示例性实施例的用于防止车辆碰撞的设备的示例 性框结构图; < /p > < p > 图2是说明本发明的示例性实施例的碰撞危险区的设置的示例图; < /p > < p > 图3是说明本发明的示例性实施例的用于防止车辆碰撞的方法的 示例性流程图; < !-- SIPO < DP n="2" > -- > < /p > < p > 图4是说明本发明的第一示例性实施例的执行驾驶支援的方法的 示例性流程图; < /p > < p > 图5是说明图4的示例性实施例的基于行驶车辆相对于前方车辆 的相对速度和相对距离的最后制动点和最后转向点的示例性曲线图; < /p > < p > 图6是说明本发明的第二示例性实施例的执行驾驶支援的方法的 示例性流程图; < /p > < p > 图7是说明图6的示例性实施例的基于行驶车辆相对于前方车辆 的相对速度和相对距离的最后制动点和最后转向点的示例性曲线图; < /p > < p > 图8是说明本发明的第三示例性实施例的执行驾驶支援的方法的 示例性流程图; < /p > < p > 图9A-图9D是说明图8的示例性实施例的基于行驶车辆相对于前 方车辆的相对速度和相对距离的最后制动点和最后转向点的示例性曲 线图;以及 < /p > < p > 图10至图12是说明本发明的示例性实施例的与前方车辆的碰撞 规避方法的示例图。 < /p > < p > 附图标记说明 < /p > < p > 10:传感器单元 < /p > < p > 20:信息采集器 < !-- SIPO < DP n="3" > -- > < /p > < p > 30:最后制动点计算器 < /p > < p > 40:最后转向点计算器 < /p > < p > 50:碰撞时间计算器 < /p > < p > 60:控制器 < /p > < p > 70:驾驶支援器 < /p > < p > S11:采集车辆信息 < /p > < p > S12:计算最后制动点、最后转向点、以及TTC < /p > < p > S13:本车进入碰撞规避段否? < /p > < p > S14:根据后方车辆所在的方向和是否执行了转向尝试,来控制车 辆驾驶支援 < /p > < p > S1401:前方碰撞警告 < !-- SIPO < DP n="4" > -- > < /p > < p > S1402:最后转向点离碰撞时间小于最后制动点离碰撞时间否? < /p > < p > S1403:没有制动规避? < /p > < p > S1404:执行全制动 < /p > < p > S1405:没有制动规避? < /p > < p > S1406:支援转向 < /p > < p > S1407:没有转向规避? < /p > < p > S1411:抑制转向并执行全制动 < /p > < p > S1412:最后转向点离碰撞时间小于最后制动点离碰撞时间否? < /p > < p > S1413:没有制动规避? < /p > < p > S1414:执行全制动 < !-- SIPO < DP n="5" > -- > < /p > < p > S1415:没有制动规避? < /p > < p > S1416:抑制转向并执行全制动 < /p > < p > S1417:没有转向规避? < /p > < p > S1421:执行了转向尝试否? < /p > < p > S1422:存在后方车辆否? < /p > < p > S1423:抑制转向并执行全制动 < /p > < p > S1424:前方碰撞警告 < /p > < p > S1425:最后转向点离碰撞时间小于最后制动点离碰撞时间否? < /p > < p > S1426:没有制动规避? < /p > < p > S1427:执行全制动 < !-- SIPO < DP n="6" > -- > < /p > < p > S1428:没有制动规避? < /p > < p > S1429:执行了转向尝试否? < /p > < p > S1430:存在后方车辆否? < /p > < p > S1431:抑制转向并执行全制动 < /p > < p > S1432:支援转向 < /p > < p > S1433:没有转向规避? < /p > < p > 具体实施方式 < /p > < p > 应理解,本文使用的术语“车辆”(vehicle)或“车辆的”(vehicular) 或其它类似术语包括通常的机动车,例如,包括多功能运动车(SUV) 在内的乘用车、公交车、卡车、各种商务车、包括各种船只和船舶的 水运工具、飞行器等等,并且包括混合动力车、电动车、插入式混合 电动车、氢动力车、燃料电池车和其它代用燃料车(例如,来源于石 油以外的资源的燃料)。 < /p > < p > 虽然示例性实施例被描述为使用多个单元执行示例性进程,但是 应该理解示例性进程也可以由一个或多个模块执行。此外,应该理解 术语“控制器/控制单元”是指包括存储器和处理器的硬件设备。该存 储器配置为存储上述模块,而处理器具体配置为执行上述模块,以便 执行下面进一步描述的一个或多个进程。 < /p > < p > 此外,本发明的控制逻辑也可具体化为计算机可读介质上的非瞬 时性计算机可读介质,该计算机可读介质包含由处理器、控制器/控制 单元等执行的可执行程序指令。计算机可读介质的例子包括但不限于 ROM、RAM、CD-ROM(只读光盘),磁带、软盘、闪盘(flash drive)、 智能卡和光学数据存储设备。计算机可读记录介质也可分布在连接网 络(network coupled)的计算机系统中,以便例如通过远程服务器或控 制器局域网(CAN:Controller Area Network)以分布形式存储和执行 计算机可读介质。 < !-- SIPO < DP n="7" > -- > < /p > < p > 本文使用的术语仅仅是为了说明示例性实施方式的目的而不是意 在限制本发明。如本文所使用的,单数形式“一个、一种(a、an和the)” 也意在包括复数形式,除非上下文中清楚指明。还可以理解的是,在 说明书中使用的术语“包括(comprises和/或comprising)”是指存在所 述特征、整数(Integer,整体)、步骤、操作、元件和/或部件,但是不 排除存在或添加一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、部 件和/或其群组。如本文所使用的,术语“和/或”包括一个或多个相关 所列项目的任何和所有组合。 < /p > < p > 如本文所使用的,除非特别声明或从上下文中明显看出,术语“大 约(about)”应理解为处于本领域的正常公差范围内,例如在平均值的 2个标准差内。“大约”可理解为在标注值(stated value)的10%,9%, 8%,7%,6%,5%,4%,3%,2%,1%,0.5%,0.1%,0.05%,或0.01% 内。除非从上下文中另外明确地看出,否则本文所提供的所有数值被 术语“大约”修饰(限制)。 < /p > < p > 在下文中,结合附图,详细描述本发明的示例性实施例。图1是 本发明的示例性实施例的用于防止车辆碰撞的设备的示例性框结构 图,图2是说明本发明的示例性实施例的碰撞危险区的设置的示例图。 如图1所示,本发明的示例性实施例的用于防止车辆碰撞的设备可以 包括传感器单元10、信息采集器20、最后制动点计算器30、最后转向 点计算器40、碰撞时间计算器50、控制器60和驾驶支援器70。传感 器单元10、信息采集器20、最后制动点计算器30、最后转向点计算器 40、碰撞时间计算器50和驾驶支援器70可以由具有存储器和处理器 的控制器60来执行。 < /p > < p > 传感器单元10可以包括雷达和各种传感器,例如红外传感器、图 像传感器(image sensor)、重力传感器、纵向加速度传感器、横向加速 度传感器、速度传感器等等。传感器单元10可以配置为感测行驶车辆 的前方障碍物和/或后方障碍物或全向障碍物(例如,车辆)。另外,传 感器单元10可以配置为使用各种传感器测量关于加速度、纵向加速度、 横向加速度、速度、与前方车辆的相对速度和相对距离、与前方车辆 的重叠量(overlapping quantity)等的车辆信息。具体而言,与前方车 辆的重叠量可以是基于行驶车辆的宽度的覆盖前方车辆的量。信息采 集器20可以经由车辆通信网络连接到传感器单元10,并且可以配置为 经由车辆通信网络采集由传感器单元10测量得到的值。