停车辅助系统和方法
【专利摘要】本发明提供了停车辅助系统和方法。所述停车辅助系统包括：多个超声波传感器，其被配置成测量自身车辆和外部物体之间的距离；电动助力转向（MDPS）控制器，其被配置成操纵自身车辆的转向；以及控制器，其被配置成：基于从多个传感器测得的距离，检测平行停车位；以及在通过与MDPS控制器的协同控制而操纵转向角的同时执行从平行停车位的退出。
【专利说明】停车辅助系统和方法【技术领域】
[0001]本发明涉及停车辅助系统和方法。更特别地，本发明涉及通过控制停车轨迹和转向角来辅助驾驶者从平行停车位退出的停车辅助系统和方法。
【背景技术】
[0002]为了自动地将车辆引导至目的地，对目标路线和车辆的当前位置之间的关系进行实时监测。因此，估计车辆的当前位置很重要。通常，估计车辆的位置是基于由偏航角速度传感器和车轮速度传感器测得的受控转向角和移动距离来确定的。
[0003]例如，通过上述方法利用估计的位置信息的停车辅助系统可以包括:配置成基于估计的位置信息和停车轨迹计算转向角并生成控制命令信号的控制器；配置成基于来自控制器的命令信号以预定角度向前或向后旋转的电动机；以及与电动机的轴连接并且具有生成预定转矩的齿轮部的驱动单元。
[0004]停车辅助系统引导车辆至传感器测量的停车位而不会与障碍物碰撞。在停车辅助系统当中，可以基于停车后的对准来确定停车性能。在平行停车中，生成从当前位置到两个停放车辆的边缘之间的目标位置的停车轨迹。
[0005]典型的停车辅助系统在从平行停车位退出时要求后退档而不论前后空间的情况，当车辆基本上靠近停放车辆时，可能会发生轻微碰撞。
[0006]本部分中公开的上述信息只是为了增强对本发明的背景的理解，并且因此可能包含不构成在该国对本领域普通技术人员而言已知的现有技术的信息。
【发明内容】
[0007]本发明提供了停车辅助系统和方法，其具有在从平行停车位退出时防止轻微碰撞的优点。
[0008]本发明的示例性实施例提供了一种停车辅助系统，其可以包括:测量自身车辆(host vehicle)和外部物体之间的距离的多个超声波传感器；配置成执行自身车辆的转向的电动助力转向(MDPS)控制器；以及配置成基于从多个超声波传感器测得的距离检测平行停车位、并且在通过与MDPS控制器的协同控制而操纵转向角的同时执行从平行停车位的退出的控制器。
[0009]多个超声波传感器可以布置在自身车辆的前部、后部和两侧。控制器可以配置成使用多个超声波传感器来确定自身车辆和前方车辆之间的距离以及自身车辆和后方车辆之间的距离。
[0010]此外，当从平行停车位退出时在开关被开启的情况下，控制器可以被开启并且可以配置成执行停车辅助。控制器可以配置成当自身车辆在后方车辆的预定近程内时，向驾驶者请求前进档。另外，控制器可以配置成当自身车辆和后方车辆之间的距离短于第一阈值距离时，确定自身车辆在后方车辆的预定近程内。当设置了前进档时，控制器和MDPS控制器可以转换到自动转向控制模式。[0011]当自身车辆是手动变速车辆时，停车辅助系统还可以包括空档开关，并且控制器可以配置成接收来自空档开关的档位信息。控制器可以配置成在基于接收到的档位信息确定档位不是空档和后退档时确定设置前进档。控制器还可以配置成当自身车辆与前方车辆相距预定距离时，向驾驶者请求前进档。控制器可以配置成当自身车辆和前方车辆之间的距离大于第二阈值距离时，确定自身车辆处于距前方车辆的预定距离内。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是根据本发明的示例性实施例的停车辅助系统的示例性示意图；
[0013]图2是根据本发明的示例性实施例的执行从平行停车位的退出的示例性流程图；
[0014]图3是根据本发明的示例性实施例的MDPS控制器与控制器之间的控制方法的示例性流程图；并且
[0015]图4A至图4C示出根据本发明的示例性实施例的执行从平行停车位的退出的示例性步骤。
[0016]附图标记的说明
[0017]20、21、22、23:超声波传感器10:控制器
[0018]30:车轮脉冲发生器40:MDPS控制器
[0019]50:仪表群60:开关
