一种实现智能车辆的自主转向的方法及装置制造方法

一种实现智能车辆的自主转向的方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明公开一种实现智能车辆的自主转向的方法及装置，在原有车辆电动助力转向装置中，通过控制器替换电子控制单元ECU，其中控制器与原有车辆电动助力转向装置中其它机构的连接方式和电子控制单元ECU与原有车辆电动助力转向装置中其它机构的连接方式一致，控制器分别接收车速传感器、转矩传感器及摄像头的信号，对转向电机进行控制，再通过原有车辆的助力转向装置控制转向系，本发明以原有电动助力转向装置为基础，扩展自主转向控制功能，与其他改装技术相比较，极大的节省了车辆内部空间，同时设置模式切换开关，可以在传统助力转向模式与自主转向模式间自由切换，极大的提高了自主转向装置的易用性及方便性，便于拆卸及日常维护。
【专利说明】—种实现智能车辆的自主转向的方法及装置

【技术领域】
[0001]本发明涉及一种实现智能车辆的自主转向的方法及装置，属于车辆控制系统【技术领域】。

【背景技术】
[0002]随着全球汽车保有量及交通事故率的上升，智能交通运输系统逐渐受到各界重视。而智能车辆作为其重要组成部分，具有重要意义。


【发明内容】

[0003]本发明的目的是:针对现有技术的上的缺陷，提供一种实现智能车辆的自主转向的方法及装置，能够有效利用原有电动助力转向机构，使其能够扩展自主转向控制功能，极大的节省了车辆内部空间，减少了改装工作量和成本，原车结构及外观均不受影响，以克服现有技术的不足。
[0004]本发明的技术方案
一种实现智能车辆的自主转向的方法，在原有车辆电动助力转向装置中，通过控制器替换电子控制单元，其中控制器与原有车辆电动助力转向装置中其它机构的连接方式和电子控制单元与原有车辆电动助力转向装置中其它机构的连接方式一致，控制器分别接收车速传感器、转矩传感器及摄像头的信号，对转向电机进行控制，再通过原有车辆的助力转向装置控制转向系。
[0005]前述的实现智能车辆的自主转向的方法中，所述控制器包含两种控制模式，一种为传统助力转向控制模式，通过采集车速传感器、转矩传感器，控制转向电机输出助力力矩，实现助力转向；另一种为自主转向控制模式，通过处理摄像头采集的道路信息，结合车速传感器、转矩传感器的信号，控制转向电机转动指定角度，实现转向系的自主转向，两种模式通过切换开关切换。
[0006]前述的实现智能车辆的自主转向的方法中，所述原有车辆电动助力转向装置包括电子控制单元、转矩传感器、转向电机、电磁离合和减速机构。
[0007]一种实现智能车辆的自主转向的装置，包括车辆电动助力转向装置，控制器替换车辆电动助力转向装置中电子控制单元并与车辆电动助力转向装置中其它机构先连接，其中控制器与原有车辆电动助力转向装置中其它机构的连接方式和电子控制单元已⑶与原有车辆电动助力转向装置中其它机构的连接方式一致，车速传感器、转矩传感器及摄像头分别与控制器连接，控制器控制转向电机，再通过原助力转向机构控制转向系。
[0008]前述的实现智能车辆的自主转向的装置中，所述控制器包含两种控制模式，一种为传统助力转向控制模式，通过采集车速传感器、转矩传感器，控制转向电机输出助力力矩，实现助力转向；另一种为自主转向控制模式，通过处理摄像头采集的道路信息，结合车速传感器、转矩传感器的信号，控制转向电机转动指定角度，实现转向系的自主转向，两种模式通过切换开关切换。
[0009]前述的实现智能车辆的自主转向的装置中，所述车辆电动助力转向装置包括电子控制单元、转矩传感器、转向电机、电磁离合和减速机构。
[0010]前述的实现智能车辆的自主转向的装置中，所述摄像头为在自主转向模式下的控制器提供车辆自主驾驶所需必要的位置信息。
[0011]前述的实现智能车辆的自主转向的装置中，模式切换开关为切换控制器工作模式的装置。
[0012]由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本发明以原有电动助力转向装置为基础，扩展自主转向控制功能，与其他改装技术相比较，极大的节省了车辆内部空间，原车结构及外观均不受影响，保证了传动机构的可靠性，同时设置模式切换开关，可以在传统助力转向模式与自主转向模式间自由切换，极大的提高了自主转向装置的易用性及方便性，减少了智能车辆改装的工作量和成本，便于拆卸及日常维护。