车辆通信网络 可以由控制器局域网(CAN)、局部互连网(LIN:local interconnect  network)、FlexRay、面向媒体的系统传输(MOST:media oriented system  transport)等中的至少一者来实现。 < /p > < p > 最后制动点计算器30可以配置为,基于从信息采集器20接收的 车辆信息来计算最后制动点离碰撞距离dLPB和最后制动点离碰撞时 间t < sub > LPB < /sub > 。最后制动点离碰撞距离(d)和最后制动点离碰撞时间(LPB  TTC:last point to brake time to collision)可以由下列公式1给出。 < /p > < p > < u > 公式1 < /u > < /p > < p > < maths num="0001" > <math> <mrow> <msub> <mi>d</mi> <mi>LPB</mi> </msub> <mo>=</mo> <mo>-</mo> <mfrac> <msubsup> <mi>v</mi> <mi>rel</mi> <mn>2</mn> </msubsup> <msub> <mrow> <mn>2</mn> <mi>a</mi> </mrow> <mi>x</mi> </msub> </mfrac> <mo>&DoubleRightArrow;</mo> <msub> <mi>t</mi> <mi>LPB</mi> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <msub> <mi>d</mi> <mi>LPB</mi> </msub> <mrow> <mo>-</mo> <msub> <mi>v</mi> <mi>rel</mi> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>=</mo> <mo>-</mo> <mfrac> <msub> <mi>v</mi> <mi>rel</mi> </msub> <mrow> <mn>2</mn> <mi>&mu;g</mi> </mrow> </mfrac> </mrow> </math> < /maths > < /p > < p > 在上述公式1中,v < sub > rel < /sub > 表示与前方车辆的相对速度,a < sub > x < /sub > 表示纵向加 速度,μ表示摩擦系数,g表示行驶车辆的重力加速度。另外,摩擦系 数可以是常量,也可以根据道路条件(例如,铺装道路材料、路面条 件等)而变化。 < /p > < p > 最后制动点计算器30可以配置为,使用最后制动点离碰撞时间 (t < sub > LPB < /sub > )计算前方碰撞警告离碰撞时间t < sub > FCW < /sub > 。基于下列公式2,前方碰 撞警告离碰撞时间t < sub > FCW < /sub > 可以由最后制动点离碰撞时间和驾驶者反应时 间α的和来表示。 < /p > < p > < u > 公式2 < /u > < !-- SIPO < DP n="8" > -- > < /p > < p > t < sub > FCW < /sub > =t < sub > LPB < /sub > +α < /p > < p > 最后转向点计算器40可以配置为,基于从信息采集器20接收的 车辆信息,计算最后转向点离碰撞距离d < sub > LPS < /sub > 和最后转向点离碰撞时间 t < sub > LPS < /sub > 。最后转向点离碰撞距离和最后转向点离碰撞时间(LPS TTC:last  point to steer time to collision)可以由下列公式3来计算。 < /p > < p > < u > 公式3 < /u > < /p > < p > < maths num="0002" > <math> <mrow> <msub> <mi>d</mi> <mi>LPS</mi> </msub> <mo>=</mo> <mo>-</mo> <msub> <mi>v</mi> <mi>rel</mi> </msub> <msqrt> <mfrac> <msub> <mrow> <mn>2</mn> <mi>s</mi> </mrow> <mi>y</mi> </msub> <msub> <mi>a</mi> <mi>y</mi> </msub> </mfrac> </msqrt> <mo>&DoubleRightArrow;</mo> <msub> <mi>t</mi> <mi>LPS</mi> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <msub> <mi>d</mi> <mi>LPS</mi> </msub> <mrow> <mo>-</mo> <msub> <mi>v</mi> <mi>rel</mi> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>=</mo> <msqrt> <mfrac> <msub> <mrow> <mn>2</mn> <mi>s</mi> </mrow> <mi>y</mi> </msub> <mi>&mu;g</mi> </mfrac> </msqrt> </mrow> </math> < /maths > < /p > < p > 在上述公式3中,v < sub > rel < /sub > 表示与前方车辆的相对速度、a < sub > y < /sub > 表示行驶车 辆的横向加速度、s < sub > y < /sub > 表示与前方车辆的重叠量(例如,行驶车辆的宽度)、 μ表示摩擦系数,g表示行驶车辆的重力加速度。 < /p > < p > 如图2所示,使用可以从最后制动点计算器30和最后转向点计算 器40输出的最后制动点离碰撞距离、最后转向点离碰撞距离、前方碰 撞警告离碰撞时间,碰撞危险区(collision risk area)可以分别设置为 警告段、碰撞规避段、和碰撞缓解段。可以通过将可以基于前方碰撞 警告离碰撞时间来计算的前方碰撞警告离碰撞距离(front collision  warning distance to collision)与裕度距离(margin distance)相加来计算 警告段。 < /p > < p > 碰撞规避段可以分为可以通过制动来规避碰撞的制动规避段和可 以通过改变车道来规避碰撞的转向规避段。具体而言,制动规避段可 以定义为从前方碰撞警告离碰撞距离至最后制动点离碰撞距离的区 段,转向规避段可以是从最后制动点离碰撞距离至最后转向点离碰撞 距离的区段。碰撞缓解段可以是不能通过制动或改变车道来规避碰撞 的预碰撞段(pre-crash section)。具体而言,预碰撞段可以是从最后转 向点离碰撞距离至前方车辆的位置。 < /p > < p > 再者,当行驶车辆相对于前方车辆的相对速度减小到等于或小于 阈值(例如,大约30km/h)时,转向规避段与制动规避段之间,位置 可能彼此交换。碰撞时间计算器50可以配置为使用与位于行驶车辆前 方的前方车辆的相对速度和相对距离,计算行驶车辆与前方车辆之间 的离碰撞时间(TTC:time to collision)。换句话说,碰撞时间计算器 50可以配置为通过将与前方车辆的相对距离除以与前方车辆的相对速 度而获得TTC。 < /p > < p > 控制器60可以配置为,基于从碰撞时间计算器50输出的TTC确 认行驶车辆是否进入碰撞规避段。换句话说,控制器60可以配置为, 确认TTC是否小于前方碰撞警告离碰撞时间(FCW TTC:front collision  warning time to collision)。而且,当行驶车辆进入碰撞规避段时,控制 器60可以配置为输出用于通知行驶车辆与前方车辆之间的碰撞可能性 的警告,并且可以配置为确认行驶车辆的后方是否存在车辆。 < /p > < p > 当感测到与前方车辆的碰撞危险时,控制器60可以配置为确认是 否存在后方车辆、以及在哪个方向(例如,地点/位置)存在后方车辆, 并且确认驾驶者是否尝试转向。控制器60可以配置为,基于在哪个方 向存在后方车辆以及驾驶者是否尝试转向,来执行驾驶支援。当两个 方向(例如,左方/右方)均不存在后方车辆时,控制器60可以配置为, 将最后制动点离碰撞时间(LPB TTC)与最后转向点离碰撞时间(LPS  TTC)进行比较,并且当最后转向点离碰撞时间大于最后制动点离碰 撞时间,但离碰撞时间(TTC)小于最后制动点离碰撞时间时,执行 全制动。