【具体实施方式】
[0020]应理解的是，本文中使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语包括一般的机动车辆(诸如包括运动型多功能车(SUV)、公共汽车、卡车、各种商用车辆在内的客车)、包括各种艇和船在内的水运工具、飞行器等，并且包括混合动力车、电动车、插电式混合电动车、氢动力车以及其它代用燃料车(例如从除石油以外的资源中取得的燃料)。
[0021]尽管示例性实施例被描述为使用多个单元来执行示例性处理，但应理解的是，所述示例性处理也可以由一个或多个模块来执行。另外，应理解的是，术语“控制器/控制单元”是指包括存储器和处理器的硬件装置。所述存储器被配置成存储各模块，并且所述处理器被具体地配置成执行所述模块以执行下面进一步描述的一个或多个处理。
[0022]此外，本发明的控制逻辑可以实施为包含由处理器、控制器等执行的可执行程序指令的非暂时性计算机可读介质。计算机可读介质的实例包括但不限于ROM、RAM、压缩盘(CD)-ROM、磁带、软盘、闪存驱动器、智能卡和光学数据存储装置。计算机可读记录介质也可以分布在网络连接的计算机系统中，使得计算机可读介质以分布式方式(例如通过远程信息处理服务器或控制器局域网(CAN))被存储和执行。
[0023]本文中所用的术语仅用于描述特定实施例的目的，并且并非旨在对本发明进行限制。如本文中所使用的那样，单数形式的“一”旨在也包括复数形式，除非文中清楚地指出。还应理解的是，术语“包括”在本说明书中被使用时，指的是所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在，而并不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其组合的存在或附加 。如本文中使用的那样，术语“和/或”包括一个或多个相关列出条目的任何和全部组合。
[0024]除非明确陈述或根据上下文可明显得出，否则本文中使用的术语“大约”应被理解为处于本领域的正常容差范围内，例如在2个平均标准差内。“大约”可以被理解为在所陈述的值的 10%、9%、8%、7%、6%、5%、4%、3%、2%、1%、0.5%、0.1%、0.05% 或 0.01% 内。除非根据上下文清楚地得出，否则本文中提供的所有数值都受术语“大约”的修正。
[0025]在下面的详细说明中，仅通过例证的方式来示出和描述本发明的示例性实施例。如本领域技术人员将认识到的那样，所描述的实施例可以以各种不同的方式进行修正，同时所有修正都不脱离本发明的精神或范围。因此，附图和以下详细说明在本质上应被认为是例证性的而不是限制性的。同样的附图标记在整个说明书中始终表示同样的元件。
[0026]在整个说明书和随后的权利要求书中，除非有明确的相反描述，否则词语“包括”应被理解为意指包括所陈述的元件，但并不排除任何其它元件。
[0027]图1是根据本发明的示例性实施例的停车辅助系统的示例性示意图。
[0028]参照图1，根据本发明示例性实施例的停车辅助系统可以包括多个超声波传感器
20、21、22和23，以及配置成从多个超声波传感器接收距离信息并执行智能停车(例如，辅助停车)的控制器10。具体地，该系统包括从车轮脉冲发生器30接收信号的控制器、电动助力转向(MDPS)控制器40、仪表群50和开关60。
[0029]控制器10可以是停车辅助系统(PAS)的控制器。控制器10可以经由数字输入/输出(DIO)网络61通过开关60的操作而被开启和关闭，并且当控制器被开启时，控制器10可以配置成接收来自多个装置的信息并且开始停车辅助处理。此外，控制器10可以经由本地互连网(LIN) 25连接到多个超声波传感器20、21、22和23。
[0030]如图1所示，多个超声波传感器20、21、22和23可以包括:布置在自身车辆的前部的多个超声波传感器23、布置在自身车辆的前部侧边的多个超声波传感器20、布置在自身车辆的后部侧边的多个超声波传感器22、以及布置在自身车辆的后部的多个超声波传感器
21。多个超声波传感器20、21、22和23可以配置成将自身车辆和外部物体之间的距离信息传送给控制器10。
