停车空间探索装置及自动停车控制系统
阅读：211发布：2023-01-09
专利汇可以提供停车空间探索装置及自动停车控制系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供一种停车空间探索装置及自动停车控制系统，利用粘贴到车辆侧面的 传感器 ，决定是否探索停车空间，根据该决定，自行探索停车空间。为此，本发明的装置包括：停车空间探索决定部，以通过粘贴到车辆侧面的传感器获得的信息为 基础 ，决定是否探索停车空间；及停车空间探索部，决定探索停车空间后，利用规定的停车模式，探索适合停车的停车空间，生成停车空间信息。，下面是停车空间探索装置及自动停车控制系统专利的具体信息内容。
1.一种停车空间探索装置，其特征在于，包括：
停车空间探索决定部，以通过粘贴到车辆侧面的传感器获得的信息为基础，决定是否探索停车空间；及
停车空间探索部，决定探索停车空间后，利用规定的停车模式，探索适合停车的停车空间，生成停车空间信息；
所述停车空间探索决定部根据利用超声波传感器对所述车辆的侧方获得的数据密度，决定是否探索停车空间。
2.根据权利要求1所述的停车空间探索装置，其特征在于，还包括：
停车空间保存部，输入生成的停车空间信息后，删除之前已保存的停车空间信息，保存输入的停车空间信息，或者，每次保存所述停车空间信息时记录保存时间后，在每个事先规定的一个时间，删除不符合基准的停车空间信息。
3.根据权利要求1所述的停车空间探索装置，其特征在于：
所述停车空间探索决定部决定是否多考虑所述车辆的车速、转向角、转向角为特定值时基准时间内是否维持转向角、及齿轮状态中的至少一个信息而决定是否探索停车空间。
4.根据权利要求1所述的停车空间探索装置，其特征在于：
所述停车空间探索部依次适用左侧平行模式、右侧平行模式、左侧直角模式及右侧直角模式各个所述停车模式而探索停车空间。
5.根据权利要求1所述的停车空间探索装置，其特征在于：
还包括车辆位置推定部，以所述车辆的转向角和车速为基础，推定所述车辆的目前位置；
所述停车空间探索部以推定的目前位置为基础，探索停车空间。
6.根据权利要求2所述的停车空间探索装置，其特征在于，还包括：
停车空间信息输出部，输出保存的停车空间信息中被驾驶员所选择的停车空间信息。
7.一种自动停车控制系统，其特征在于，包括：
停车空间探索决定部，从粘贴到车辆侧面的传感器获得的信息为基础，决定是否探索停车空间；
停车空间探索部，决定探索停车空间后，利用规定的停车模式，探索适合停车的停车空间，生成停车空间信息；
停车空间保存部，保存生成的停车空间信息；及
自动停车控制部，当驾驶员要求时，以保存的停车空间信息为基础，控制所述车辆的自动停车；
所述停车空间探索决定部，根据利用超声波传感器对所述车辆侧方获得的数据密度，决定是否探索停车空间。
8.根据权利要求7所述的自动停车控制系统，其特征在于：
所述停车空间探索决定部决定是否多考虑所述车辆的车速、转向角、转向角为特定值时基准时间内是否维持转向角、及齿轮状态中的至少一个信息而决定是否探索停车空间。
停车空间探索装置及自动停车控制系统
技术领域
[0001] 本发明涉及探索停车空间的装置。并且，本发明涉及探索停车空间后控制车辆的自动停车的系统。
背景技术
[0002] 停车辅助系统(SPAS;Smart Parking Assist System)是利用超声波传感器、车轮传感器、转向角传感器等各种传感器识别停车空间后，自动化车辆转向的运作，协助倒退一系列停车的技术。
[0003] 驾驶员把齿轮放到D段，输入SPAS开关，激活停车辅助系统。之后，驾驶员用开关选择自己所需的停车模式。那么，车辆就会直行，驾驶员利用超声波传感器，通过所选的模式探索可停车的空间，发现可停车的空间时，同时输出探索结束信息和倒档变速信息。然后，车辆变换到用于停车的控制模式，驾驶员只负责刹车和齿轮的操作。
[0004] 但是，在传统停车辅助系统中，驾驶员自己要按停车辅助开关，选择停车模式后，车辆才会探索停车空间。因此存在的问题是，在传统的停车辅助系统中，自动停车需要很多时间。
[0005] 并且，在传统的停车辅助系统中，只利用驾驶员选择的停车模式探索停车空间，因此存在的问题是，若驾驶员因失误选择了不符合自己意图的停车模式，就难以找到停车空间。