换句话说,当行驶车辆超出制动规避段而不能执行制动规避 时,控制器60可以配置为操作自动紧急制动器(AEB:autonomous  emergency brake)系统来执行全制动。因此,本发明可以减小因与前方 车辆碰撞而造成的损伤。 < !-- SIPO < DP n="9" > -- > < /p > < p > 另一方面,当最后转向点离碰撞时间小于最后制动点离碰撞时间 并且离碰撞时间(TTC)小于最后制动点离碰撞时间时,控制器60可 以配置为确定出没有执行行驶车辆的制动规避。当行驶车辆超出制动 规避段时,控制器60可以配置为确认用户(例如,驾驶者)是否尝试 转向。当驾驶者执行转向操作时,控制器60可以配置为基于转向操作, 操作紧急转向辅助系统来执行转向,以便支援驾驶支援。当离碰撞时 间(TTC)小于最后转向点离碰撞时间时,控制器60可以配置为确定 出行驶车辆进入预碰撞段而操作AEB系统,从而执行全制动。 < /p > < p > 当两个方向均存在后方车辆(例如,行驶车辆的左后方向和右后 方向均存在车辆)并且行驶车辆进入碰撞规避段时,控制器60可以配 置为操作外加自动紧急制动器(AEB plus,AEB+)系统来抑制驾驶者 的转向操作,从而执行全制动。而且,控制器60可以配置为,将最后 制动点离碰撞时间(LPB TTC)与最后转向点离碰撞时间(LPS TTC) 进行比较,并且当最后转向点离碰撞时间大于等于最后制动点离碰撞 时间,但离碰撞时间(TTC)小于最后制动点离碰撞时间时,执行全 制动。另一方面,当最后转向点离碰撞时间小于最后制动点离碰撞时 间并且离碰撞时间(TTC)小于最后制动点离碰撞时间时,控制器60 可以配置为使用AEB+系统抑制驾驶者的转向操作并执行全制动。另 外,当离碰撞时间(TTC)小于最后转向点离碰撞时间时,控制器60 可以配置为执行全制动。 < /p > < p > 当在一个方向(例如,行驶车辆的左后方向或右后方向)存在后 方车辆时,控制器60可以配置为当行驶车辆进入碰撞规避段时,确认 驾驶者是否尝试转向。作为确认结果,当驾驶者尝试转向时,控制器 60可以配置为确认在转向方向是否存在后方车辆。当在转向方向存在 后方车辆时,控制器60可以配置为抑制转向而执行全制动。另外,当 在转向方向不存在后方车辆时,控制器60可以配置为可视地和/或可听 地输出存在前方碰撞危险的警告。控制器60可以配置为确认最后制动 点离碰撞时间是否等于或小于最后转向点离碰撞时间以及行驶车辆是 否超出制动规避段。具体而言,当行驶车辆超出制动规避段时,控制 器60可以配置为执行全制动。 < /p > < p > 另外,当最后制动点离碰撞时间大于最后转向点离碰撞时间时, 控制器60可以配置为确认是否可能没执行行驶车辆的制动规避,并且 当行驶车辆可能没执行制动规避时,确认驾驶者是否尝试转向。具体 而言,当驾驶者尝试转向(例如,初次转向)时,控制器60可以配置 为确认在转向方向上是否存在后方车辆,并且当存在后方车辆时,控 制器60可以配置为抑制转向并执行全制动。另外,当驾驶者没有尝试 转向时,控制器60可以配置为操作紧急转向辅助(ESA:emergency steer  assist)来执行转向。当行驶车辆超出转向规避段时,控制器60可以配 置为执行全制动,以缓解由于与前方车辆碰撞而造成的损伤。 < /p > < p > 驾驶支援器70可以配置为基于控制器60的操作支援车辆的驾驶。 换句话说,当控制器60指示紧急转向辅助(ESA)时,驾驶支援器70 可以配置为通过电子稳定性控制(ESC)的部分制动,支援电动助力转 向(MDPS)辅助和横向辅助。另外,当控制器60指示自动紧急制动 (AEB)时,驾驶支援器70可以配置为使用ESC执行全制动。此外, 当控制器60指示外加自动紧急制动(AEB+)功能的激活时,驾驶支 援器70可以配置为使用ESC抑制转向并执行全制动。 < /p > < p > 图3是说明本发明的示例性实施例的用于防止车辆碰撞的方法的 示例性流程图。首先,用于防止车辆碰撞的设备中,由车辆内配备的 传感器单元10测量得到的车辆信息可以通过信息采集器20而被采集 (S11)。具体而言,车辆信息可以包括与前方车辆的相对速度和相对 距离、以及行驶车辆的速度和加速度。 < /p > < p > 用于防止车辆碰撞的设备可以配置为使用采集得到的车辆信息来 计算最后制动点离碰撞距离、最后转向点离碰撞距离、最后制动点离 碰撞时间、最后转向点离碰撞时间和离碰撞时间(TTC)(S12)。换句 话说,最后制动点计算器30、最后转向点计算器40、碰撞时间计算器 50可以分别配置为,基于从信息采集器20输出的车辆信息,来计算最 后制动点离碰撞距离和最后制动点离碰撞时间、最后转向点离碰撞距 离和最后转向点离碰撞时间、以及离碰撞时间。 < /p > < p > 用于防止车辆碰撞的设备的控制器60可以配置为,确认行驶车辆 与前方车辆之间是否存在碰撞可能性。具体而言,控制器60可以配置 为确认离碰撞时间(TTC)是否小于前方碰撞警告离碰撞时间(FCW TTC),以便确定行驶车辆是否进入碰撞规避段。当离碰撞时间(TTC) 小于前方碰撞警告离碰撞时间时,控制器60可以配置为确定出行驶车 辆进入了碰撞规避段,并且当离碰撞时间(TTC)等于或大于前方碰 撞警告离碰撞时间时,控制器60可以配置为确定出行驶车辆未进入碰 撞规避段。 < /p > < p > 当行驶车辆进入碰撞规避段时,控制器60可以配置为确认在哪个 方向(例如,地点/位置)存在后方车辆以及驾驶者是否尝试转向,并 且基于在哪个方向存在后方车辆以及驾驶者是否尝试转向,来操作驾 驶支援器70,以便操作车辆驾驶支援(S14)。换句话说,控制器60 可以配置为使用传感器单元10确认在哪个方向存在后方车辆以及驾驶 者是否尝试改变车道,并且执行自动紧急制动或紧急转向支援、或者 自动紧急制动和转向抑制。 < /p > < p > 图4是说明本发明的第一示例性实施例的执行驾驶支援的方法的 示例性流程图。本发明的该示例性实施例描述不存在后方车辆时的情 况。首先,当行驶车辆进入碰撞规避段时(S13),用于防止车辆碰撞 的设备的控制器60可以配置为可视地和/或可听地输出用于通知行驶 车辆与前方车辆之间的碰撞可能性的警告(S1401)。例如,控制器60 可以配置为输出警告词和/或警告音。 < !-- SIPO < DP n="10" > -- > < /p > < p > 控制器60可以配置为确认最后转向点离碰撞时间(LPS TTC)是 否小于最后制动点离碰撞时间(LPB TTC)(S1402)。换句话说,控制 器60可以配置为确认与前方车辆的相对速度是否等于或小于阈值。具 体而言,当最后转向点离碰撞时间与最后制动点离碰撞时间一致(相 符)时,该阈值可以是行驶车辆相对于前方车辆的相对速度。当最后 转向点离碰撞时间等于或大于最后制动点离碰撞时间时,控制器60可 能配置为确认行驶车辆是否超出制动规避段,以便确定是否可能没有 执行制动规避(S1403)。当可能没有执行制动规避时,控制器60可以 配置为操作驾驶支援器70来执行全制动(S1404)。由于行驶车辆超出 制动规避段并且进入预碰撞段,但是行驶车辆相对于前方车辆的相对 速度小于该阈值,所以可以由用户操作自动紧急制动功能来规避(避 免)与前方车辆碰撞。 < /p > < p > 此外,在步骤S1402中,当最后转向点离碰撞时间小于最后制动 点离碰撞时间时,控制器60可以配置为确认是否可能没有执行制动规 避(S1405)。换句话说,控制器60可以配置为确认离碰撞时间是否小 于最后制动点离碰撞时间,以便确认行驶车辆是否超出制动规避段。 当可能没有执行制动规避时,控制器60可以配置为确认驾驶者是否执 行了转向操作,以便当驾驶者执行转向操作时支援转向(S1406)。接 下来,控制器60可以配置为确认是否可能没有执行制动规避(S1407)。 换句话说,控制器60可以配置为确认行驶车辆是否超出转向规避段并 且进入预碰撞段(例如,碰撞缓解段)。当行驶车辆可能没有执行制动 规避时,控制器60可以配置为操作驾驶支援器70来执行全制动 (S1404)。换句话说,当行驶车辆没有改变车道而进入预碰撞段时, 控制器60可以配置为执行全制动功能来缓解与前方车辆的碰撞损伤。 < /p > < p > 图5是说明图4的示例性实施例的基于行驶车辆相对于前方车辆 的相对速度和相对距离的最后制动点和最后转向点的示例性曲线图。 如图5所示,当行驶车辆相对于前方车辆的相对速度小于阈值时,最 后制动点离碰撞距离小于最后转向点离碰撞距离,这样可以通过全制 动来规避碰撞。