CN105083283B - 用于车载雷达的控制方法、控制装置和*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于车载雷达的控制方法、控制装置和***。所述车载雷达通过驱动装置可转动地安装在车辆上，并且所述控制方法包括：接收用于表示转向盘的转动角度的信号；根据所述转向盘的转动角度确定所述车载雷达的目标角度；以及根据所述车载雷达的目标角度，控制所述驱动装置工作，以使所述车载雷达转动到所述目标角度。该控制方法能够根据车辆当前的转向来控制车载雷达的检测区域，使车载雷达的检测区域与车辆转向的方向相适应。这样，使得车辆在弯道行驶时，车载雷达能够灵活、准确地检测车辆距前车、后车或周围障碍物的距离，从而减少事故的发生。

Description

用于车载雷达的控制方法、控制装置和***

技术领域

本发明涉及汽车电子领域，具体地，涉及一种用于车载雷达的控制方法、控制装置和***。

背景技术

随着科技的进步，各种车用控制***逐渐向自适应的方向发展，并且越来越智能化。在目前广泛使用的ACC***(自适应雷达巡航控制***)中，设置在车辆前端的车载雷达能够检测前车的距离。该ACC***可以根据预先设定的车速阈值和车载雷达所检测到的前车距离来自动地调节油门和制动，以此来与前车保持安全距离，提高驾驶的安全性。

然而，当车辆在弯道上行驶时，安装在车辆前端的车载雷达所检测的区域并不是车辆正前方的区域，其相对于弯曲的车道具有一定的偏移，因此可能造成检测的前车距离不准确的情况。如图1所示，图1是车辆在弯道行驶时车载雷达的检测范围偏移的示意图。并且，在车速较大时，车载雷达甚至有可能根本检测不到弯道上的前方车辆，驾驶员根据车载雷达检测的信号驾驶车辆的话，很容易发生与前车或前方障碍物碰撞的事故。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够使车载雷达检测得更准确的、用于车载雷达的控制方法、控制装置和***。

为了实现上述目的，本发明提供一种用于车载雷达的控制方法。所述车载雷达通过驱动装置可转动地安装在车辆上，并且所述控制方法包括：接收用于表示转向盘的转动角度的信号；根据所述转向盘的转动角度确定所述车载雷达的目标角度；以及根据所述车载雷达的目标角度，控制所述驱动装置工作，以使所述车载雷达转动到所述目标角度。

优选地，所述根据所述转向盘的转动角度确定所述车载雷达的目标角度，包括：在所述转向盘的转动角度大于预定的最小转角的情况下，根据所述转向盘的转动角度、和预设的转向盘的转动角度与车载雷达的目标角度之间的对应关系，确定所述车载雷达的目标角度。

优选地，所述根据所述转向盘的转动角度确定所述车载雷达的目标角度，包括：在所述转向盘的转动角度小于或等于预定的最小转角，或所述转向盘的转动角度大于或等于预定的最大转角的情况下，确定所述车载雷达的目标角度为一预定的初始角度。

优选地，该控制方法还包括：接收用于表示车速的信号；以及所述根据所述转向盘的转动角度确定所述车载雷达的目标角度为：根据所述转向盘的转动角度和所述车速确定所述车载雷达的目标角度。

优选地，所述根据所述转向盘的转动角度和所述车速确定所述车载雷达的目标角度，包括：在所述车速未超出预设的车速范围的情况下，根据所述转向盘的转动角度确定所述车载雷达的目标角度；以及在所述车速超出所述预设的车速范围的情况下，确定所述车载雷达的目标角度为一预定的初始角度。

优选地，该控制方法还包括：接收用于表示车辆的横摆角速度的信号；以及所述根据所述转向盘的转动角度确定所述车载雷达的目标角度为：根据所述转向盘的转动角度和所述横摆角速度确定所述车载雷达的目标角度。