发明内容
[0007] （要解决的技术问题）
[0008] 本发明的目的在于解决所述问题，提出了停车空间探索装置及自动停车控制系统，即利用粘贴到车辆侧面的传感器，决定是否探索停车空间，根据该决定，自行探索停车空间。
[0009] 但是，本发明的目的并不限定在所述涉及的事项，未涉及的其他目的可通过下面的记载被本领域从业者所明确理解。
[0010] （解决问题的手段）
[0011] 本发明为了达到所述目的，提出停车空间探索装置，其特征在于，包括：停车空间探索决定部，以通过粘贴到车辆侧面的传感器获得的信息为基础，决定是否探索停车空间；及停车空间探索部，决定探索停车空间后，利用规定的停车模式，探索适合停车的停车空间，生成停车空间信息。
[0012] 优选地，所述停车空间探索装置包括停车空间保存部，输入生成的停车空间信息后，删除之前已保存的停车空间信息，保存输入的停车空间信息，或者，每次保存所述停车空间信息时记录保存时间后，在每个事先规定的一个时间，删除不符合基准的停车空间信息。
[0014] 更佳地说，除了所述数据的密度以外，所述停车空间探索决定部决定是否多考虑所述车辆的车速、转向角、转向角为特定值时基准时间内是否维持转向角、及齿轮状态中的至少一个信息而决定是否探索停车空间。
[0015] 优选地，所述停车空间探索部依次适用左侧平行模式、右侧平行模式、左侧直角模式及右侧直角模式等所述停车模式而探索停车空间。
[0016] 优选地，所述停车空间探索装置还包括车辆位置推定部，以所述车辆的转向角和车速为基础，推定所述车辆的目前位置。这时，所述停车空间探索部以推定的目前位置为基础，探索停车空间。
[0017] 优选地，所述停车空间探索装置还包括停车空间信息输出部，输出保存的停车空间信息中被驾驶员所选择的停车空间信息。
[0018] 并且，本发明提供的自动停车控制系统的特征在于，包括：停车空间探索决定部，从粘贴到车辆侧面的传感器获得的信息为基础，决定是否探索停车空间；停车空间探索部，决定探索停车空间后，利用规定的停车模式，探索适合停车的停车空间，生成停车空间信息；停车空间保存部，保存生成的停车空间信息；及自动停车控制部，当驾驶员要求时，以保存的停车空间信息为基础，控制所述车辆的自动停车。
[0019] 优选地，所述停车空间探索决定部，根据利用超声波传感器对所述车辆侧方获得的数据密度，决定是否探索停车空间。
[0020] 优选地，所述停车空间探索决定部决定是否多考虑所述车辆的车速、转向角、转向角为特定值时基准时间内是否维持转向角、及齿轮状态中的至少一个信息而决定是否探索停车空间。
[0021] 优选地，所述自动停车控制系统，还包括车辆位置推定部，以所述车辆的转向角和车速为基础，推定所述车辆的目前位置。
[0022] （发明的效果）
[0023] 本发明利用粘贴到车辆侧面的传感器，决定是否探索停车空间，根据该决定，自行探索停车空间，具有如下效果。
[0024] 一、通过事先确保停车空间的相关信息，能够缩短自动停车所需的时间，能够增大停车的便利性。
[0027] 图2是用于说明探索停车空间的方法的参考图。
[0028] 图3是用于说明输出已保存的停车空间信息的方法的流程图。
[0029] 图4是概略性地图示根据本发明的优选实施例的自动停车控制系统的框图。
[0030] 图5是车辆所具备的自动停车控制系统的一实施例的例示图。
具体实施方式
[0031] 下面，参照本发明的优选实施例的附图，进行详细说明。首先，关于为各附图的构成要素附加参照符号，相同的构成要素标示在不同的附图上时，尽可能使用了相同的符号。并且，说明本发明时，判断为相关的公开构成或功能的具体说明有可能会混淆本发明的技术要旨时，省略详细的说明。并且，下面会说明本发明的优选实施例，但本发明的技术思想并不限定于此或受此限制，可被从业者进行变更并以多种形式实施。
[0032] 图1是图示根据本发明的优选实施例的停车空间探索装置的概念图。
[0033] 停车空间探索装置100是在停车辅助系统(SPAS;Smart Parking Assist System)中与驾驶员的停车意图无关地探索停车空间的装置。即使驾驶员不操作停车辅助开关而激活停车辅助系统，根据停车空间探索装置100判断为可以停车的状况时，停车辅助系统利用超声波传感器而寻找停车空间并记住。这时，驾驶员激活停车辅助系统，车辆就能不通过停车空间探索过程，直接进入停车控制状态。根据本发明，停车辅助系统若具备停车空间探索装置，就能缩短停车所需的时间，还能增大停车的便利性。
