CN106476689A - 一种用于车辆的道路限宽提醒设备和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及道路限宽提醒技术领域，提供一种用于车辆的道路限宽提醒设备和方法，用于车辆的道路限宽提醒设备包括：检测装置，安装在车辆的前部，用于对车辆的前方的道路上两侧的限宽障碍物的方向方位和距离进行检测；控制器，根据限宽障碍物的方向方位和距离，判断车辆能否通过限宽障碍物，并执行以下至少一者：进行道路限宽提醒；在判断车辆不能通过限宽障碍物的情况下，控制车辆进行制动。本发明所述的用于车辆的道路限宽提醒设备实现了自动判断车辆能否通过前方限宽障碍物的功能，不仅能够保护车辆和驾驶室内人员的安全，还可以提高在限宽道路行驶的可通过性、提高车辆人性化和舒适性，为驾驶员带来极大的便利性。

Description

一种用于车辆的道路限宽提醒设备和方法

技术领域

本发明涉及道路限宽提醒技术领域，特别涉及一种用于车辆的道路限宽提醒设备和方法。

背景技术

在车辆行驶过程中，常常因为驾驶员对道路两侧限宽障碍物的位置估计不准确而造成剐蹭等事故，不仅会带来一定的经济损失，也需要驾驶员花费一定的时间去处理事故。因而，在车辆的使用成为一种习惯的今天，亟需一种方式能够代替驾驶员准确估计道路两侧限宽障碍物的位置，并提供相应的措施防止剐蹭事故的发生。

现有技术中仅存在检测行车道标识的技术，通常采用摄像头来实现，具体来说，是采用摄像头对车辆行驶道路进行摄像，在所拍摄的图像内在左右分别设定图像处理区域，然后基于图像处理区域中的行车道标识来识别车道。显然，这种采用摄像头的技术仅仅是检测行车道标识，而对别的物体不做处理，功能单一，无法识别道路两侧的限宽障碍物或是其他障碍物，当然也无法避免剐蹭事故的发生。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种用于车辆的道路限宽提醒设备，以用于在道路上存在限宽障碍物的情况下判断车辆能否通过并进行提醒，保证驾驶安全性。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种用于车辆的道路限宽提醒设备，所述用于车辆的道路限宽提醒设备包括：检测装置(101)，安装在所述车辆的前部，用于对所述车辆的前方的道路上两侧的限宽障碍物的方位和距离进行检测；以及控制器(102)，根据所述检测装置(101)所检测到的所述限宽障碍物的方位和距离，判断所述车辆能否通过所述限宽障碍物，并执行以下至少一者：进行道路限宽提醒；以及在判断所述车辆不能通过所述限宽障碍物的情况下，控制所述车辆进行制动。

进一步的，所述用于车辆的道路限宽提醒设备还包括：速度传感器(103)，用于检测所述车辆的速度；加速度传感器(104)，用于检测所述车辆的加速度；以及角速度传感器(105)，用于检测所述车辆的横摆角速度，其中，所述控制器(102)根据所述检测装置(101)所检测到的所述限宽障碍物的方位和距离，并结合所述车辆的速度、所述车辆的加速度、所述车辆的横摆角速度及所述车辆的自身宽度，判断所述车辆能否通过所述限宽障碍物。

进一步的，所述控制器(102)根据所述车辆的速度、所述车辆的加速度、所述车辆的横摆角速度得到所述车辆的行驶轨迹，然后结合所述车辆的自身宽度和通过所述检测装置(101)得到的所述限宽障碍物的方位和距离，判断所述车辆能否通过所述限宽障碍物.

