[发明专利]一种智能底盘监测系统、脱困方法及车辆

说明书

本申请公开了一种智能底盘监测系统、脱困方法及车辆，涉及智能驾驶技术领域，包括采集车辆相关信息，处理得到车辆侧滑信息，在判断车辆侧滑情况满足预设触发标准时，输出启动信号，根据启动信号采集行程信息和减震器高程信息，根据启动信号向车辆外部发射激光信号和雷达信号，根据反射信号处理得到车辆外部环境的图像信息和车辆外部障碍物的类型信息，并生成三维路况地图。根据车辆行程信息得到车辆在三维路况地图上的实时位置，根据减震器高程信息得到车辆当前姿态，根据实时位置和车辆当前姿态得到脱困方案。本申请能够及时检测车辆打滑风险，根据车辆所处外部环境以及车辆实时位置姿态，结合环境中障碍物类型，制定脱困方案，提高脱困效率。

技术领域

本申请涉及智能驾驶技术领域，具体涉及一种智能底盘监测系统、脱困方法及车辆。

背景技术

当车辆行驶在雨雪天气、泥地、沙地时，由于地面附着力降低，车辆极易产生打滑现象。例如，在冰雪路况行车时，经常会遇到陷车情况，主要原因积雪将车抬起来了，使得轮胎因没有抓地力而打滑，导致车辆无法正常行驶，车辆打滑时容易对汽车底盘部件如保险杠、发动机底部、排气管、以及油箱等造成磕碰伤，并且，驾驶员长时间处在低温环境，容易对驾驶安全造成负面影响。

当遇到车辆的打滑现象时，驾驶员可以根据路况信息对车辆进行降档操作或转向蛇行行驶。而智能驾驶车辆，仅根据车辆自身摄像头及雷达等实现路况信息采集，针对低附着系数路面，现有智能车辆多数针对此情况无法做出正确操作，影响驾驶安全。为此，针对车辆在冰雪路面上行驶的问题，目前完成的一些研究主要考虑的是在均一冰雪路面下附着系数降低问题，继而考虑了在冰雪路面下的车辆稳定域变小的问题。

例如，现有技术提出了一种基于EPS(Electric Power Steering，电动助力转向系统的简称)的车辆低速脱困控制系统及方法，在智能驾驶模式下，ECU(Electronic ControlUnit，电子控制单元的简称)模块采集轮速信号、发动机转速信号、变速箱档位信号得出理论车速V1；获取车辆运行实际车速V2；对车辆实际行驶情况进行分析，若V2远小于V1×η，则判定车辆异常行驶，自动进入低速脱困模式，并通过警示信号提供车速异常信息给驾驶员，η为车速修正系数。

车辆进入低速脱困模式后，ECU模块通过采集Yaw rate(横摆角速度)信号，结合摄像头摄取车辆行驶图像信息以及雷达获取车辆行驶信息，判定车身姿态，计算出车辆行驶需求理论扭矩，对发动机转速、变速箱档位、制动系统进行限定；由发动机输出最佳滑移率S范围内的扭矩，保证扭矩在最佳范围。ECU模块发送转角信号，驱动转向器电机改变转向角，并结合雷达、摄像头对路况分析，在对整车横向控制时合理避障；在实际车速满足理论状态时，退出低速脱困模式，恢复至脱困前状态。

基于上述方案，能够在低附着路面行驶时，利用低速脱困模式实现车辆正常行驶，达到脱困目的，提高驾驶安全性，有效优化车辆节能减排效果。但是，上述方案仍然存在仅依靠调节车辆自身性能来达到脱困所需，无法提前让驾驶员了解路况、脱困路线等情况，无法根据路况、脱困路线等情况灵活制定对应的控制方案的缺陷，导致信息获取量有限，智能化程度不高，脱困成功率较低。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本申请的目的在于提供一种智能底盘监测系统、脱困方法及车辆，能够及时检测车辆打滑风险，根据车辆所处外部环境以及车辆实时位置姿态，结合环境中障碍物类型，制定脱困方案，提高脱困效率。

为达到以上目的，采取的技术方案是：

本申请第一方面提供一种智能底盘监测系统，包括：

运行信息采集模块，其用于采集车辆相关信息，所述车辆相关信息包括轮速信息、发送机转速信息、变速箱档位信息、车辆实际车速信息、以及横摆角速度信息；还用于根据启动信号采集行程信息和减震器高程信息；