带有入口匝道检测的自适应巡航控制的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于执行自适应巡航控制的系统和方法。
【背景技术】
[0002]传统的巡航控制系统控制主车辆的速度处于用户设定的水平。自适应巡航控制(“ACC")系统也控制主车辆的速度处于用户设定的水平。然而，当在主车辆的前方的预定距离内检测到车辆时，ACC系统自动减小主车辆的速度到用户设定的水平以下。因此，ACC系统防止主车辆与位于以慢于用户设定水平的速度行驶的主车辆前方的车辆发生碰撞。
[0003]然而，ACC系统可能不能够正确处理来自入口匝道的合流车辆情况，例如在高速公路上。例如，在主车辆中的ACC系统可能无法将合流车辆检测为与主车辆在同一车道的车辆。因此，ACC系统通常不会基于合流车辆的存在来调节主车辆的速度。因此，为了允许合流车辆进入主车辆的车道，用户通常必须取代或取消ACC系统(如通过手动制动主车辆)。
【发明内容】
[0004]因此，本发明的实施例提供了用于执行自适应巡航控制以在考虑到合流车辆(例如，正使用最初与主车辆的当前行驶车道平行的入口匝道进入高速公路)的情况下自动执行主车辆的纵向控制的系统和方法。通过在考虑到合流车辆的情况下自动地控制主车辆，减小驾驶员交互并且提高了 ACC的有效性。特别地，本发明的实施例提供了以下方法以自动地允许合流车辆进入主车辆的当前行驶车道:(i)使用由至少一个图像传感器所捕获的车道标记检测即将到来的入口匝道，(? )检测在即将到来的入口匝道上的合流车辆(例如，使用雷达数据)，(iii )确定在即将到来的入口匝道上的合流车辆的相对速度，以及(iv)基于合流车辆的相对速度自动加速或制动主车辆。
[0005]特别地，本发明的一个实施例提供一种控制主车辆的速度的方法。该方法包括:基于由安装在主车辆上的前向图像传感器捕获的图像中所识别的车道标记，接收与主车辆当前行驶的车道合流的即将到来的入口匝道的位置;检测即将到来的入口匝道上的合流车辆;并且确定合流车辆的速度。该方法还包括在控制单元处基于合流车辆的速度自动调节主车辆的速度。
[0006]本发明的另外的实施例提供了一种用于控制主车辆的速度的系统。所述系统包括控制单元、至少一个安装在主车辆上的前向的成像装置，以及至少一个安装在所述主车辆上的距离传感装置。所述至少一个前向的成像装置配置来捕获图像，识别在所述图像中的指示即将到来的入口匝道与主车辆当前行驶车道合流的车道标记，以及基于所识别的即将到来的入口匝道的位置传输第一信号到所述控制单元。所述至少一个距离传感装置配置来检测即将到来的入口匝道上的合流车辆，确定所述合流车辆的速度，确定所述合流车辆的位置，以及基于所述合流车辆的速度和所述合流车辆的位置传输第二信号到所述控制单元。所述控制单元配置为基于所述第一和第二信号自动调节所述主车辆的速度。
[0007]本发明的其它方面将参照详细说明和附图变得清楚的。
【附图说明】
[0008]图1示意性地示出了包括自适应巡航控制系统的主车辆。
[0009]图2示意性地示出了包括在图1的自适应巡航控制系统中的电子控制单元。
[0010]图3是示出了在考虑到合流车辆的情况下执行自适应巡航控制的方法的流程图，该方法由图1的自适应巡航控制系统执行。
[0011]图4示意性示出了图1的主车辆正行驶在具有即将到来的入口匝道的车道上。
[0012]图5a是当主车辆在入口匝道上行驶时(即主车辆是合流车辆)，通过包括在主车辆中的前向图像传感器所捕获的样本图像。
[0013]图5b是当主车辆在邻近入口匝道的车道上行驶时(即主车辆不是合流车辆)，通过包括在主车辆中的前向图像传感器所捕获的样本图像。
[0014]图6示意性地示出了由图1的自适应巡航控制系统所执行的车速控制来增加主车辆的速度以考虑到在即将到来的入口匝道上的合流车辆。
[0015]图7示意性地示出了由图1的自适应巡航控制系统所执行的车速控制来减小主车辆速度以考虑到在即将到来的入口匝道上的合流车辆。
[0016]图8-9是示出了由图1的自适应巡航控制系统所执行的方法的流程图以在考虑到合流车辆的情况下确定增加还是减小主车辆的速度。
[0017]图10示意性地示出了由图1的自适应巡航控制系统所执行的车速控制来增加主车辆的速度以允许主车辆从入口匝道合流到交通的车道。
【具体实施方式】
[0018]在详细说明本发明的任何实施例之前，但应当理解的是，本发明的应用并不限于以下描述中阐述的或以下附图示出的构造和部件布置的细节。本发明能够具有其它实施例并且能够以各种方式进行实践或实施。
[0019]图1示出了配备有自适应巡航控制(“ACC”)系统的12的主车辆1。ACC系统以类似于传统的巡航控制系统进行操作。特别地，ACC系统由能够安装方向盘上在或邻近方向盘的用户界面控制件(例如，一个或更多个按钮或控制杆)激活。在使用用户界面控制件时，用户能够启用和禁用ACC系统，设定车辆的目标速度，或调整预先设定的目标速度。此外，用户能够按下或激活制动踏板以禁用巡航控制系统。
[0020]在ACC系统被激活且设定了目标速度时，ACC系统监控车辆的速度。如果车辆的速度减小到目标速度以下，则ACC系统使车辆加速直到车速达到目标速度。可替代地，如果目标速度增加到目标速度以上，则ACC系统通过施加制动力或通过减小“节气门输入”中任一种方式使车辆减速直到车速达到目标速度。
[0021]除了保持车辆处于目标速度，ACC系统使用传感设备来检测位于车辆周围的其它物体，例如，同一车道中在用户车辆(即，主车辆)前方的车辆。例如，如果用户激活了主车辆的ACC系统并设置目标速度为60英里/每小时(“mph”)并且主车辆接近与主车辆在同一驾驶车道中的以较慢速度移动的目标车辆，则ACC系统使主车辆减速。ACC系统也控制主车辆的速度以保持主车辆与目标车辆之间的预定距离。该预定距离能够是基于用户选择、所感测的天气状况、所感测的道路状况以及其它因素。因此，ACC系统控制主车辆的速度为下列速度中的较小者:1)保持预定距离所需的速度；以及2)用户设定的目标速度。如果主车辆改变车道或目标车辆改变车道或ACC系统不再检测到(目标车辆)的其它方式，且在预定距离内没有检测到新的目标车辆，则ACC系统使主车辆加速并且保持目标速度。
[0022]回到图1，ACC系统12包括电子控制单元(“ECU”)14，其包括处理器、微处理器、特定用途集成电路(“ASIC”)或类似装置。ACC系统12还包括成像装置16、距离传感装置18、一个或更多个用户界面控制件19以及车速传感器20。在一些实施例中，ECU 14通过总线(例如控制器局域网络(“CAN”)总线)与成像装置16、距离传感装置18、用户界面控制件19以及车速传感器20通信。在部件之间的其它连接也是可能的，无论是有线的、无线的、直接的或间接的。另外，在一些实施例中，E⑶14能够与距离传感装置18集成在一起。
[0023]成像装置16包括安装在主车辆10上的至少一个前向摄