优选地，所述根据所述转向盘的转动角度和所述横摆角速度确定所述车载雷达的目标角度，包括：根据所述转向盘的转动角度、所述横摆角速度、和预设的转向盘的转动角度、横摆角速度与车载雷达的目标角度之间的对应关系，确定所述车载雷达的目标角度；其中，所述转向盘的转动角度、横摆角速度与车载雷达的目标角度之间的对应关系为：θ＝aω+bγ+θ₀，其中，θ为所述车载雷达的目标角度；ω为所述转向盘的转动角度；γ为所述车辆的横摆角速度；θ₀为所述车载雷达的当前角度；a,b为常数。

优选地，所述车载雷达包括以下中的至少一者：微波雷达、激光雷达或毫米波雷达。

本发明还提供一种用于车载雷达的控制装置，所述车载雷达通过驱动装置可转动地安装在车辆上，并且所述控制装置包括：接收模块，用于接收用于表示转向盘的转动角度的信号；确定模块，用于根据所述转向盘的转动角度确定所述车载雷达的目标角度；以及控制模块，用于根据所述车载雷达的目标角度控制所述驱动装置工作，以使所述车载雷达转动到所述目标角度。

本发明还提供一种用于车载雷达的***，该***包括：车载雷达和驱动装置，所述车载雷达通过所述驱动装置可转动地安装在车辆上；角度传感器，用于检测转向盘的转动角度，并发送用于表示所述转向盘的转动角度的信号；以及根据本发明提供的所述用于车载雷达的控制装置。

通过上述技术方案，该用于车载雷达的控制方法能够根据转向盘的转动角度来控制车载雷达，使其转动到目标角度。也就是，该控制方法能够根据车辆当前的转向来控制车载雷达的检测区域，使车载雷达的检测区域与车辆转向的方向相适应。这样，使得车辆在弯道行驶时，车载雷达能够灵活、准确地检测车辆距前车、后车或周围障碍物的距离，从而减少事故的发生。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是车辆在弯道行驶时车载雷达的检测范围偏移的示意图；

图2是本发明的一实施方式提供的用于车载雷达的控制方法的流程图；

图3是本发明的一实施方式提供的车载雷达的目标角度的示意图；

图4是本发明的一实施方式提供的用于车载雷达的控制方法的应用场景示意图；

图5是本发明的另一实施方式提供的用于车载雷达的控制方法的流程图；

图6是本发明的又一实施方式提供的用于车载雷达的控制方法的流程图；

图7是本发明的一实施方式提供的用于车载雷达的控制装置的结构框图；

图8是本发明的一实施方式提供的用于车载雷达的确定模块的结构框图；

图9是本发明的一实施方式提供的用于车载雷达的***的结构框图；以及

图10是本发明的另一实施方式提供的用于车载雷达的***的结构框图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“前、后、左、右”通常是指车辆正常行驶时相对驾驶员而言的方向。

图2是本发明的一实施方式提供的用于车载雷达的控制方法的流程图。车载雷达通过驱动装置可转动地安装在车辆上。优选情况下，车载雷达通过驱动装置可以安装在车辆的前端和/或后端，如图2所示，该控制方法包括以下步骤。

步骤S11，接收用于表示转向盘的转动角度的信号。例如，可以在转向盘的轴上安装角度传感器，可以由该角度传感器检测转向盘的转动角度。

步骤S12，根据转向盘的转动角度确定车载雷达的目标角度。该步骤S12中，可以以多种方式来确定车载雷达的目标角度。例如，使车载雷达的目标角度等于转向盘的转向盘的转动角度，或者，使车载雷达的目标角度与转向盘的转动角度成正比例关系，或者，使车载雷达的目标角度与转向盘的转动角度具有列表式的一一对应关系等。

步骤S13，根据车载雷达的目标角度，控制驱动装置工作，以使车载雷达转动到目标角度。驱动装置例如为电机，通过电机来控制车载雷达的转动，使车载雷达转动一定角度，使其达到目标角度。

