一种自动泊车系统的泊车位探测装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及汽车自动泊车技术领域，具体涉及一种自动泊车系统的泊车位探测装置及方法。
【背景技术】
[0002]自动泊车系统一般包括以下几个模块:泊车位探测模块、路径规划模块、误差补偿模块、执行模块和危险警示模块。泊车位探测模块是自动泊车系统的基础模块，在自动泊车过程中，能否实现对泊车位的准确探测直接影响泊车过程能否顺利进行。
[0003]目前已有的探寻车位的技术主要是超声波传感，摄像头，红外线传感等，但都受到周围环境的温度、湿度、安装条件等因素影响，使得只能在特定环境下使用。
【发明内容】
[0004]为了克服现有自动泊车技术存在的不足，本发明提出一种自动泊车系统的泊车位探测装置及方法。利用发动机噪声和排气管噪声被阻挡后的回音探测车位，能在低能耗的同时保证较高准确性，根据泊车寻库过程中声压传感器收集到的发动机噪声回音和排气管噪声回音声压的不同，达到判断目标车位是否可用的目的。
[0005]为实现上述目的，本发明具体技术方案如下:一种自动泊车系统的泊车位探测方法，其特征在于包括如下步骤:
[0006]I)驾驶者根据目标车位处于车辆的左侧或者右侧，开启对应该目标车位一侧的转向灯；
[0007]2)启动自动泊车系统，泊车位探测装置根据转向灯方向启动对应车位一侧的三个声压传感器；
[0008]3)三个声压传感器接收发动机噪声和排气噪声被阻挡后返回的声压信号，并将得到的声压信号数据暂存在缓存器中；
[0009]4)数据处理单元实时处理三个声压信号数据并计算出目标车位的纵向距离，暂存在缓存器中；
[0010]5)决策单元分别将缓存器中三个声压信号数据与预先设定的判定阀值和最高阀值作对比，并与校正单元协同工作，判断该车位是否可用；如车位不可用转步骤3)继续寻找泊车位，否则转步骤6);
[0011]6)决策单元将缓存器中暂存的目标车位纵向距离与预先设定的安全泊车最小纵向距离作比较，判断该纵向距离是否符合安全泊车的要求；如不符合安全泊车要求转步骤3)继续寻找泊车位，否则转步骤7)；
[0012]7)自动泊车系统规划泊车路径。
[0013]进一步的，上述判断车位是否可用分三种情况:
[0014]a)若三个声压信号数据均高于设定的判定阀值且低于最高阀值，则系统判定该车位上未停放车辆，决策该车位可用；
[0015]b)若三个声压信号数据中有任何一个数据低于设定的判定阀值，则系统判定为该车位上已停放车辆，决策为该车位不可用；
[0016]c)若三个声压信号数据中有任何一个数据突然增大且高于最高阀值，则系统决策该车位已停放车辆且该车正处于启动状态，此时校正单元开始工作，转步骤3)进一步确定该车位是否可用。
[0017]本发明还提供一种自动泊车系统的泊车位探测装置，包括:传感器单元、缓存器、数据处理单元、决策单元和校正单元；传感器单元包括六个声压传感器，用于利用发动机噪声和排气管噪声被阻挡后的回音探测车位，六个声压传感器的安装位置应保证采集到的声压信号覆盖区域大于自动泊车系统所要求的安全泊车最小纵向距离，且相邻两声压传感器采集到的声压信号有重叠区域，以保证车身两侧无覆盖盲区；数据处理单元用于实时处理声压传感器接收的发动机噪声和排气管噪声被阻挡后返回的声压信号，并计算目标车位的纵向距离；缓存器用于暂存声压信号数据和目标车位的纵向距离；决策单元用于判断泊车位是否可用以及泊车位纵向距离是否符合安全泊车的要求；校正单元用于在声压传感器接收到的回音信号突然增大且高于最高阀值时，进一步判断该车位是否可用。
[0018]与现有技术相比，本发明所获得的技术效果:本发明将声压传感器应用于自动泊车系统中，使车辆以较低能耗实现快速、准确寻库；声压传感器对安装精度要求较低且探测灵敏度不易受到环境的影响；本装置结构简单、开发成本低，声压传感器只需在原有传感器位置上进行替换即可，不需车身另外开孔，安装方便。
【附图说明】
[0019]图1为本发明自动泊车系统的泊车位探测方法流程图。
[0020]图2为本发明自动泊车系统的自动泊车装置的系统结构图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图和实施实例对本发明作进一步描述。
[0022]图1为本发明自动泊车系统的泊车位探测方法流程图，方法步骤如下:
[0023]I)驾驶者根据目标车位处于车辆的左侧或者右侧，开启对应该目标车位一侧的转向灯；
[0024]2)启动自动泊车系统，泊车位探测装置根据转向灯方向启动对应车位一侧的三个声压传感器；
[0025]3)三个声压传感器接收发动机噪声和排气噪声被阻挡后返回的声压信号，并将得到的声压信号数据暂存在缓存器中；
[0026]4)数据处理单元实时处理三个声压传感器接收的数据并计算出目标车位的纵向距离，暂存在缓存器中；
[0027]5)决策单元分别将缓存器中三个声压传感器接收的数据与预先设定的判定阀值和最高阀值作对比，并与校正单元协同工作，判断该车位是否可用；如车位不可用转步骤3)继续寻找泊车位，否则转步骤6);其中，判断车位是否可用分三种情况:
[0028]a)若三个声压传感器接收的数据均高于设定的判定阀值且低于最高阀值，则系统判定该车位上未停放车辆，决策该车位可用；
[0029]b)若三个声压传感器接收的数据中有任何一个数据低于设定的判定阀值，则系统判定为该车位上已停放车辆，决策为该车位不可用；
[0030]c)若三个声压传感器接收的数据中有任何一个数据突然增大且高于最高阀值，则系统决策该车位已停放车辆且该车正处于启动状态，此时校正单元开始工作，转步骤3)进一步确定该车位是否可用；
[0031]6)决策单元将缓存器中暂存的目标车位纵向距离与预先设定的安全泊车最小纵向距离作比较，判断该纵向距离是否符合安全泊车的要求；如不符合安全泊车要求转步骤3)继续寻找泊车位，否则转步骤7)；
[0032]7)自动泊车系统规划泊车路径。
[0033]图2为本发明自动泊车系统的自动泊车装置的系统结构图。自动泊车系统的泊车位探测装置包括:传感器单元、数据处理单元、缓存器、决策单元和校正单元；传感器单元包括六个声压传感器，用于利用发动机噪声和排气管噪声被阻挡后的回音探测车位，六个声压传感器的安装位置应保证采集到的声压信号覆盖区域大于自动泊车系统所要求的安全泊车最小纵向距离，且相邻两声压传感器采集到的声压信号有重叠区域，以保证车身两侧无覆盖盲区；数据处理单元用于实时处理声压传感器接收的发动机噪声和排气管噪声被阻挡后返回的声压信号，并计算目标车位的纵向距离；缓存器用于寄存声压信号数据和目标车位的纵向距离；决策单元用于判断泊车位是否可用以及泊车位纵向距离是否符合安全泊车的要求；校正单元用于在声压传感器接收到的回音信号突然增大且高于最高阀值时，进一步判断该车位是否可用。
【主权项】
1.一种自动泊车系统的泊车位探测方法，其特征在于包括如下步骤: 1)驾驶者根据目标车位处于车辆的左侧或者右侧，开启对应该目标车位一侧的转向灯； 2)启动自动泊车系统，泊车位探测装置根据转向灯方向启动对应车位一侧的三个声压传感器； 3)三个声压传感器接收发动机噪声和排气噪声被阻挡后返回的声压信号，并将得到的三个声压信号数据暂存在缓存器中； 4)数据处理单元实时处理三个声压信号数据并计算出目标车位的纵向距离，暂存在缓存器中； 5)决策单元分别将缓存器中三个声压信号数据与预先设定的判定阀值和最高阀值作对比，并与校正单元协同工作，判断该车位是否可用；如车位不可用转步骤3)继续寻找泊车位，否则转步骤6)； 6)决策单元将缓存器中暂存的目标车位纵向距离与预先设定的安全泊车最小纵向距离作比较，判断该纵向距离是否符合安全泊车的要求；如不符合安全泊车要求转步骤3)继续寻找泊车位，否则转步骤7)； 7)自动泊车系统规划泊车路径。
2.如权利要求1所述的自动泊车系统的泊车位探测方法，其特征在于:所述步骤5)中，判断车位是否可用分三种情况: a)若三个声压信号数据均高于设定的判定阀值且低于最高阀值，则系统判定该车位上未停放车辆，决策该车位可用； b)若三个声压信号数据中有任何一个数据低于设定的判定阀值，则系统判定为该车位上已停放车辆，决策为该车位不可用； c)若三个声压信号数据中有任何一个数据突然增大且高于最高阀值，则系统决策该车位已停放车辆且该车正处于启动状态，此时校正单元开始工作，转步骤3)进一步确定该车位是否可用。
3.一种自动泊车系统的泊车位探测装置，其特征在于包括:传感器单元、数据处理单元、缓存器、决策单元和校正单元；所述传感器单元包括六个声压传感器，用于利用发动机噪声和排气管噪声被阻挡后的回音探测车位；所述数据处理单元用于实时处理声压传感器接收的发动机噪声和排气管噪声被阻挡后返回的声压信号，并计算目标车位的纵向距离；所述缓存器用于暂存声压信号数据和目标车位的纵向距离；所述决策单元用于判断泊车位是否可用以及泊车位纵向距离是否符合安全泊车的要求；所述校正单元用于在声压传感器接收到的回音信号突然增大且高于最高阀值时，进一步判断该车位是否可用。
4.如权利要求要求3所述的自动泊车系统的泊车位探测装置，其特征在于:所述六个声压传感器的安装位置应保证采集到的声压信号覆盖区域大于自动泊车系统所要求的安全泊车最小纵向距离，且相邻两声压传感器采集到的声压信号有重叠区域，以保证车身两侧无覆盖盲区。
【专利摘要】本发明涉及一种自动泊车系统的泊车位探测装置及方法。本发明泊车位探测装置包括传感器单元、数据处理单元、缓存器、决策单元和校正单元；本发明利用声压传感器探测车位，通过数据处理单元实时处理声压传感器接收的发动机噪声和排气管噪声被阻挡后返回的声音信号并计算出目标车位的纵向距离，利用决策单元和校正单元判断泊车位上是否停放车辆以及泊车位的纵向距离是否符合要求，最终达到自动泊车的目的。本发明的有益之处在于，通过回音探测进一步提高车位探测的准确性。
【IPC分类】B60R16-02
【公开号】CN104608715
【申请号】CN201410836926
【发明人】江昕炜, 马世典
【申请人】江苏大学
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2014年12月29日