进一步的，所述控制器(102)在判断所述车辆不能通过所述限宽障碍物的情况下，判断所述车辆是否具有向前运动趋势，在所述车辆具有向前运动趋势的情况下通过电子稳定程序ESP控制所述车辆进行制动。

进一步的，所述检测装置(101)包括：雷达，用于对所述车辆的前方的道路上两侧的限宽障碍物的方位和距离进行检测；以及摄像头，安装在所述车辆的前部，用于对所述车辆的前方的道路进行图像采集；所述控制器(102)根据所述摄像头所采集的图像得到并显示所述限宽障碍物的形状、高度、体积。

相对于现有技术，本发明所述的用于车辆的道路限宽提醒设备具有以下优势：

(1)本发明所述的通过检测装置检测车辆的前方的道路上两侧的限宽障碍物的方位和距离，控制器根据所检测的限宽障碍物的方位和距离判断车辆能够通过限宽障碍物，并进行道路限宽提醒和/或在判断车辆不能通过限宽障碍物的情况下控制车辆进行制动，实现了自动判断车辆能否通过前方限宽障碍物的功能，不能能够保护车辆和驾驶室内人员的安全，还可以提高在限宽道路行驶的可通过性、提高车辆人性化和舒适性，为驾驶员带来极大的便利性。

(2)本发明所述在判断车辆具有向前运动趋势的情况下通过ESP控制车辆进行制动，可以在驾驶员没有意识到需要控制车辆进行制动的情况下自动控制车辆进行制动，很好地保证了车辆和人员的安全。

(3)本发明所述的通过摄像头对车辆的前方的道路进行图像采集，并且根据所采集的图像得到并显示限宽障碍物的形状、高度、体积，可以使驾驶员更加直观地了解限宽障碍物的情况，以更好地判断下一步的操作。

本发明的另一目的在于提出一种用于车辆的道路限宽提醒方法，以用于在道路上存在限宽障碍物的情况下判断车辆能否通过并进行提醒，保证驾驶安全性。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种用于车辆的道路限宽提醒方法，所述用于车辆的道路限宽提醒方法包括：对所述车辆的前方的道路上两侧的限宽障碍物的方位和距离进行检测；以及根据所述限宽障碍物的方位和距离，判断所述车辆能否通过所述限宽障碍物，并执行以下至少一者：进行道路限宽提醒；以及在判断所述车辆不能通过所述限宽障碍物的情况下，控制所述车辆进行制动。

进一步的，所述用于车辆的道路限宽提醒方法还包括：检测所述车辆的速度；检测所述车辆的加速度；检测所述车辆的横摆角速度；以及根据所述限宽障碍物的方位和距离，并结合所述车辆的速度、所述车辆的加速度、所述车辆的横摆角速度及所述车辆的自身宽度，判断所述车辆能否通过所述限宽障碍物。

进一步的，所述限宽障碍物的方位和距离并结合所述车辆的速度、所述车辆的加速度、所述车辆的横摆角速度及所述车辆的自身宽度来进行道路限宽提醒包括：根据所述车辆的速度、所述车辆的加速度、所述车辆的横摆角速度得到所述车辆的行驶轨迹；以及结合所述车辆的自身宽度和所述限宽障碍物的方位和距离，判断所述车辆能否通过所述限宽障碍物。

进一步的，在判断所述车辆不能通过所述限宽障碍物的情况下，控制所述车辆进行制动包括：在判断所述车辆不能通过所述限宽障碍物的情况下，判断所述车辆是否具有向前运动趋势，在所述车辆具有向前运动趋势的情况下通过电子稳定程序ESP控制所述车辆进行制动。

进一步的，所述用于车辆的道路限宽提醒方法还包括：对所述车辆的前方的道路进行图像采集；以及根据所采集的图像得到并显示所述限宽障碍物的形状、高度、体积。

所述用于车辆的道路限宽提醒方法与上述用于车辆的道路限宽提醒设备相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本发明的其它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

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的用于车辆的道路限宽提醒设备的框图；

图2为本发明实施例所述的用于车辆的道路限宽提醒过程；以及

图3是本发明实施例所述的用于车辆的道路限宽提醒方法的流程图。

附图标记说明：

101-检测装置，102-控制器，103-速度传感器，104-加速度传感器，105-角速度传感器。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

另外，在本发明的实施例中所提到的限宽障碍物，是指道路上的护栏、狭窄道路两侧的房屋外墙、郊外道路两侧的树木、道路上出现的物体等会影响车辆通过的所有金属、非金属及不同形状的物体。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