图3是本发明的一实施方式提供的车载雷达的目标角度的示意图。如图3所示，车载雷达位于O点处，虚线OA为车辆上的一条参考线。该参考线可以是车辆的纵轴线或与纵轴线平行的直线，图3中以纵轴线为例。射线OB为车载雷达所处的当前位置的检测范围(以O为顶点的圆锥体)的中心线。车载雷达的当前角度为θ₀(车载雷达的当前位置的检测范围的中心线与参考线的夹角)。射线OC为车载雷达转动到目标角度后的检测范围(以O为顶点的圆锥体)的中心线。车载雷达的目标角度为θ(车载雷达的目标位置的检测范围的中心线与参考线的夹角)。车载雷达在驱动装置的作用下转动的角度为Δθ＝θ-θ₀。

图4是本发明的一实施方式提供的用于车载雷达的控制方法的应用场景示意图。如图4所示，OO′是车辆的纵轴线，O和O′分别是纵轴线和车辆的交点。在O和O′处分别安装有车载雷达。当车辆在弯道上行驶时，转向盘向左转动一转动角度，根据上述控制方法，能够将车载雷达转动到目标角度，使得车载雷达的检测范围的中心线分别为射线OC和射线O′C′。这样，车载雷达的检测区域能够与车辆转向的方向相适应，使得车辆在弯道行驶时，车载雷达能够灵活、准确地检测车辆前端和后端的车距或障碍物，从而减少事故的发生。

具体地，步骤S12(根据转向盘的转动角度确定车载雷达的目标角度)可以包括：在转向盘的转动角度大于预定的最小转角的情况下，根据转向盘的转动角度、和预设的转向盘的转动角度与车载雷达的目标角度之间的对应关系，确定车载雷达的目标角度。

其中，转向盘的转动角度大于预定的最小转角时，可以认为驾驶员正在根据弯曲的路况来转动转向盘。而转向盘的转动角度小于预定的最小转角可以认为是在驾驶员无意转动转向盘的情况下，转向盘产生了微小的振动。这样，能够使得转向盘在微小振动情况下，车载雷达并不跟随转动，从而避免了车载雷达的不必要的频繁转动，延长了车载雷达的使用寿命。

优选情况下，步骤S12(根据转向盘的转动角度确定所述车载雷达的目标角度)还可以包括：在转向盘的转动角度小于或等于预定的最小转角，或转向盘的转动角度大于或等于预定的最大转角的情况下，确定车载雷达的目标角度为一预定的初始角度。例如，可以将初始角度设置为零度(参考图3)，即，车载雷达处于初始角度时，其检测范围的中心线与纵轴线平行。

在该实施方式中，如上所述，转向盘的转动角度小于或等于预定的最小转角时，可以认为是驾驶员并无意转动转向盘的情况下，转向盘产生的微小振动，也就是此时车载雷达并不需要转动。转向盘的转动角度大于或等于预定的最大转角时，可以认为车辆正处于紧急调整状态。因此，并不需要使车载雷达跟随转动。该最小转角和最大转角可以根据经验获得。这样，能够避免了车载雷达的不必要的频繁转动，延长了车载雷达的使用寿命。

图5是本发明的另一实施方式提供的用于车载雷达的控制方法的流程图。如图5所示，该控制方法还可以包括步骤S14。在步骤S14中，接收用于表示车速的信号。在该实施方式中，步骤S12(根据转向盘的转动角度确定车载雷达的目标角度)可以为：根据转向盘的转动角度和车速确定车载雷达的目标角度。这样，通过引入车速作为一个因素来控制车载雷达的转动角度，能够使得车载雷达的检测范围更加接近于实际所需的检测范围，从而使检测范围更加准确。

具体地，步骤S12(根据转向盘的转动角度和车速确定车载雷达的目标角度)可以包括：在车速未超出预设的车速范围的情况下，根据转向盘的转动角度确定车载雷达的目标角度；以及在车速超出预设的车速范围的情况下，确定车载雷达的目标角度为一预定的初始角度。

