【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于汽車制動控制的，具體的說是基于融合數(shù)據(jù)的汽車自動緊急制動系統(tǒng)及其控制方法。
技術(shù)介紹
1、隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，國民收入的增加，道路交通環(huán)境的日漸完善，汽車逐漸成為人們?nèi)粘３鲂械氖走x交通工具，正在成為千家萬戶的普通消費(fèi)品。隨著汽車保有量的不斷增加，人們對汽車操作方便性、駕駛舒適性和行駛安全性要求越來越高，許多電動汽車都配備了自動緊急制動功能，以對車輛碰撞危險(xiǎn)情況進(jìn)行預(yù)防。
2、如公開號為cn111845668a的專利公開了一種電動汽車自動緊急制動方法，包括：整車控制器判斷制動扭矩t是否小于等于車輛初始化時(shí)標(biāo)定的電機(jī)制動扭矩值；如果是，檢測動力電池剩余電量小于標(biāo)定電量的80％，且無禁止充電故障、檢測制動踏板開度為零時(shí)，整車控制器向電機(jī)發(fā)送制動力矩請求值t，實(shí)施電機(jī)制動；如果否，整車控制器向電子穩(wěn)定模塊發(fā)送扭矩請求信號，直接實(shí)施液壓制動。采用上述技術(shù)方案，方法簡便實(shí)用，安全可靠，成本低；在車輛自動緊急制動時(shí)，采用電機(jī)制動的方式進(jìn)行能量回收，給動力電池充電，一定程度上增加了電池續(xù)航里程，減輕了esc換向閥的磨損，延長其使用壽命。
3、以上現(xiàn)有技術(shù)均存在以下問題：1）缺乏一個(gè)綜合的預(yù)警模型；2）系統(tǒng)維護(hù)困難；3）缺乏靈活性適應(yīng)不同的駕駛條件和緊急狀況，導(dǎo)致制動效果不理想或不夠迅速；4）缺乏與其他車輛協(xié)同制動的能力。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本專利技術(shù)提出了基于融合數(shù)據(jù)的汽車自動緊急制動系統(tǒng)及其控制方法，通過傳感器和物聯(lián)網(wǎng)方法獲取行車環(huán)境信息和車
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供如下技術(shù)方案：
3、基于融合數(shù)據(jù)的汽車自動緊急制動系統(tǒng)，包括：決策模塊和控制模塊；
4、所述決策模塊包括目標(biāo)識別單元和制動決策單元；所述目標(biāo)識別單元內(nèi)配置有基于輪廓和分割的目標(biāo)識別策略，所述基于輪廓和分割的目標(biāo)識別策略用于對捕捉到的視覺信息中的物體進(jìn)行識別和分類，區(qū)分行人、車輛及障礙物；所述制動決策單元內(nèi)配置有優(yōu)先級策略，所述優(yōu)先級策略，用于根據(jù)不同因素的緊急程度和重要性設(shè)定不同的優(yōu)先級，發(fā)送緊急制動指令；
5、所述控制模塊包括制動控制單元和動力控制單元；所述制動控制單元用于實(shí)施決策模塊下達(dá)的緊急制動指令；所述動力控制單元內(nèi)配置有快速協(xié)調(diào)控制策略，所述快速協(xié)調(diào)控制策略包括在接收到緊急制動指令時(shí)短時(shí)間內(nèi)作出響應(yīng)，并協(xié)同調(diào)整發(fā)動機(jī)和變速箱操作。
6、基于融合數(shù)據(jù)的汽車自動緊急制動控制方法，包括：
7、步驟s1：通過傳感器和物聯(lián)網(wǎng)方法獲取行車環(huán)境信息和車輛內(nèi)部數(shù)據(jù)，并對來自不同傳感器的行車環(huán)境信息和車輛內(nèi)部數(shù)據(jù)進(jìn)行信息融合，獲得融合后的汽車數(shù)據(jù)；