[0031]控制器10可以配置成通过车轮脉冲发生器30确定自身车辆在向前移动还是向后移动。此外，控制器10可以配置成接收来自车轮脉冲发生器30、MDPS控制器40和仪表群50的信息，并且通过控制器局域网(CAN) 31操纵各部件。控制器10可以配置成接收来自多个装置的信息，操纵这些装置，并执行停车辅助处理。
[0032]现在将参照图2至图4描述根据本发明示例性实施例的停车辅助方法。
[0033]图2是根据本发明的示例性实施例的执行从平行停车位的退出的示例性流程图，图3是根据本发明示例性实施例的MDPS控制器与控制器之间的控制方法的示例性流程图，并且图4A至图4C示出根据本发明示例性实施例的执行从平行停车位的退出的示例性步骤。
[0034]本发明的示例性实施例涉及当从平行停车位退出时，根据自身车辆和邻近车辆之间的距离控制停车轨迹和转向角。当驾驶者开启停放在平行停车位上的自身车辆A的开关60时，停车辅助系统的控制器单元10可以被开启。
[0035]在步骤S100，控制器10可以配置成从多个超声波传感器20、21、22和23接收自身车辆A和外部物体之间的距离信息，并检测平行停车位。因此，控制器10可以配置成确定自身车辆A和前方车辆C之间的距离、以及自身车辆A和后方车辆B之间的距离。控制器10可以配置成基于自身车辆A和前方车辆C之间的距离以及自身车辆A和后方车辆B之间的距离，确定自身车辆A在向前移动还是向后移动。
[0036]随后，在步骤S110，控制器10可以配置成当自身车辆A在前方车辆C的预定近程之内时，向驾驶者请求后退档，并且当自身车辆A在后方车辆B的近程之内时，向驾驶者请求前进档。
[0037]图4A示出自身车辆A在后方车辆B的预定近程之内。具体地，后方车辆B的预定近程可以被定义为当自身车辆A和后方车辆B之间的距离短于第一阈值距离时的情况。例如，第一阈值距离可以是约30厘米。
[0038]当控制器10确定自身车辆A如图4A所示在后方车辆B的预定近程之内时，控制器10可以配置成向驾驶者请求前进档，并且如图4B所示确定前进档。
[0039]在步骤S120，当设置了前进档并且接收到档位信息时，控制器10可以配置成开始与MDPS控制器40的协同控制。换言之，如图3所示，当开启开关60时，MDPS控制器40和控制器10可以在步骤SlO进入等待模式以准备自动转向，并且当接收到档位信息时，控制器10和MDPS控制器40可以在步骤S20转换到自动转向控制模式。
[0040]如上所述，当接收到档位信息时，控制器10和MDPS控制器40可以执行通信以进行协同控制。当控制器10和MDPS控制器40进入自动转向控制模式时，控制器10可以配置成在步骤S30向驾驶者请求对应于各种情形的档位，并且在步骤S130执行自动转向控制。换言之，如图4C所示，当自身车辆A在后方车辆B的预定近程之内时，控制器10可以配置成通过在确定前进档时控制最大转向角来执行转向控制以从平行停车位退出。
[0041]当自身车辆A是手动变速车辆时，停车辅助系统还可以包括空档开关70，并且控制器10可以配置成接收来自空档开关70的档位信息。当基于从空档开关70接收的档位信息确定档位不是空档和后退档时，控制器10可以配置成确定设置前进档，并且执行与MDPS控制器40的通信以进行协同控制。
[0042]同时，当控制器10确定自身车辆A处于距前方车辆C的预定距离时，控制器10可以配置成尽管在后方车辆B的近程内，仍向驾驶者请求前进档，并且可以如图4B所示确定前进档。可以执行上述的自动转向处理。距前方车辆C的距离可以被定义为当自身车辆A和前方车辆C之间的距离大于第二阈值距离时的情况。例如，第二阈值距离可以是约35厘米。
[0043]根据本发明的上述示例性实施例，可以在从平行停车位退出时通过使停车轨迹产生差别来减少系统的换档操作次数和操作时间。此外，当自身车辆在后方车辆的预定近程之内时，控制器可以配置成向驾驶者请求前进档。因此，可以提高安全性。
[0044]当自身车辆是手动变速车辆时，以前由于缺少可靠信息而难以确定前进档。然而，可以通过额外接收空档信息来提高前进档的可靠性。此外，可以通过前进档信息来确定驾驶者进入自动转向控制模式的意图。