图1为本发明实施例所述的用于车辆的道路限宽提醒设备的框图，如图1所示，该设备包括检测装置101和控制器102。检测装置101安装在车辆的前部，用于对车辆的前方的道路上两侧的限宽障碍物的方位和距离进行检测，控制器102根据检测装置101所检测到的限宽障碍物的方位和距离，判断车辆能否通过限宽障碍物，并执行以下至少一者：进行道路限宽提醒；以及在判断车辆不能通过限宽障碍物的情况下，控制车辆进行制动。

检测装置101实时对车辆的前方的限宽障碍物的方位和距离进行检测，控制器102根据检测装置102所检测到的限宽障碍物的方位和距离来判断车辆能否通过限宽障碍物，这里，操作人员可以根据需求来选择以下任意一种后续操作：(1)进行道路限宽提醒，例如，能够通过或不能通过；(2)在判断车辆能够通过限宽障碍物的情况下，车辆可以正常行驶，因而可以不用进行任何操作，然而，在判断车辆不能通过限宽障碍物的情况下，车辆可能出现事故，所以此时可以控制车辆进行制动，以避免出现事故；(3)即进行道路限宽提醒，又在判断车辆不能通过限宽障碍物的情况下，控制车辆进行制动，这样既保证了车辆的安全，又能够使驾驶员直观了解到限宽障碍物对车辆的影响。

为了能够判断车辆能够通过限宽障碍物，本发明提供的用于车辆的道路先关提醒设备还包括一些其他传感器，如图1所示，这些其他传感器包括速度传感器103、加速度传感器104、角速度传感器105。

其中，速度传感器103用于检测车辆的速度，加速度传感器104用于检测车辆的加速度，角速度传感器105用于检测车辆的横摆角速度，控制器102根据检测装置101所检测到的限宽障碍物的方位和距离，并结合车辆的速度、车辆的加速度、车辆的横摆角速度及车辆的自身宽度，判断车辆能否通过限宽障碍物。

由于检测装置安装在车辆的前部，并且是对车辆的前方的道路上两侧的限宽障碍物进行检测，所以需要结合车辆的速度、车辆的加速度和车辆的横摆角速度及车辆的自身宽度来判断在车辆以当前的速度、加速度和横摆角速度到达前方的限宽障碍物的位置处时能否通过。本领域技术人员应当理解，检测装置101是实时对车辆的前方的道路上两侧的限宽障碍物进行检测的，所以无论限宽障碍物是连续的还是不连续的，都可以通过检测装置101进行检测。

具体来说，控制器102可以根据车辆的速度、车辆的加速度、车辆的横摆角速度得到车辆的行驶轨迹(该技术特征为本领域常用的技术手段，于此不展开描述)，然后结合车辆的自身宽度和通过检测装置101得到的限宽障碍物的方位和距离，判断车辆能否通过限宽障碍物。

通常，驾驶员在发现可能不能通过前方的限宽障碍物或者控制器102提醒驾驶员车辆不能通过限宽障碍物的情况下，会主动对车辆进行制动，这样就不需控制器102控制车辆进行制动了。因而，优选情况下，控制器102可以在判断车辆具有向前运动趋势的情况下控制车辆进行制动。具体来说，控制器102在判断车辆不能通过限宽障碍物的情况下，判断车辆是否具有向前运动趋势，在车辆具有向前运动趋势的情况下通过ESP(电子稳定程序)控制车辆进行制动。

这里的向前运动趋势指的是车辆是否具有向前加速度及是否已经进行制动(例如，驾驶员踩刹车)了，现有技术通常是结合车辆的速度、纵向加速度、制动主缸压力、油门踏板位置等信息来判断车辆是否具有向前运动趋势。

图2为本发明实施例所述的用于车辆的道路限宽提醒过程，如图2所示，该过程具有以下操作：

步骤201，检测装置101检测车辆的前方道路上两侧的限宽障碍物的方位和距离，速度传感器103检测车辆的速度，加速度传感器104检测车辆的加速度，角速度传感器105检测车辆的横摆角速度。