[0034] 停车空间探索装置100以停车空间探索决定部110、停车空间探索部130、电源部(未图示)及主控制部(未图示)为主要构成。在这基础上，停车空间探索装置100还可包括车辆位置推定部120、停车空间保存部140、HMI(Human Machine Interface)150、HMI开关160、CAN(Control Area Network)170及侧方长距离超声波传感器180中的至少一个构成。
[0035] 电源部执行的功能是向构成停车空间探索装置100的各构成提供电源。若考虑停车空间探索装置100连接到停车辅助系统(SPAS)，停车空间探索装置100不用另外具备电源部。主控制部执行的功能是对构成停车空间探索装置100的各构成的全体操作进行控制。
[0036] 停车空间探索决定部110执行的功能是以从粘贴到车辆侧面的传感器获得的信息为基础，决定是否探索停车空间。
[0037] 停车空间探索决定部110决定是否根据利用超声波传感器对所述车辆的侧方获得的数据密度，探索停车空间。图2是用于说明探索停车空间的方法的参考图。以下说明参照图1和图2。
[0038] 驾驶员乘坐的自己车辆210的两侧安装了超声波传感器。利用该超声波传感器就能对自己车辆210的两侧获得感知数据群231、232。
[0039] 第1感知数据群231对超声波距离信息有瞬间的跳跃，数据密度也低。这意味着自己车辆210的左侧空间不是停车场所或者是不适合停车的场所，因此自己车辆210不向此方向探索停车空间。
[0040] 相反，第2感知数据群232中物体的表面是连续的，因此超声波距离信息没有瞬间的跳跃，数据密度也高。这意味着自己车辆210的右侧有他人车辆221停车或意味着存在外壁等，即意味着自己车辆210的右侧空间是停车场所或适合停车的场所，因此自己车辆210向此方向探索停车空间。
[0041] 之后，自己车辆210利用安装在右侧的超声波传感器，每移动一定距离，就获得感知数据并分析。在特定地点获得的数据被分析为密度低，这意味着他人车辆221、222之间存在可停车空间240，因此自己车辆210把对此空间的信息生成为可停车空间的信息。
[0042] 同时，停车空间探索决定部110利用超声波传感器获得的数据密度①之外，还多考虑车辆的车速②、转向角③、转向角为特定值时基准时间内转向角是否维持④,及齿轮状态⑤中的至少一个信息，决定是否探索停车空间，也可在这些信息①～⑤中利用任意一个决定是否探索停车空间。
[0043] 停车空间探索决定部110从利用超声波传感器获得的数据密度，判断在最近行驶距离以内是否存在物体，决定是否探索停车空间。
[0044] 并且停车空间探索决定部110从车速计算区间平均速度，由此分析平均速度及平均速度的变动幅，决定是否探索停车空间。例如，停车空间探索决定部110判断如下，若平均速度为基准值(例如，5～10km/h)以下，则车辆的速度属于适合扫描停车空间的范围内，若速度的变动幅也小，则驾驶员具有停车的意图，由此决定探索停车空间。
[0045] 并且停车空间探索决定部110通过转向角计算车辆的路径，由此计算各区间倾斜度并分析倾斜度变动幅，决定是否探索停车空间。例如，停车空间探索决定部110在车辆的进行方向具有一定程度的直进性并持续一定时间时，能够决定停车空间的探索。
[0046] 并且停车空间探索决定部110通过齿轮状态，决定是否探索停车空间。停车空间探索决定部110在齿轮状态位于D段时，能够决定探索停车空间。
[0047] 重新参照图1。
[0048] 停车空间探索部130执行的功能为，根据停车空间探索决定部110决定探索停车空间后，探索适合以规定的停车模式停车的停车空间，执行生成停车空间信息的功能。
[0049] 停车空间探索部130可依次适用左侧平行模式、右侧平行模式、左侧直角模式及右侧直角模式而探索停车空间。停车空间探索部130若适合用4种模式中的至少一个模式停车，对相应的停车空间生成停车空间信息。
