[发明专利]一种自动变道AR-HUD显示系统及使用方法

权利要求书

1.一种自动变道AR-HUD显示系统，其特征在于，其包括：

自动变道模块（1），其用于根据路况信息和转向拨杆的状态生成对应的变道指令，并用于根据汽车状态信息、对应的所述变道指令和路况信息生成对应的规划轨迹；

AR-HUD显示模块（2），其包括：

-处理单元（20），其用于接收对应的所述变道指令，并根据所述变道指令、路况信息和规划轨迹同时分别生成远距离虚拟图像和近距离虚拟图像；

-光学投影单元（21），其用于接收生成所述远距离虚拟图像的发射光和生成所述近距离虚拟图像的发射光，并对接收的生成所述远距离虚拟图像的发射光进行多次反射，所述光学投影单元（21）用于通过增加生成所述远距离虚拟图像的发射光的反射次数来增加反射距离，以将所述远距离虚拟图像和近距离虚拟图像同时投射至汽车驾驶室的预设区域实现同步成像；

所述处理单元（20）包括远像PGU成像件（200）和近像PGU成像件（201），所述近像PGU成像件（201）与远像PGU成像件（200）位于同一平面并设于所述远像PGU成像件（200）的下方，所述近像PGU成像件（201）用于根据所述汽车状态信息和规划轨迹生成所述近距离虚拟图像，所述远像PGU成像件（200）用于根据所述路况信息和变道指令生成所述远距离虚拟图像；

所述光学投影单元（21）包括：

反射组件（22），其用于接收所述远像PGU成像件（200）输出的与所述远距离虚拟图像对应的发射光，并对该发射光进行反射；

同步成像组件（23），其设于所述反射组件（22）远离所述处理单元（20）的一侧，所述同步成像组件（23）用于同时接收所述反射组件（22）输出的反射光和所述近像PGU成像件（201）输出的与所述近距离虚拟图像对应的发射光，并对该反射光和发射光进行多次反射，所述同步成像组件（23）和反射组件（22）共同用于通过增加所述反射组件（22）输出的反射光的反射次数来增加该反射光的反射距离，以将所述远距离虚拟图像和近距离虚拟图像同时投射至汽车驾驶室内的预设区域实现同步成像；

所述反射组件（22）包括：

远像PGU反射镜（220），其设于所述远像PGU成像件（200）的一侧并与所述远像PGU成像件（200）的夹角为60°，所述远像PGU反射镜（220）用于接收所述远像PGU成像件（200）输出的发射光，并进行反射；

分光镜（221），其设于远像PGU反射镜（220）的下方并与所述远像PGU反射镜（220）的夹角为10°，所述分光镜（221）用于接收所述远像PGU反射镜（220）输出的反射光，并对该反射光再次进行反射；

所述同步成像组件（23）包括平面镜（230）和曲面镜（231），所述曲面镜（231）设于所述平面镜（230）靠近所述分光镜（221）的一侧一倍焦距处，并与所述平面镜（230）的夹角为45°，所述平面镜（230）用于同时接收所述分光镜（221）输出的反射光和所述近像PGU成像件（201）输出的发射光，并对该反射光和发射光进行反射，所述曲面镜（231）用于接收所述平面镜（230）输出的反射光并对该反射光进行反射，所述平面镜（230）用于再次接收所述曲面镜（231）输出的反射光，并对该反射光进行二次反射后投射至所述预设区域。

2.如权利要求1所述的一种自动变道AR-HUD显示系统，其特征在于，所述自动变道模块（1）包括：

决策模块（10），其用于根据所述路况信息和转向拨杆的状态生成对应的变道指令，并将对应的所述变道指令发送至所述处理单元（20），所述变道指令包括向左变道指令、向右变道指令、暂停指令和驾驶员接管指令；

规划模块（11），其包括：

-规划计算模块（110），其与所述决策模块（10）相连，所述规划计算模块（110）用于接收所述决策模块（10）输出的对应的所述变道指令，用于根据所述汽车状态信息、对应的所述变道指令和路况信息生成对应的所述规划轨迹；

-过路检测模块（111），其与所述规划计算模块（110）相连，所述规划模块（11）还用于采集所述规划轨迹，并监测所述规划轨迹是否超出目标车道对应车道线第一预设距离，若是，则所述过路检测模块（111）驱动所述规划计算模块（110）调整所述汽车状态信息中的部分信息后重新生成新的规划轨迹，直至所述规划轨迹超出所述目标车道对应车道线的距离不大于所述第一预设距离。