[0045]尽管本发明已经结合当前被认为是实用的示例性实施例的实施例进行了描述，但应理解的是，本发明并不限于所公开的实施例。相反，本发明旨在覆盖所附权利要求的精神和范围内所包括的各种改型和等效配置。
【权利要求】
1.一种停车辅助系统，包括: 多个超声波传感器，其被配置成测量自身车辆和外部物体之间的距离； 电动助力转向(MDPS)控制器，其被 配置成操纵自身车辆的转向；以及 控制器，其被配置成: 基于从所述多个传感器测得的距离，检测平行停车位；以及 在通过与所述MDPS控制器的协同控制而操纵转向角的同时执行从所述平行停车位的退出。
2.如权利要求1所述的停车辅助系统，其中所述多个传感器布置在自身车辆的前部、后部和两侧。
3.如权利要求1所述的停车辅助系统，其中所述控制器还被配置成使用所述多个传感器确定自身车辆和前方车辆之间的距离以及自身车辆和后方车辆之间的距离。
4.如权利要求3所述的停车辅助系统，其中当在从所述平行停车位退出时开关被开启时，所述控制器被开启并且配置成执行停车辅助处理。
5.如权利要求3所述的停车辅助系统，其中所述控制器被配置成当自身车辆在后方车辆的预定近程之内时请求前进档。
6.如权利要求5所述的停车辅助系统，其中所述控制器被配置成当自身车辆和后方车辆之间的距离小于第一阈值距离时，确定自身车辆在后方车辆的所述预定近程之内。
7.如权利要求6所述的停车辅助系统，其中当所述前进档被设置时，所述控制器和所述MDPS控制器被转换到自动转向控制模式。
8.如权利要求6所述的停车辅助系统，其中当自身车辆是手动变速车辆时，所述系统还包括: 空档开关，其中所述控制器被配置成接收来自所述空档开关的档位信息，并且在基于接收到的档位信息确定档位不是空档和后退档时，确定设置前进档。
9.如权利要求3所述的停车辅助系统，其中所述控制器被配置成当自身车辆与前方车辆相距预定距离时请求前进档。
10.如权利要求9所述的停车辅助系统，其中所述控制器被配置成当自身车辆和前方车辆之间的距离大于第二阈值距离时，确定自身车辆与前方车辆相距所述预定距离。
11.如权利要求1所述的停车辅助系统，其中所述多个传感器是多个超声波传感器。
12.—种停车辅助方法,包括: 由多个传感器测量自身车辆和外部物体之间的距离； 由电动助力转向(MDPS )控制器操纵自身车辆的转向； 由控制器基于从所述多个传感器测得的距离检测平行停车位；和 由所述控制器在通过与所述MDPS控制器的协同控制而操纵转向角的同时执行从所述平行停车位的退出。
13.如权利要求12所述的方法，其中所述多个传感器被布置在自身车辆的前部、后部和两侧。
14.如权利要求12所述的方法，还包括: 由所述控制器使用所述多个传感器确定自身车辆和前方车辆之间的距离以及自身车辆和后方车辆之间的距离。
15.如权利要求14所述的方法，还包括: 当在从所述平行停车位退出时开关被开启时，所述控制器被开启，由所述控制器执行停车辅助处理。
16.如权利要求14所述的方法，还包括: 当自身车辆在后方车辆的预定近程之内时，由所述控制器请求前进档。
17.如权利要求16所述的方法，还包括: 当自身车辆和后方车辆之间的距离小于第一阈值距离时，确定自身车辆在后方车辆的所述预定近程之内。
18.如权利要求16所述的方法，还包括: 由所述控制器接收来自空档开关的档位信息；和 当基于接收到的档位信息确定档位不是空档和后退档时，由所述控制器确定设置前进档。
19.如权利要求14所述的方法，还包括: 当自身车辆与前方车辆相距预定距离时，由所述控制器请求前进档。
20.如权利要求19所述的方法，还包括: 当自身车辆和前方车辆之间的距离大于第二阈值距离时，由所述控制器确定自身车辆与前方车辆相距所述预定距离。
【文档编号】B60W30/06GK103895643SQ201310700195
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2013年12月18日 优先权日:2012年12月27日
【发明者】文教勋, 韩贤洙 申请人:现代自动车株式会社, 起亚自动车株式会社