[发明专利]一种用于高速行驶汽车的辅助避障控制系统

说明书

本发明涉及汽车工程的技术领域，特别是涉及一种用于高速行驶汽车的辅助避障控制系统，其能够减少车辆避障的反应时间，降低车辆撞击的风险，提高安全性能，降低使用局限性；包括信息捕捉模块、控制模块和转向执行模块，信息捕捉模块由重力加速度传感器、GPS接受传感器、声传感器、光敏传感器和距离传感器组成，控制处理模块，用于将捕捉到的信息转换为避障因子，在车辆行驶过程中进行障碍物的模糊识别，利用Matlab将模型算法形成可判断与整合的程序，并将各种避障因子整合成一个综合系数，转向执行模块，主要由转向电机、减速机、齿轮齿条、拉杆组成，减速机的输出端设有齿轮，拉杆与汽车车轮转动连接，齿条通过与齿轮的啮合固定安装在拉杆上。

技术领域

本发明涉及汽车工程的技术领域，特别是涉及一种用于高速行驶汽车的辅助避障控制系统。

背景技术

汽车作为工业发展的宠儿，早已成为人民生活中不可缺少的交通工具，在推动人类文明进步的道路上汽车绝对占据着举足轻重的地位，同时汽车在满足人类日常工作生活的需求之余也逐渐为很多人带来精神上的享受。随着经济的高速发展，汽车保有量的大幅度增加，控制技术、网络通讯技术、传感器技术的发展在一定程度上推动了智能汽车技术的发展。智能驾驶辅助系统是车辆智能化最关键的技术，受到了社会各界的极大关注。

汽车在路面高速行驶过程中，难免会遇到障碍物等，如果驾驶人发现不及时，极易引发交通事故，造成人员的伤亡，据有关资料显示，高速行驶中的汽车在遇到障碍物时，驾驶人的反应时间很短，很容易因躲避不及时造成撞击，引发交通事故，而装配了辅助避障的智能车，有规避危险因素的决策和执行能力，可以在危险来临时及时做出避障反应，避免汽车发生撞击。

目前的车辆避障系统只是针对车辆在低速行驶时的运动学模型设计的，在车辆高速行驶状态时，需要考虑车辆内部的循环动力学特征，为了准确计算车辆的行驶状态，车辆避障系统需要经过复杂的物理学动力模型进行计算，增加的车辆避障的反应时间，加大了车辆撞击的风险，安全性能差，导致使用局限性较高。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种能够减少车辆避障的反应时间，降低车辆撞击的风险，提高安全性能，降低使用局限性的一种用于高速行驶汽车的辅助避障控制系统。

本发明的一种用于高速行驶汽车的辅助避障控制系统，包括：

信息捕捉模块，信息捕捉模块由重力加速度传感器、GPS接受传感器、声传感器、光敏传感器和距离传感器组成，通过重力加速度传感器感知车辆在行驶过程中受到的加速力的变化；通过GPS接受传感器能够对车辆进行实时的定位；通过声传感器，接受车辆行驶过程中障碍物传来的声波，显示声音的振动图像，并产生微小电压传送给控制模块；通过光敏传感器来感知车辆与障碍物之间的光信号的变化；通过距离传感器用来判断车辆与障碍物之间的距离变化；通过上述传感器所捕捉到的信息传递给控制模块；

控制处理模块，用于将捕捉到的信息转换为避障因子，在车辆行驶过程中进行障碍物的模糊识别，利用Matlab将模型算法形成可判断与整合的程序，并将各种避障因子整合成一个综合系数，当系数大于某个阈值时，结合驾驶员当前的操作进行辅助或者自动避障操作；当系统判断大于阀值而驾驶员做出转向操作趋势时，进行辅助避障操作；当系统判断大于阀值而驾驶员没有做出转向操作趋势时，转向系统得到最高权限接管转向操作，进行自动避障减小避障所需的反应时间；

转向执行模块，主要由转向电机、减速机、齿轮齿条、拉杆组成，其中转向电机的输出端与减速机的输入端连接，减速机的输出端设有齿轮，拉杆与汽车车轮转动连接，齿条通过与齿轮的啮合固定安装在拉杆上，当遇到障碍物时，控制处理模块发出指令，转向电机带动减速机传动，减速机带动齿轮转动，齿轮通过与齿条的啮合带动拉杆转动，使拉杆带动车轮转向，完成避障。

本发明的一种用于高速行驶汽车的辅助避障控制系统，所述距离传感器采用的是激光传感器。

本发明的一种用于高速行驶汽车的辅助避障控制系统，还包括：