[0050] 如前所述，停车空间探索装置100还可包括车辆位置推定部120。车辆位置推定部120以车辆的转向角和车速为基础，执行推定车辆的目前位置的功能。这种情况下，停车空间探索部130以推定的目前位置为基础，探索停车空间。
[0051] 停车空间保存部140执行的功能为，根据停车空间探索部130生成停车空间信息之后，把该停车空间信息保存到存储器上。这时，停车空间保存部140删除之前保存的停车空间信息并保存目前输入的停车空间信息，或者每次保存停车空间信息时，记录保存时间后并在每次预先规定的时间删除不符合基准的停车空间信息。本实施例中以时间值为基准。例如，保存了从1月11日上午9点40分的信息到1月29日下午3点40分为止信息时，停车空间保存部140以1月25日上午0点为基准，全部删除之前保存的所有信息。
[0052] 虽然未在图1中图示，但停车空间探索装置100还可包括停车空间信息输出部。停车空间信息输出部执行的功能为，在保存的停车空间信息中输出被驾驶员选择的停车空间信息。
[0053] 停车空间探索决定部110决定停车空间探索的实施与否。停车空间探索决定部110分析从超声波传感器输出的传感器信号，判断车辆是否处于适合探索停车空间的状况。判断为车辆处于适合探索停车空间的状况时，停车空间探索决定部110向停车空间探索部130发送探索信号。停车空间探索部130基于车辆位置推定部120所计算的车辆的位置信息和超声波信号，探索停车空间。同时探索对于左侧平行/右侧平行/左侧直角/右侧直角等共4种停车模式的各个停车空间，找到停车空间时，停车空间探索部130向停车空间保存部140发送探索到的停车空间信息。停车空间保存部140保存对4种模式的停车空间，停车空间信息输出部输出属于驾驶员的开关操作所决定的停车模式的停车空间。
[0054] 图3是用于说明输出已保存的停车空间信息的方法的流程图。以下说明参照图1和图3。
[0055] 根据停车空间探索部130探索到的停车空间被传达到停车空间保存部140。保存在停车空间保存部140的停车空间信息被保管在存储器，驾驶员通过停车辅助开关决定停车模式时，通过显示窗输出属于驾驶员选择的停车模式的停车空间。若驾驶员修改停车空间模式，输出对应修改的停车模式的空间信息。
[0056] 首先，主控制部利用HMI150判断驾驶员是否激活SPAS(Smart Parking Assist System（) S301）。若驾驶员利用HMI开关160选择停车模式，选择信息被输入HMI150，主控制部以输入到HMI150的信息为基础，判断为驾驶员激活了SPAS。
[0057] 若判断为驾驶员未激活SPAS，停车空间信息输出部输出目前没有可以停车的空间（S305）。
[0058] 若判断为驾驶员激活了SPAS，主控制部与HMI150联动，判断驾驶员选择的停车模式是否是左侧平行模式（S302）。若判断为左侧平行模式，主控制部以保存在停车空间保存部140的信息为基础，判断是否存在停车空间（S303）。若判断为不存在停车空间，停车空间信息输出部输出目前没有可以停车的空间（S305），若判断为存在停车空间，停车空间信息输出部输出可通过左侧平行模式停车的空间（S304）。
[0059] 若判断为不是左侧平行模式，主控制部判断驾驶员选择的停车模式是否是右侧平行模式（S306）。若判断为右侧平行模式，主控制部以保存在停车空间保存部140的信息为基础，判断是否存在停车空间（S307）。若判断为不存在停车空间，停车空间信息输出部输出目前没有可以停车的空间（S305），若判断为存在停车空间，停车空间信息输出部输出可通过右侧平行模式停车的空间（S308）。
[0060] 若判断为不是右侧平行模式，主控制部判断驾驶员选择的停车模式是否是左侧直角模式（S309）。若判断为左侧直角模式，主控制部以保存在停车空间保存部140的信息为基础，判断是否存在停车空间(S310)。若判断为不存在停车空间，停车空间信息输出部输出目前没有可以停车的空间(S305),若判断为存在停车空间，停车空间信息输出部输出可通过左侧直角模式停车的空间(S311)。