其中，车速在预设的车速范围(例如，30-80km/h)可以认为车辆处于正常行驶状态，在该状态下，可以根据转向盘的转动角度确定车载雷达的目标角度。当车速小于该预设的车速范围的下限(小于30km/h)时，可以认为此时并不需要车载雷达来检测障碍物，只靠驾驶员的观察就可以掌握周围路况。当车速大于该预设的车速范围的上限(大于80km/h)时，可以认为车辆此时转弯的话有侧翻的危险。因此，当车速超出预设的车速范围时，可以使车载雷达转动到预定的初始角度。这样，使得车载雷达在不需要转动或车辆有侧翻危险而不适合转弯的情况下，不跟随转向盘转动。该实施方式能够避免车载雷达不必要的频繁转动，延长了车载雷达的使用寿命。

图6是本发明的又一实施方式提供的用于车载雷达的控制方法的流程图。如图6所示，该控制方法还可以包括步骤S15。在步骤S15中，接收用于表示车辆的横摆角速度的信号。在该实施方式中，步骤S12(根据转动角度确定车载雷达的目标角度)可以为：根据转向盘的转动角度和横摆角速度确定车载雷达的目标角度。这样，通过引入横摆角速度作为一个因素来控制车载雷达的转动角度，能够使得车载雷达的检测范围更加接近于实际所需的检测范围，从而使检测范围更加准确。

具体地，步骤S12(根据转向盘的转动角度和横摆角速度确定车载雷达的目标角度)可以包括：根据转向盘的转动角度、横摆角速度、和预设的转向盘的转动角度、横摆角速度与车载雷达的目标角度之间的对应关系，确定车载雷达的目标角度。其中，转向盘的转动角度、横摆角速度与车载雷达的目标角度之间的对应关系例如可以为：

θ＝aω+bγ+θ₀ (1)

其中，θ为车载雷达的目标角度；ω为转向盘的转动角度；γ为车辆的横摆角速度；θ₀为车载雷达的当前角度(参考图3)；a,b为常数(例如，a＝1，b＝0.01s)。

上述车载雷达可以包括以下中的至少一者：微波雷达、激光雷达或毫米波雷达。并且，只要是能够在车辆高速行驶的时候检测障碍物的车载雷达20都包括在本发明的范围之内。

通过上述技术方案，该用于车载雷达的控制方法能够根据转向盘的转动角度来控制车载雷达，使其转动到目标角度。也就是，该控制方法能够根据车辆当前的转向来控制车载雷达的检测区域，使车载雷达的检测区域与车辆转向的方向相适应。这样，使得车辆在弯道行驶时，车载雷达能够灵活、准确地检测车辆距前车、后车或周围障碍物的距离，从而减少事故的发生。

图7是本发明的一实施方式提供的用于车载雷达的控制装置的结构框图。该车载雷达通过驱动装置可转动地安装在车辆上。优选情况下，该车载雷达可以通过驱动装置安装在车辆的前端和/或后端。如图7所示，该控制装置10可以包括接收模块11、确定模块12和控制模块13。其中，接收模块11可以用于接收用于表示转向盘的转动角度的信号。确定模块12可以用于根据转向盘的转动角度确定车载雷达的目标角度。控制模块13可以用于根据车载雷达的目标角度控制驱动装置工作，以使车载雷达转动到目标角度。

图8是本发明的一实施方式提供的用于车载雷达的确定模块12的结构框图。确定模块12可以包括第一确定单元121。该第一确定单元121可以用于在转向盘的转动角度大于预定的最小转角的情况下，根据转向盘的转动角度、和预设的转向盘的转动角度与与车载雷达的目标角度之间的对应关系，确定车载雷达的目标角度。

优选情况下，确定模块12还可以包括第二确定单元122，该第二确定单元122可以用于在转向盘的转动角度小于或等于预定的最小转角，或转向盘的转动角度大于或等于预定的最大转角的情况下，确定车载雷达的目标角度为一预定的初始角度。