8、步驟s2：構(gòu)建分級預(yù)警模型和基于深度學(xué)習(xí)算法的危險(xiǎn)場景預(yù)測模型，利用融合后的汽車數(shù)據(jù)預(yù)測存在的危險(xiǎn)場景，根據(jù)預(yù)測結(jié)果，結(jié)合實(shí)時(shí)交通信息，將預(yù)警級別分為安全行駛級、碰撞預(yù)警級、緊急制動級，并給出對應(yīng)的預(yù)警信息；
9、步驟s3：若接收到碰撞預(yù)警級或緊急制動級的預(yù)警信息，則使用基于輪廓和分割的目標(biāo)識別策略，對捕捉到的視覺信息中的物體進(jìn)行識別和分類，區(qū)分行人、車輛及障礙物，并根據(jù)識別結(jié)果和預(yù)設(shè)的優(yōu)先級策略評估危險(xiǎn)程度，若危險(xiǎn)程度達(dá)到預(yù)設(shè)閾值，則發(fā)送緊急制動指令；
10、步驟s4：根據(jù)預(yù)警信息和車輛動力學(xué)模型，制定自適應(yīng)控制策略，通過車輛到車輛的通信進(jìn)行多車協(xié)同制動，并將自適應(yīng)控制策略發(fā)送給制動控制單元中的制動器，進(jìn)行自動緊急制動，同時(shí)，在接收到緊急制動指令時(shí)，使用快速協(xié)調(diào)控制策略降低車速；
11、步驟s5：接收來自傳感器的反饋信號，實(shí)時(shí)監(jiān)控制動效果和行車狀態(tài)，并根據(jù)制動效果和行車狀態(tài)，利用機(jī)器學(xué)習(xí)算法對自適應(yīng)控制策略進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，通過車輛到基礎(chǔ)設(shè)施的通信，將優(yōu)化后的自適應(yīng)控制策略反饋給交通管理系統(tǒng)。
12、具體地，所述步驟s2的具體步驟包括：
13、s2.1：將預(yù)警級別設(shè)定為安全行駛級、碰撞預(yù)警級、緊急制動級，基于融合后的汽車數(shù)據(jù)，根據(jù)車輛行駛狀態(tài)、相對距離、相對速度數(shù)據(jù)，設(shè)定各級別的預(yù)警閾值分別為、、；
14、s2.2：根據(jù)預(yù)設(shè)的預(yù)警閾值、、，判斷當(dāng)前行駛狀態(tài)所屬的預(yù)警級別，根據(jù)判斷結(jié)果，獲得分級預(yù)警模型；
15、s2.3：獲取預(yù)訓(xùn)練后的深度學(xué)習(xí)預(yù)測模型，同時(shí)，對融合后的汽車數(shù)據(jù)進(jìn)行特征提取，獲得危險(xiǎn)場景數(shù)據(jù)，對危險(xiǎn)場景數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，并將預(yù)處理后的危險(xiǎn)場景數(shù)據(jù)輸入到預(yù)訓(xùn)練后的深度學(xué)習(xí)模型，獲得危險(xiǎn)場景預(yù)測模型；
16、s2.4：根據(jù)危險(xiǎn)場景預(yù)測模型輸出的預(yù)測結(jié)果，結(jié)合分級預(yù)警模型，確定當(dāng)前預(yù)警級別，并根據(jù)預(yù)警級別，通過聲光報(bào)警方式輸出對應(yīng)的預(yù)警信息。
17、具體地，所述步驟s3的具體步驟包括：
18、s3.1：接收預(yù)警信息并提取預(yù)警級別，判斷預(yù)警級別是否為碰撞預(yù)警級或緊急制動級，若是，則通過汽車上的攝像頭捕獲實(shí)時(shí)圖像幀，并對捕獲到的圖像幀進(jìn)行預(yù)處理；
19、s3.2：使用改進(jìn)的輪廓檢測算法提取圖像幀中的物體輪廓，獲得輪廓圖像，公式為：
20、；
21、其中，表示圖像幀 f的二階導(dǎo)數(shù)，表示在圖像幀三維坐標(biāo)系中 x， y， z方向上的第 i個(gè)維度的坐標(biāo)， n表示維度數(shù)，表示第 i個(gè)維度上輪廓圖像的權(quán)重，表示第 i個(gè)維度的尺度特征，表示偏導(dǎo)。
22、具體地，所述所述步驟s3的具體步驟還包括：
23、s3.3：設(shè)置圖像幀二階導(dǎo)數(shù)閾值為，獲取閾值比較結(jié)果；
24、若，則坐標(biāo)對應(yīng)像素屬于輪廓區(qū)域；