[0061] 若判断为不是左侧直角模式，主控制部判断驾驶员选择的停车模式是否是右侧直角模式（S312）。若判断为不是右侧直角模式，停车空间信息输出部输出目前没有可以停车的空间（S305）。相反，若判断为右侧直角模式，主控制部以保存在停车空间保存部140的信息为基础，判断是否存在停车空间（S313）。若判断为不存在停车空间，停车空间信息输出部输出目前没有可以停车的空间(S305),若判断为存在停车空间，停车空间信息输出部输出可通过右侧直角模式停车的空间(S314)。
[0062] 重新参照图1。
[0063] 侧方长距离超声波传感器180是安装在车辆侧面的传感器，体现为Long Range Side Sensor（侧方长距离传感器）。作为一例，侧方长距离超声波传感器180可体现如图5中的附图编号520。
[0064] 其次，对参照图1至图3说明的具有停车空间探索装置100的自动停车控制系统即停车辅助系统(SPAS)进行说明。图4是概略性地图示根据本发明的优选实施例的自动停车控制系统的框图。图5是车辆所具备的自动停车控制系统的一实施例的例示图。
[0065] 传统停车辅助系统在驾驶员自己按停车辅助开关选择停车模式后才会探索停车空间。因传统系统中只用驾驶员选择的停车模式探索停车空间，因驾驶员失误而选择了不符合自己意图的其他停车模式时，无法找到停车空间。本发明分开了驾驶员的开关操作和停车空间的探索，能够解决传统系统的问题点。
[0066] 自动停车控制系统400包括停车空间探索装置100和自动停车控制部410。前面已说明停车空间探索装置100，这里省略详细的说明。
[0067] 作为一例，自动停车控制系统400如图4所图示，包括：停车空间探索决定部110、停车空间探索部130、停车空间保存部140及自动停车控制部410。
[0068] 停车空间探索决定部110执行的功能为，以通过粘贴到车辆侧面的传感器获得的信息为基础，决定是否探索停车空间。粘贴到车辆侧面的传感器如图5所图示，体现为安装在侧前方的超声波传感器511和安装在侧后方的超声波传感器512。
[0069] 停车空间探索部130执行的功能为，在停车空间探索决定部110决定探索停车空间后，利用规定的停车模式，探索适合停车的停车空间，生成停车空间信息。
[0070] 停车空间保存部140执行的功能为，保存根据停车空间探索部130生成的停车空间信息。
[0071] 自动停车控制部410执行的功能为，有驾驶员的自动停车要求时，以保存在存储器的停车空间信息为基础，控制车辆的自动停车。自动停车控制部410在控制车辆的自动停车时，可利用分别安装在车辆的前方及后方的超声波传感器521与522、HMI530、MDPS(Motor Driven Power Steering)和转向装置540，ESC(Electronic Stability Control)550等。
[0072] 即使以上说明的构成本发明的实施例的所有构成要素结合为一体或结合而运作，本发明并不限定于这种实施例。即，只要是在本发明的目的范围之内，所有构成要素都可以一个以上选择性地结合而运作。并且，所有构成要素分别体现为一个独立的硬件，但各构成要素的部分或全部被选择性地组合，体现为具有执行一个或多个硬件组合的部分或全部功能的程序模组的计算机程序。并且，这种计算机程序被保存在USB存储器、CD磁盘、闪存等计算机可读的记录媒介(Computer Readable Media)，可被计算机读取并执行，从而体现本发明的实施例。计算机程序的记录媒介有磁记录媒介、光记录媒介、载波记录媒介等。
[0073] 并且，若对包含技术性或科学性用语的所有用语，未在详细说明中另行定义，与本发明所属技术领域中具有一般知识的人所一般理解的具有相同的意思，与字典中定义的用语相同而一般使用的用语应解释为与相关技术的文脉上的意思一致，只要本发明没有明确定义，不能解释成异常或过度形式化的意思。
[0074] 上述说明只是例示性地说明了本发明的技术思想，在本发明所属技术领域具有一般知识的人，能够在不脱离本发明本质特性的范围内，可进行多种修改、变更及替换。因此，本发明公开的实施例及附图并不在于限定本发明的技术思想，而是为了说明，本发明的技术思想的范围并不受这种实施例及附图的限定。本发明的保护范围应根据以下的权利要求所解释，与其同等范围内的所有技术思想都包括在本发明的权利范围之内。
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