另一方面,当行驶车辆相对于前方车辆的相对速度等 于或大于阈值时,最后制动点离碰撞距离大于最后转向点离碰撞距离, 因此当行驶车辆超出碰撞规避段或进入预碰撞段时,碰撞无法规避但 是可以通过全制动来缓解与前方车辆的碰撞损伤。根据本发明的示例 性实施例,当在图5的全制动(AEB)区域中可能输入了驾驶者的转 向操作并且基于驾驶者意图可改变车道时,用于防止车辆碰撞的设备 可以松开全制动功能。 < /p > < p > 图6是说明本发明的第二示例性实施例的执行驾驶支援的方法的 示例性流程图。本发明的该示例性实施例描述行驶车辆的两侧均存在 后方车辆时的情形。参照图6,当行驶车辆进入碰撞规避段时(S13), 用于防止车辆碰撞的设备的控制器60可以配置为抑制转向来防止驾驶 者执行转向操作,并且执行全制动(S1411)。 < /p > < p > 控制器60可以配置为,确认最后转向点离碰撞时间是否小于最后 制动点离碰撞时间(S1412)。当最后转向点离碰撞时间大于最后制动 点离碰撞时间时,控制器60可以配置为确认是否可能没有执行制动规 避(S1413)。作为确认结果,当可能没有执行制动规避时,控制器60 可以配置为操作驾驶支援器70来执行全制动(S1414)。因此,本发明 的示例性实施例可以规避行驶车辆与前方车辆之间的碰撞。 < /p > < p > 另一方面,当最后转向点离碰撞时间小于最后制动点离碰撞时间 时,控制器60可以配置为确认是否可能没有执行制动规避(S1415)。 作为在步骤S1415中的确认结果,当可能没有执行制动规避时,控制 器60可以配置为抑制转向操作并执行全制动(S1416)。接下来,控制 器60可以配置为确认行驶车辆是否超出转向规避段,并因此可能没有 执行制动规避(S1417)。当可能没有执行转向规避时,控制器60可以 配置为执行全制动来缓解碰撞规避(S1414)。 < /p > < p > 图7是说明图6的示例性实施例的基于行驶车辆相对于前方车辆 的相对速度和相对距离的最后制动点和最后转向点的示例性曲线图。 如图7所示,当行驶车辆的两侧均存在后方车辆时,当最后制动点离 碰撞时间小于最后转向点离碰撞时间时,用于防止车辆离碰撞的设备 可以通过全制动来规避碰撞,而当最后制动点离碰撞时间等于或大于 最后转向点离碰撞时间时,执行全制动或全制动和转向抑制来规避碰 撞。 < /p > < p > 图8是说明本发明的第三示例性实施例的执行驾驶支援的方法的 示例性流程图。本发明的该示例性实施例描述在行驶车辆后侧的一个 方向存在后方车辆时的情形。如图8所示,当行驶车辆进入碰撞规避 段时(S13),用于防止车辆碰撞的设备的控制器60可以配置为确认驾 驶者是否尝试转向(S1421)。具体而言,控制器60可以配置为,当行 驶车辆进入碰撞规避段时,输出前方碰撞危险的警告。 < /p > < p > 当感测到驾驶者的转向操作时,控制器60可以配置为确认在感测 到的转向方向上是否存在后方车辆(S1422)。当在转向方向上存在后 方车辆时,控制器60可以配置为抑制初次转向,以执行全制动(S1423)。 另一方面,当在转向方向上不存在后方车辆时,控制器60可以配置为 输出用于通知前方碰撞危险的警告(S1424)。控制器60可以配置为, 确认最后转向点离碰撞时间是否小于最后制动点离碰撞时间(S1425)。 当最后转向点离碰撞时间大于最后制动点离碰撞时间时,控制器60可 以配置为确认是否可能没有执行制动规避(S1426)。换句话说,控制 器60可以配置为确认行驶车辆是否超出制动规避段。作为确认结果, 当可能没有执行制动规避时,控制器60可以配置为操作驾驶支援器70 来执行全制动(S1427)。因此,本发明的示例性实施例可以规避行驶 车辆与前方车辆之间的碰撞。 < /p > < p > 另一方面,在步骤S1425,当最后转向点离碰撞时间小于最后制动 点离碰撞时间时,控制器60可以配置为确认是否可能没有执行制动规 避(S1428)。控制器60可以配置为,当行驶车辆超出制动规避段时, 确认驾驶者是否尝试转向(S1429),并且当驾驶者尝试转向时,确认 在转向方向上是否存在后方车辆(S1430)。当在转向方向上存在后方 车辆时,控制器60可以配置为抑制二次转向并执行全制动(S1431)。 当行驶车辆超出制动规避段但在转向方向上存在后方车辆时,如果驾 驶者尝试转向,则控制器60可以配置为支援紧急转向(S1432)。