25、若，則坐標(biāo)對應(yīng)像素屬于背景；
26、s3.4：根據(jù)閾值比較結(jié)果，將輪廓圖像轉(zhuǎn)換為二值輪廓圖像，并采用聚類方法將二值輪廓圖像劃分為 m類對象，獲得二值輪廓圖像的分割結(jié)果；
27、s3.5：從分割出的對象中提取特征，并將提取出的特征與預(yù)先訓(xùn)練好的隨機(jī)森林分類器進(jìn)行匹配，識別出畫面中的行人、車輛及障礙物。
28、具體地，所述步驟s3的具體步驟還包括：
29、s3.6：設(shè)定優(yōu)先級策略，根據(jù)s3.5中的識別結(jié)果，獲得每類對象對應(yīng)的數(shù)量，并根據(jù)預(yù)設(shè)的優(yōu)先級策略，為每類對象分配一個(gè)本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.基于融合數(shù)據(jù)的汽車自動緊急制動系統(tǒng)，其特征在于，包括：決策模塊和控制模塊；
2.基于融合數(shù)據(jù)的汽車自動緊急制動控制方法，基于權(quán)利要求1所述的基于融合數(shù)據(jù)的汽車自動緊急制動系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，其特征在于，包括：
3.如權(quán)利要求2所述的基于融合數(shù)據(jù)的汽車自動緊急制動控制方法，其特征在于，所述步驟S2的具體步驟包括：
4.如權(quán)利要求3所述的基于融合數(shù)據(jù)的汽車自動緊急制動控制方法，其特征在于，所述步驟S3的具體步驟包括：
5.如權(quán)利要求4所述的基于融合數(shù)據(jù)的汽車自動緊急制動控制方法，其特征在于，所述所述步驟S3的具體步驟還包括：
6.如權(quán)利要求5所述的基于融合數(shù)據(jù)的汽車自動緊急制動控制方法，其特征在于，所述步驟S3的具體步驟還包括：
7.如權(quán)利要求6所述的基于融合數(shù)據(jù)的汽車自動緊急制動控制方法，其特征在于，所述S3.6中的優(yōu)先級策略包括：
8.一種電子設(shè)備，包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求2-7任一項(xiàng)所述的基于融合數(shù)據(jù)的汽車自動緊急制動控制方
9.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其特征在于，其上存儲有計(jì)算機(jī)指令，當(dāng)計(jì)算機(jī)指令運(yùn)行時(shí)執(zhí)行權(quán)利要求2-7任一項(xiàng)所述的基于融合數(shù)據(jù)的汽車自動緊急制動控制方法的步驟。
...【技術(shù)特征摘要】
1.基于融合數(shù)據(jù)的汽車自動緊急制動系統(tǒng)，其特征在于，包括：決策模塊和控制模塊；
2.基于融合數(shù)據(jù)的汽車自動緊急制動控制方法，基于權(quán)利要求1所述的基于融合數(shù)據(jù)的汽車自動緊急制動系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，其特征在于，包括：
3.如權(quán)利要求2所述的基于融合數(shù)據(jù)的汽車自動緊急制動控制方法，其特征在于，所述步驟s2的具體步驟包括：
4.如權(quán)利要求3所述的基于融合數(shù)據(jù)的汽車自動緊急制動控制方法，其特征在于，所述步驟s3的具體步驟包括：
5.如權(quán)利要求4所述的基于融合數(shù)據(jù)的汽車自動緊急制動控制方法，其特征在于，所述所述步驟s3的具體步驟還包括：
6.如...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：閆威，閆靖濤，陳哲驍，
申請(專利權(quán))人：南京超靖界智能科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。