优选情况下，接收模块11还用于接收用于表示车速的信号。确定模块12还用于根据转向盘的转动角度和车速确定车载雷达的目标角度。

优选情况下，确定模块12还可以包括第三确定单元123和第四确定单元124。第三确定单元123可以用于在车速未超出预设的车速范围的情况下，根据转向盘的转动角度确定车载雷达的目标角度。第四确定单元124可以用于在车速超出预设的车速范围的情况下，确定车载雷达的目标角度为一预定的初始角度。

优选情况下，接收模块11还用于接收用于表示车辆的横摆角速度的信号。确定模块12还用于根据转向盘的转动角度和横摆角速度确定车载雷达的目标角度。

优选情况下，确定模块12还包括第五确定单元125。该第五确定单元125可以用于根据转向盘的转动角度、横摆角速度、和预设的转向盘的转动角度、横摆角速度与车载雷达的目标角度之间的对应关系，确定车载雷达的目标角度。

其中，转向盘的转动角度、横摆角速度与车载雷达的目标角度之间的对应关系为：θ＝aω+bγ+θ₀，其中，θ为车载雷达的目标角度；ω为转向盘的转动角度；γ为车辆的横摆角速度；θ₀为车载雷达的当前角度；a,b为常数。

其中，车载雷达可以包括以下中的至少一者：微波雷达、激光雷达或毫米波雷达。

关于上述实施方式中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

通过上述技术方案，该用于车载雷达的控制装置能够根据转向盘的转动角度来控制车载雷达，使其转动到目标角度。也就是，该控制装置能够根据车辆当前的转向来控制车载雷达的检测区域，使车载雷达的检测区域与车辆转向的方向相适应。这样，使得车辆在弯道行驶时，车载雷达能够灵活、准确地检测车辆距前车、后车或周围障碍物的距离，从而减少事故的发生。

图9是本发明的一实施方式提供的用于车载雷达的***的结构框图。如图9所示，该***包括：车载雷达20和驱动装置30，车载雷达20通过驱动装置30可转动地安装在车辆上；角度传感器40，用于检测转向盘的转动角度，并发送用于表示转向盘的转动角度的信号；以及根据本发明提供的用于车载雷达的控制装置10。

图10是本发明的另一实施方式提供的用于车载雷达的***的结构框图。如图10所示，该***还可以包括以下中的至少一者车速传感器50和横摆角速度传感器60。车速传感器50可以用于检测车速，并发送用于表示车速的信号。横摆角速度传感器60可以用于检测车辆的横摆角速度，并发送用于表示所述横摆角速度的信号。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (14)

1.一种用于车载雷达的控制方法，其特征在于，所述车载雷达通过驱动装置可转动地安装在车辆上，并且所述控制方法包括：

接收用于表示转向盘的转动角度的信号和用于表示车速的信号；

在所述车速未超出预设的车速范围的情况下，根据所述转向盘的转动角度确定所述车载雷达的目标角度；

在所述车速超出所述预设的车速范围的情况下，确定所述车载雷达的目标角度为一预定的初始角度；以及

根据所述车载雷达的目标角度，控制所述驱动装置工作，以使所述车载雷达转动到所述目标角度。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述转向盘的转动角度确定所述车载雷达的目标角度，包括：

在所述转向盘的转动角度大于预定的最小转角的情况下，根据所述转向盘的转动角度、和预设的转向盘的转动角度与车载雷达的目标角度之间的对应关系，确定所述车载雷达的目标角度。

3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述转向盘的转动角度确定所述车载雷达的目标角度，包括：

在所述转向盘的转动角度小于或等于预定的最小转角，或所述转向盘的转动角度大于或等于预定的最大转角的情况下，确定所述车载雷达的目标角度为一预定的初始角度。

4.根据权利要求1-3中任一权利要求所述的控制方法，其特征在于，

该控制方法还包括：接收用于表示车辆的横摆角速度的信号；以及

所述根据所述转向盘的转动角度确定所述车载雷达的目标角度为：根据所述转向盘的转动角度和所述横摆角速度确定所述车载雷达的目标角度。

5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述转向盘的转动角度和所述横摆角速度确定所述车载雷达的目标角度，包括：

