前进直角停车控制装置和方法及其前进直角停车系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种把欲停车车辆前进驶入与该车辆的行进方向构成直角的停车空 间内，以完成直角停车的前进直角停车控制装置和方法及具有所述装置的前进直角停车系 统。
【背景技术】
[0002] 如今汽车等车辆已位居现代人的必需品之列，新款车型不断上市，随之出现的是 交通拥堵、停车困难等多种社会问题。
[0003] 停车问题日益严重，在一定区域、城市、国家中车辆越多，能够停车的停车空间则 越少，为了解决停车空间不足的问题，在日益缩小可停放一台车辆的各停车区域的尺寸。
[0004] 并且，当在没有停车区域的停车空间内同时停放多台车辆的情况下，车辆间的间 隔难免狭窄，这种情况下驾驶员需要用肉眼确认周边障碍物并亲自驾驶车辆，因此难以把 车辆停入狭窄的停车空间，或者难以从狭窄的停车空间开出车辆。
[0005] 现在上市的车辆普遍安装有自动停车系统，所述自动停车系统通过确认拍摄到的 车辆周边影像，自动完成停车。这种自动停车系统利用安装于车辆后方的摄像头，当驾驶员 准备以直角停入或平行停入方式将车辆停入停车空间时自动调整车辆方向，以辅助停车， 或者利用安装于车辆侧面的距离传感器等感测周边障碍物，以辅助平行停车。
[0006] 但这种普通的自动停车系统在车辆自动停车的过程中只是单纯地感测障碍物并 发出警报，或向驾驶员告知与障碍物之间有碰撞可能性，但无法生成用于避开停车空间内 障碍物的准确路径，驾驶员必须用肉眼或其它装置判断能够避开障碍物的路径，或者驾驶 员必须亲自驾驶避开障碍物，因此这种自动停车系统并未给驾驶员提供足够便利。
[0007] 韩国公开专利第2009-0036794号公开了一种停车辅助装置。但该装置只能支持 后退直角停车方法，而不支持前进直角停车方法。
【发明内容】
[0008] 技术问题
[0009] 本发明为解决上述的问题，目的为提供一种支持前进直角停车方法的前进直角停 车控制装置和方法及具有所述装置的前进直角停车系统。
[0010] 但本发明的目的不限定于以上言及的目的，本领域技术人员能够从以下的记载中 明确理解未言及的其他目的。
[0011] 技术方案
[0012] 本发明为达成上述的目的，提供一种前进直角停车控制装置，其特征在于，包括： 停车空间检测部，其检测停车空间；后退控制部，其根据离所述停车空间的距离小于预先设 定距离的障碍物的位置信息生成后退路径，并根据所述后退路径使车辆后退；前进停车判 别部，其判断能否把所述车辆前进停入所述停车空间；前进控制部，若判断结果为无法把所 述车辆前进停入所述停车空间，则其根据所述障碍物的位置信息或用于确定所述停车空间 的区划线的位置信息生成前进路径，并根据所述前进路径使所述车辆前进；主控制部，其反 复所述车辆的后退控制和前进控制，直至判断结果为能够把所述车辆前进停入所述停车空 间为止；以及停车控制部，若判断结果为能够把所述车辆前进停入所述停车空间，则其根据 所述障碍物的位置信息或所述区划线的位置信息生成停车路径，并根据所述停车路径使所 述车辆完成停车。
[0013] 优选的是，所述停车控制部根据位于所述停车空间的至少一侧的障碍物或区划线 的位置信息，沿着所述停车路径排列临时停车的车辆，以使所述车辆最终完成停车。
[0014] 优选的是，当所述停车空间的两侧均有障碍物或区划线时，所述停车控制部比较 所述临时停车的车辆至位于所述停车空间的两侧的各障碍物或各区划线的距离，以排列所 述临时停车的车辆；当障碍物或区划线只位于所述停车空间的一侧时，所述停车控制部排 列所述临时停车的车辆，使得与位于所述停车空间的一侧的障碍物或区划线之间保持预定 距离。
