[发明专利]一种基于路面环境的自适应辅助驾驶系统及方法

权利要求书

1.一种基于路面环境的自适应辅助驾驶方法，其特征在于，由自适应辅助驾驶系统实现，所述自适应辅助驾驶系统包括：

信号采集单元，包括安装于车身上的TBOX、温度传感器和图像采集装置，TBOX用于获取车辆当前地点与实时天气，温度传感器用于获取实时温度，图像采集装置用于采集车身所处环境的图像；

信号处理单元，用于整合TBOX、温度传感器信号，并与图像采集装置采集的信息做比对，得到当前路面情况，所述信号处理单元与所述信号采集单元通讯连接；

安全评估单元，用于从车辆CAN总线获取车身参数，根据当前路面情况评估车辆刹车及转向安全性；所述安全评估单元与车辆CAN总线和信号处理单元通讯连接；

自适应执行单元，用于根据安全评估单元的反馈结果自动调整在当前状态下辅助驾驶系统的安全跟车距离、刹车时机以及转向角加速度值，以使车辆适应当前天气和路面情况，所述自适应执行单元连接安全评估单元、以及车内的车速传感器、雷达测距传感器；

所述信号处理单元内含运算模块，所述运算模块可以基于TBOX获取的当前地点确认当前地点属于北方地区或南方地区；所述运算模块可以基于获取的实时天气确认天气状态，所述天气状态划分为晴、雨和雪；所述运算模块可以基于所述温度传感器获取的实时温度确认当前温度状态，其中所述温度传感器用于检测空气温度，所述当前温度状态划分为0℃以上、0℃及以下；所述运算模块还可以基于获取的空气温度、当前地点的所属区域、以及天气状态得出路面状况，所述路面状况包括干燥、积水、冰雪状态；

所述运算模块将获得的当前地点、实时天气、实时温度信息代入表1，获得初步路面情况：

表1

表1存储于存储模块中，运算模块与存储模块互相连接；所述运算模块将初步路面情况与图像采集模块采集的当前路面环境信息结合，查表2获得最终路面情况；

表2

自适应辅助驾驶方法包括以下步骤：

S1、自适应辅助驾驶系统响应外部触发而被激活；

S2、信号采集单元获取车辆当前地点与实时天气、实时温度以及车身所处环境的图像，发送给信号处理单元；

S3、信号处理单元整合TBOX、温度传感器信号，并与图像采集装置采集的信息做比对，得到当前路面情况，将当前路面情况发送给安全评估单元；

S4、安全评估单元从车辆CAN总线获取车身参数，根据当前路面情况评估车辆刹车及转向安全性，将评估结果发送给车载显示终端和自适应执行单元；

S5、自适应执行单元根据安全评估单元的反馈结果自动调整内部参数，改变当前状态下辅助驾驶系统的安全跟车距离、刹车时机以及转向角加速度值，以使车辆适应当前天气和路面情况；

S6、在车辆未熄火的条件下，循环执行S2-S5，直至车辆熄火，系统自动退出；

其中：S3步骤具体包括：

S31、所述信号处理单元内含运算模块，所述运算模块基于TBOX获取的当前地点确认当前地点属于北方地区或南方地区，基于获取的实时天气确认天气状态，所述天气状态划分为晴、雨和雪；所述运算模块基于温度传感器获取的实时温度确认当前温度状态，其中所述温度传感器用于检测空气温度，所述当前温度状态位划分为0℃以上、0℃及以下；所述运算模块基于获取的空气温度、当前地点的所属区域、以及天气状态得出路面状况，所述路面状况包括干燥、积水、冰雪状态；

S32、运算模块将获得的当前地点、实时天气、实时温度信息代入表1，获得初步路面情况：

表1

S33、所述运算模块将初步路面情况与图像采集模块采集的当前路面环境信息结合，查表2获得最终路面情况：

表2

表1和表2均存储于信息处理单元的存储模块中。

2.根据权利要求1所述的基于路面环境的自适应辅助驾驶方法，其特征在于，所述自适应执行单元包括LKA单元，用于使用车速和路面曲率计算出期望的横向加速度，结合路面信息和车辆信息，计算得到车辆在当前情况下的扭矩，并发送扭矩请求给执行器；当前情况下的扭矩的计算公式为：

alateral=v² * curvature（5）

Torque=alateral * k（6）

其中，alateral为期望的横向加速度；v为车辆当前速度；curvature为路面曲率；Torque为扭矩；k为常数，不同车辆的k值不同，k值受路面信息影响，可通过查表获得。

3.根据权利要求1所述的基于路面环境的自适应辅助驾驶方法，其特征在于，所述安全评估单元从车辆CAN总线获取车身参数包括车辆悬架、车重、车辆轮胎信息。