步骤202，控制器102根据步骤201中所检测的数据和车辆的自身宽度来判断车辆是否能通过前方的限宽障碍物，在判断结果为能够通过的情况下，执行步骤203，在判断结果为不能通过的情况下，执行步骤204。

步骤203，控制器102进行道路限宽提醒的内容为“可通过”，在一种实施方式中，该提醒可以通过设置在驾驶室的显示器显示，也可以通过设置在驾驶员能够看到的位置的灯光进行提醒，例如在提醒内容为“可通过”时，灯光显示例如为绿色，还可以通过设置在驾驶室内的音频器件进行提醒。

步骤204，控制器102进行道路限宽提醒的内容为“不可通过”，在一种实施方式中，与步骤203中对应，该提醒可以通过设置在驾驶室的显示器显示，也可以通过设置在驾驶员能够看到的位置的灯光进行提醒，例如在提醒内容为“不可通过”时，灯光显示例如为红色，当然也可以通过设置在驾驶室内的音频器件进行提醒。

步骤205，控制器102判断车辆是否有向前运动趋势，在判断结果为是的情况下执行步骤206，否则不执行任何操作。

步骤206，控制器通过ESP控制车辆进行制动，以保证车辆安全。

以上所描述的检测装置101可以通过雷达实现，当然，为了使驾驶员能够得到对障碍物的直观感受，检测装置101还可以包括摄像头，该摄像头安装在车辆的前部，用于对车辆的前方的道路进行图像采集，然后控制器102根据摄像头所采集的图像得到并显示限宽障碍物的形状、高度、体积，这里，控制器102一般是通过设置在驾驶室的显示器来显示限宽障碍物的形状、高度、体积。本领域技术人员应当理解，在摄像头采集到车辆的前方的道路图像之后，可以通过图像处理模块将其与预先存储的各种障碍物的图像的特征向量进行拟合，从而确定所采集图像中限宽障碍物的形状、高度、体积。

本发明中所采用的雷达可以采用76Hz的毫米波雷达，其特点为检测精度高、保险杠穿透能力强、体积小、成本低、复杂环境下适应性高、对静止物体识别率高。

本发明中所采用的摄像头可以采用趋于主流的车载CMOS(互补金属氧化物半导体)传感器，这种传感器具有成本低、帧速率高、无特定噪声、发热低、动态范围广等特点，可以在各种天气环境下工作(除了大雪、大雾、能见度小于500m的天气)。

此外，以上本发明提供的用于车辆的道路限宽提醒的功能可以通过设置在驾驶室内的按键进行开启/关闭，驾驶员可以在不需要的时候停止使用该功能。

图3是本发明实施例所述的用于车辆的道路限宽提醒方法的流程图，如图3所示，该方法包括：对车辆的前方的道路上两侧的限宽障碍物的方位和距离进行检测；以及根据限宽障碍物的方位和距离，判断车辆能否通过限宽障碍物，并执行以下至少一者：进行道路限宽提醒；在判断车辆不能通过限宽障碍物的情况下，控制车辆进行制动。

应当注意的是，本发明提供的用于车辆的道路限宽提醒方法的具体细节及益处与本发明提供的用于车辆的道路限宽提醒设备类似，于此不予赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于车辆的道路限宽提醒设备，其特征在于，所述用于车辆的道路限宽提醒设备包括：