[0015] 优选的是，所述后退控制部算出能够到达的位置和距离该位置的旋转角，并且根 据所述能够到达的位置和所述旋转角生成所述后退路径。
[0016] 优选的是，所述后退控制部计算所述车辆的旋转中心点，计算从当前位置到前方 最外廓点的旋转半径，并且算出所述旋转角以使所述障碍物与所述前方最外围点之间距离 最近的点比碰撞回避边缘大。
[0017] 优选的是，所述后退控制部根据所述车辆的全长、所述车辆的全宽及后悬（rear overhang)计算所述旋转半径，利用所述旋转中心点和所述旋转半径的差值算出所述障碍 物与所述前方最外廓点之间距离最近的点。
[0018] 优选的是，所述后退控制部在首次后退时，根据首次后退时的旋转半径、所述车辆 的全宽、后悬、所述车辆的初始位置、所述车辆的初始航向角、所述车辆行进中道路的宽度 以及所述车辆的前后方碰撞边距算出所述能够到达的位置。
[0019] 优选的是，所述后退控制部从所述首次后退后的下一次后退时开始，根据所述车 辆的最小旋转半径、所述车辆的全宽、后悬、所述车辆的之前位置、所述车辆的之前航向角、 所述车辆行进中道路的宽度以及所述车辆的前后方碰撞边距算出所述能够到达的位置。
[0020] 优选的是，所述前进停车判别部算出所述车辆的前方碰撞边距，并比较所述前方 碰撞边距与基准值，以判断能否前进停入所述停车空间。
[0021] 优选的是，所述前进停车判别部根据所述车辆的目标位置、所述车辆的全长、后 悬、所述车辆的目标航向角及所述车辆的全宽算出所述前方碰撞边距。
[0022] 优选的是，所述前进控制部算出能够到达的位置和距离该位置的旋转角，并根据 所述能够到达的位置和所述旋转角生成所述前进路径。
[0023] 优选的是，所述前进控制部根据所述车辆的目标位置、所述车辆的全长、后悬、所 述车辆的目标航向角及所述车辆的全宽算出所述能够到达的位置。
[0024] 并且，本发明提供一种前进直角停车控制方法，其特征在于，包括：检测停车空间 的步骤；根据离所述停车空间的距离小于预先设定距离的障碍物的位置信息生成后退路 径，并根据所述后退路径使车辆后退的步骤；判断能否把所述车辆前进停入所述停车空间 的步骤；若判断结果为无法把所述车辆前进停入所述停车空间，则根据所述障碍物的位置 信息或用于确定所述停车空间的区划线的位置信息生成前进路径，并根据所述前进路径使 所述车辆前进的步骤；反复所述车辆的后退控制和前进控制，直至判断结果为能够把所述 车辆前进停入所述停车空间为止的步骤；以及，若判断结果为能够把所述车辆前进停入所 述停车空间，则根据所述障碍物的位置信息或所述区划线的位置信息生成停车路径，并根 据所述停车路径使所述车辆完成停车的步骤。
[0025] 优选的是，使所述车辆完成停车的所述步骤，根据位于所述停车空间的至少一侧 的障碍物或区划线的位置信息，沿着所述停车路径排列临时停车的车辆，以使所述车辆最 终完成停车。
[0026] 优选的是，使所述车辆后退的所述步骤，算出能够到达的位置和距离该位置的旋 转角，并根据所述能够到达的位置和所述旋转角生成所述后退路径。
[0027] 优选的是，使所述车辆前进的所述步骤，算出能够到达的位置和距离该位置的旋 转角，并根据所述能够到达的位置和所述旋转角生成所述前进路径。
[0028] 优选的是，进行判断的所述步骤，算出所述车辆的前方碰撞边距，并比较所述前方 碰撞边距与基准值，以判断能否前进停入所述停车空间。
[0029] 本发明提供一种前进直角停车系统，其特征在于