换句 话说,控制器60可以配置为操作驾驶支援器70来使得用户在不存在 后方车辆的方向上尝试转向(例如,改变车道),从而规避碰撞。另一 方面,当行驶车辆超出制动规避段时,如果驾驶者没有尝试转向,则 控制器60可以配置为等待。接下来,控制器60可以配置为确认是否 可能没有执行转向规避(S1433),并且当行驶车辆超出转向规避段并 进入预碰撞段时,通过全制动使因碰撞导致的损伤最小化(S1427)。 < /p > < p > 图9A-图9D是说明图8的示例性实施例的基于行驶车辆相对于前 方车辆的相对速度和相对距离的最后制动点和最后转向点的示例性曲 线图。参照图9A,当驾驶者没有执行转向操作时,如果行驶车辆进入 了预碰撞段,则用于防止车辆碰撞的设备可以配置为执行全制动。另 外,当行驶车辆进入转向规避段时,用于防止车辆碰撞的设备可以配 置为在不存在后方车辆的方向上辅助转向,从而规避碰撞。 < /p > < p > 如图9B所示,当驾驶者迅速地尝试转向规避时,用于防止车辆碰 撞的设备可以配置为执行全制动并抑制转向,于是在大致低速区和大 致高速区(例如,在任何限速区域中)这两个区域中均可以规避碰撞。 另一方面,如图9C所示,当驾驶者(例如,不迅速地)尝试转向规避 时,在中速区和高速区(例如,超过预定速度的限速)中可能没有执 行碰撞规避,但可以缓解由于碰撞导致的损伤。如图9D所示,当驾驶 者迅速地在存在后方车辆的方向上尝试转向规避时,可以执行全制动, 然后车辆尝试在不存在后方车辆的方向上改变车道。 < /p > < p > 图10至图12是说明本发明的示例性实施例的与前方车辆的碰撞 规避方法的示例图。 < /p > < p > 参照图10,当行驶车辆在不存在后方车辆时进入制动规避段,且 最后转向点离碰撞距离等于或大于最后制动点离碰撞距离时,用于防 止车辆碰撞的设备可以配置为执行紧急全制动。换句话说,用于防止 车辆碰撞的设备可以配置为通过全制动来规避在大致比前方车辆低的 速度下驾驶的行驶车辆与前方车辆之间的碰撞。 < /p > < p > 参照图11,当行驶车辆在不存在后方车辆时进入转向规避段,且 最后转向点离碰撞距离小于最后制动点离碰撞距离时,用于防止车辆 碰撞的设备可以配置为确认驾驶者是否尝试转向。另外,用于防止车 辆碰撞的设备可以配置为基于驾驶者的转向操作来辅助转向扭矩和部 分制动,以便支援转向规避。 < /p > < p > 如图12所示,当行驶车辆进入制动规避段时,如果驾驶者尝试在 存在后方车辆的方向上改变车道,则用于防止车辆碰撞的设备可以配 置为抑制驾驶者的转向并执行全制动。因此,本发明的示例性实施例 的用于防止车辆碰撞设备可以规避后方车辆和前方车辆之间的碰撞。 < /p > < p > 如上所述,根据本发明的示例性实施例,当行驶车辆进入与前方 车辆的碰撞危险区时,基于后方车辆所在的位置以及驾驶者是否尝试 转向,来控制车辆驾驶,由此能够将前方和后方的碰撞减到最小。如 上所述,尽管参考附图描述了本发明的用于防止车辆碰撞的设备和方 法,但本发明不限于本文及附图中所描述的示例性实施例,在本发明 范围的保护范围内可以对其进行修改。 < !-- SIPO < DP n="11" > -- > < /p >
< p > 通常,用于防止车辆碰撞的设备基于相对于前方车辆(例如,在 前车辆)的速度、横向加速度、与前方车辆重叠的量、摩擦系数、重 力加速度等等计算转向规避段,然后在行驶车辆(例如,正在驾驶的 车辆)进入转向规避段时输出警报或通知驾驶者,以允许驾驶者改变 车道。尤其是,与前方车辆重叠的量是基于行驶车辆的宽度的覆盖前 方车辆的量。换句话说,当前方车辆和行驶车辆在驾驶方向上处于一 大致直线上时,前方车辆和行驶车辆彼此重叠。 < /p > < p > 相关现有技术的用于防止车辆碰撞的设备在行驶车辆进入前方车 辆的碰撞危险区时发出警告。因此,当驾驶者尝试通过转向规避(避 免)碰撞时,用于防止车辆碰撞的设备会利用横向控制来规避碰撞。 然而,当驾驶者在行驶车辆与前方车辆存在碰撞可能性时通过转向操 作来改变车道时,可能发生与后方车辆的碰撞。 < /p >
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