检测装置(101)，安装在所述车辆的前部，用于对所述车辆的前方的道路上两侧的限宽障碍物的方位和距离进行检测；以及

控制器(102)，根据所述检测装置(101)所检测到的所述限宽障碍物的方位和距离，判断所述车辆能否通过所述限宽障碍物，并执行以下至少一者：

进行道路限宽提醒；以及

在判断所述车辆不能通过所述限宽障碍物的情况下，控制所述车辆

进行制动。

2.根据权利要求1所述的用于车辆的道路限宽提醒设备，其特征在于，所述用于车辆的道路限宽提醒设备还包括：

速度传感器(103)，用于检测所述车辆的速度；

加速度传感器(104)，用于检测所述车辆的加速度；以及

角速度传感器(105)，用于检测所述车辆的横摆角速度，

其中，所述控制器(102)根据所述检测装置(101)所检测到的所述限宽障碍物的方位和距离，并结合所述车辆的速度、所述车辆的加速度、所述车辆的横摆角速度及所述车辆的自身宽度，判断所述车辆能否通过所述限宽障碍物。

3.根据权利要求2所述的用于车辆的道路限宽提醒设备，其特征在于，所述控制器(102)根据所述车辆的速度、所述车辆的加速度、所述车辆的横摆角速度得到所述车辆的行驶轨迹，然后结合所述车辆的自身宽度和通过所述检测装置(101)得到的所述限宽障碍物的方位和距离，判断所述车辆能否通过所述限宽障碍物。

4.根据权利要求3所述的用于车辆的道路限宽提醒设备，其特征在于，所述控制器(102)在判断所述车辆不能通过所述限宽障碍物的情况下，判断所述车辆是否具有向前运动趋势，在所述车辆具有向前运动趋势的情况下通过电子稳定程序ESP控制所述车辆进行制动。

5.根据权利要求1-4中任一项权利要求所述的用于车辆的道路限宽提醒设备，其特征在于，所述检测装置(101)包括：

雷达，用于对所述车辆的前方的道路上两侧的限宽障碍物的方位和距离进行检测；以及

摄像头，安装在所述车辆的前部，用于对所述车辆的前方的道路进行图像采集；

所述控制器(102)根据所述摄像头所采集的图像得到并显示所述限宽障碍物的形状、高度、体积。

6.一种用于车辆的道路限宽提醒方法，其特征在于，所述用于车辆的道路限宽提醒方法包括：

对所述车辆的前方的道路上两侧的限宽障碍物的方位和距离进行检测；以及

根据所述限宽障碍物的方位和距离，判断所述车辆能否通过所述限宽障碍物，并执行以下至少一者：

进行道路限宽提醒；以及

在判断所述车辆不能通过所述限宽障碍物的情况下，控制所述车辆进行制动。

7.根据权利要求6所述的用于车辆的道路限宽提醒方法，其特征在于，所述用于车辆的道路限宽提醒方法还包括：

检测所述车辆的速度；

检测所述车辆的加速度；

检测所述车辆的横摆角速度；以及

根据所述限宽障碍物的方位和距离，并结合所述车辆的速度、所述车辆的加速度、所述车辆的横摆角速度及所述车辆的自身宽度，判断所述车辆能否通过所述限宽障碍物。

8.根据权利要求7所述的用于车辆的道路限宽提醒方法，其特征在于，根据所述限宽障碍物的方位和距离并结合所述车辆的速度、所述车辆的加速度、所述车辆的横摆角速度及所述车辆的自身宽度来进行道路限宽提醒包括：

根据所述车辆的速度、所述车辆的加速度、所述车辆的横摆角速度得到所述车辆的行驶轨迹；以及

结合所述车辆的自身宽度和所述限宽障碍物的方位和距离，判断所述车辆能否通过所述限宽障碍物。

9.根据权利要求8所述的用于车辆的道路限宽提醒方法，其特征在于，在判断所述车辆不能通过所述限宽障碍物的情况下，控制所述车辆进行制动包括：

在判断所述车辆不能通过所述限宽障碍物的情况下，判断所述车辆是否具有向前运动趋势，在所述车辆具有向前运动趋势的情况下通过电子稳定程序ESP控制所述车辆进行制动。

10.根据权利要求6-9中任一项权利要求所述的用于车辆的道路限宽提醒方法，其特征在于，所述用于车辆的道路限宽提醒方法还包括：

对所述车辆的前方的道路进行图像采集；以及

根据所采集的图像得到并显示所述限宽障碍物的形状、高度、体积。