根据所述转向盘的转动角度、所述横摆角速度、和预设的转向盘的转动角度、横摆角速度与车载雷达的目标角度之间的对应关系，确定所述车载雷达的目标角度；其中，所述转向盘的转动角度、横摆角速度与车载雷达的目标角度之间的对应关系为：

θ＝aω+bγ+θ₀

其中，θ为所述车载雷达的目标角度；ω为所述转向盘的转动角度；γ为所述车辆的横摆角速度；θ₀为所述车载雷达的当前角度；a,b为常数。

6.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述车载雷达包括以下中的至少一者：微波雷达、激光雷达或毫米波雷达。

7.一种用于车载雷达的控制装置，所述车载雷达通过驱动装置可转动地安装在车辆上，并且所述控制装置包括：

接收模块，用于接收用于表示转向盘的转动角度的信号和用于表示车速的信号；

确定模块，用于在所述车速未超出预设的车速范围的情况下，根据所述转向盘的转动角度确定所述车载雷达的目标角度；在所述车速超出所述预设的车速范围的情况下，确定所述车载雷达的目标角度为一预定的初始角度；以及

控制模块，用于根据所述车载雷达的目标角度控制所述驱动装置工作，以使所述车载雷达转动到所述目标角度。

8.根据权利要求7所述的控制装置，其特征在于，所述确定模块包括：

第一确定单元，用于在所述车速未超出预设的车速范围、且所述转向盘的转动角度大于预定的最小转角的情况下，根据所述转向盘的转动角度、和预设的转向盘的转动角度与车载雷达的目标角度之间的对应关系，确定所述车载雷达的目标角度。

9.根据权利要求7所述的控制装置，其特征在于，所述确定模块包括：

第二确定单元，用于在所述车速未超出预设的车速范围且所述转向盘的转动角度小于或等于预定的最小转角，或者，所述车速未超出预设的车速范围且所述转向盘的转动角度大于或等于预定的最大转角的情况下，确定所述车载雷达的目标角度为一预定的初始角度。

10.根据权利要求7-9中任一权利要求所述的控制装置，其特征在于，

所述接收模块，还用于接收用于表示车辆的横摆角速度的信号；以及

所述确定模块，用于在所述车速未超出预设的车速范围的情况下，根据所述转向盘的转动角度和所述横摆角速度，确定所述车载雷达的目标角度。

11.根据权利要求10所述的控制装置，其特征在于，所述确定模块包括：

第五确定单元，用于在所述车速未超出预设的车速范围的情况下，根据所述转向盘的转动角度、所述横摆角速度、和预设的转向盘的转动角度、横摆角速度与车载雷达的目标角度之间的对应关系，确定所述车载雷达的目标角度，其中，所述转向盘的转动角度、横摆角速度与车载雷达的目标角度之间的对应关系为：

θ＝aω+bγ+θ₀

其中，θ为所述车载雷达的目标角度；ω为所述转向盘的转动角度；γ为所述车辆的横摆角速度；θ₀为所述车载雷达的当前角度；a,b为常数。

12.根据权利要求7所述的控制装置，其特征在于，所述车载雷达包括以下中的至少一者：微波雷达、激光雷达或毫米波雷达。

13.一种用于车载雷达的***，该***包括：

车载雷达和驱动装置，所述车载雷达通过所述驱动装置可转动地安装在车辆上；

角度传感器，用于检测转向盘的转动角度，并发送用于表示所述转向盘的转动角度的信号；以及

根据权利要求7-12中任一权利要求所述的用于车载雷达的控制装置。

14.根据权利要求13所述的***，其特征在于，该***还包括以下中的至少一者：

车速传感器，用于检测车速，并发送用于表示所述车速的信号；以及

横摆角速度传感器，用于检测车辆的横摆角速度，并发送用于表示所述横摆角速度的信号。