【专利附图】

【附图说明】
[0013]图1是本发明的系统框图。

【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本发明用作进一步的详细说明，但不作为对本发明的任何限制。
[0015]本发明的实施例:一种实现智能车辆的自主转向的方法，在原有车辆电动助力转向装置中，通过控制器替换电子控制单元，其中控制器与原有车辆电动助力转向装置中其它机构的连接方式和电子控制单元与原有车辆电动助力转向装置中其它机构的连接方式一致，控制器分别接收车速传感器、转矩传感器及摄像头的信号，对转向电机进行控制，再通过原有车辆的助力转向装置控制转向系。
[0016]该控制器包含两种控制模式，一种为传统助力转向控制模式，通过米集车速传感器、转矩传感器，控制转向电机输出助力力矩，实现助力转向；另一种为自主转向控制模式，通过处理摄像头采集的道路信息，结合车速传感器、转矩传感器的信号，控制转向电机转动指定角度，实现转向系的自主转向，两种模式通过切换开关切换，原有车辆电动助力转向装置包括电子控制单元2⑶、转矩传感器、转向电机、电磁离合和减速机构。
[0017]根据上述方法所构建的一种实现智能车辆的自主转向的装置，如附图所示，包括车辆电动助力转向装置，控制器替换车辆电动助力转向装置中电子控制单元并与车辆电动助力转向装置中其它机构先连接，其中控制器与原有车辆电动助力转向装置中其它机构的连接方式和电子控制单元与原有车辆电动助力转向装置中其它机构的连接方式一致，车速传感器、转矩传感器及摄像头分别与控制器连接，控制器控制转向电机，再通过原助力转向机构控制转向系。
[0018]其中该控制器包含两种控制模式，一种为传统助力转向控制模式，通过米集车速传感器、转矩传感器，控制转向电机输出助力力矩，实现助力转向；另一种为自主转向控制模式，通过处理摄像头采集的道路信息，结合车速传感器、转矩传感器的信号，控制转向电机转动指定角度，实现转向系的自主转向，两种模式通过切换开关切换，该原有车辆电动助力转向装置包括电子控制单元、转矩传感器、、转向电机、电磁离合和减速机构，该摄像头为在自主转向模式下的控制器提供车辆自主驾驶所需必要的位置信息，该模式切换开关为切换控制器工作模式的装置，而本发明所述的传统助力转向控制模式和自主转向控制模式都看采用现有技术比较成熟的技术实施。
[0019]当原来车辆电动助力转向装置的电子控制单元(￡(^)被控制器所替换，该控制器包含助力转向和自主转向两种控制模式，两种模式间通过切换开关可自由切换，在助力转向模式下，控制器接收车速传感器和转向柱扭矩传感器信号，控制电机输出相应转向助力转矩，实现原电子控制单元(2⑶)的功能；在自主转向控制模式下，控制器通过处理摄像头采集的路况信息(包括车辆偏离期望路径距离、障碍物信息等)及转矩传感器和车速传感器等信号，控制电机输出期望转向角，实现车辆自主转向的功能。
【权利要求】
1.一种实现智能车辆的自主转向的方法，其特征在于:在原有车辆电动助力转向装置中，通过控制器替换电子控制单元ECU，控制器分别接收车速传感器、转矩传感器及摄像头的信号，对转向电机进行控制，再通过原有车辆的助力转向装置控制转向系。
2.根据权利要求1所述的实现智能车辆的自主转向的方法，其特征在于:所述控制器包含两种控制模式，一种为传统助力转向控制模式，通过采集车速传感器、转矩传感器，控制转向电机输出助力力矩，实现助力转向；另一种为自主转向控制模式，通过处理摄像头采集的道路信息，结合车速传感器、转矩传感器的信号，控制转向电机转动指定角度，实现转向系的自主转向，两种模式通过切换开关切换。
3.根据权利要求1所述的实现智能车辆的自主转向的方法，其特征在于:所述原有车辆电动助力转向装置包括电子控制单元ECU、转矩传感器、转向电机、电磁离合和减速机构。
4.一种实现智能车辆的自主转向的装置，包括车辆电动助力转向装置，其特征在于:控制器替换车辆电动助力转向装置中电子控制单元ECU并与车辆电动助力转向装置中其它机构相连接，车速传感器、转矩传感器及摄像头分别与控制器连接，控制器控制转向电机，再通过原助力转向机构控制转向系。
5.根据权利要求4所述的实现智能车辆的自主转向的装置，其特征在于:所述控制器包含两种控制模式，一种为传统助力转向控制模式，通过采集车速传感器、转矩传感器，控制转向电机输出助力力矩，实现助力转向；另一种为自主转向控制模式，通过处理摄像头采集的道路信息，结合车速传感器、转矩传感器的信号，控制转向电机转动指定角度，实现转向系的自主转向，两种模式通过切换开关切换。
6.根据权利要求4所述的实现智能车辆的自主转向的方法，其特征在于:所述车辆电动助力转向装置包括电子控制单元ECU、转矩传感器、转向电机、电磁离合和减速机构。
【文档编号】B62D137/00GK104309681SQ201410620008
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年11月7日 优先权日:2014年11月7日
【发明者】王广玮, 张向南, 赵津, 陶猛 申请人:贵州大学