本發(fā)明涉及停車協(xié)助裝置及其停車控制方法,更具體地,涉及如下的停車協(xié)助裝置及其停車控制方法:在協(xié)助平行停車時,掌握位于停車空間內(nèi)的障礙物的特性而設(shè)定準確的停車基準線,從而能夠防止與障礙物沖撞。
背景技術(shù):
最近,正在研發(fā)用于協(xié)助停車的自動停車控制技術(shù),這樣的自動停車控制技術(shù)探測要停放車輛的空間的周邊,并根據(jù)其探測結(jié)果而計算停車路徑,沿著該停車路徑而進行轉(zhuǎn)向控制來協(xié)助車輛的停車,以將車輛停放到要停車的空間。
這樣的停車協(xié)助裝置在探測停車空間之后設(shè)定停車基準線,并以所設(shè)定的停車基準線為基準,以不脫離預(yù)定的允許誤差的方式執(zhí)行停車控制。
但是,以往的停車協(xié)助裝置在協(xié)助平行停車時,無論位于停車空間內(nèi)的障礙物是高度較低的道牙石還是較高的墻壁,均設(shè)定相同的停車基準線,從而在平行停放在高度較低的道牙石所在的停車空間內(nèi)時,與道牙石沖撞的可能性較高。
即,如圖1的(b)所示,在位于停車空間內(nèi)的障礙物為墻壁的情況下,設(shè)于車輛的超聲波傳感器所測量的與墻壁之間的測量距離p與實際距離沒有差異,而如圖1的(a)所示,在障礙物為道牙石的情況下,設(shè)于車輛的超聲波傳感器所測量的與道牙石之間的測量距離l和與道牙石之間的實際距離(lcosθ)是產(chǎn)生差異的。
由此,在調(diào)試成以墻壁為基準而設(shè)定停車基準線的情況下,將從與道牙石之間的測量距離相隔基準寬度(以墻壁為基準而設(shè)定時的基準寬度,例如30cm)的距離設(shè)定為停車基準線,由此,如圖2的(a)所示,與道牙石沖撞的可能性高,而在調(diào)試成以道牙石為基準而設(shè)定停車基準線的情況下,將從與墻壁之間的測量距離相隔基準寬度(以道牙石為基準而進行設(shè)定時的基準寬度,例如45cm)的距離設(shè)定為停車基準線,從而,如圖2的(b)所示,與墻壁相隔較大距離而停車,因此不能有效地使用停車空間。
現(xiàn)有技術(shù)文獻
專利文獻
專利文獻1:韓國公開專利第2012-0040789號(2012.04.30)“停車協(xié)助方法及其系統(tǒng)”
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的課題
本發(fā)明的目的在于提供一種如下的停車協(xié)助裝置及其停車控制方法:在協(xié)助平行停車時,掌握位于停車空間內(nèi)的障礙物的特性而設(shè)定準確的停車基準線,從而防止與障礙物的沖撞。
解決課題的手段
為了達到上述目的,根據(jù)本發(fā)明的一實施例,提供一種停車協(xié)助裝置,其協(xié)助車輛平行停放在設(shè)于車輛的超聲波傳感器所探測的停車空間,該停車協(xié)助裝置包括電子控制單元,所述電子控制單元根據(jù)從所述超聲波傳感器朝向所述停車空間發(fā)送的發(fā)送信號被所述停車空間內(nèi)的障礙物反射而返回的回波信號中是否發(fā)生兩個以上的回波信號,來判斷所述障礙物的特性,且控制所述車輛的動作,以使所述車輛平行停放在根據(jù)所判斷的所述障礙物的特性而設(shè)定的所述停車基準線內(nèi)。
另外,根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,提供一種停車協(xié)助裝置的停車控制方法,該停車協(xié)助裝置協(xié)助車輛平行停放在設(shè)于車輛的超聲波傳感器所探測的停車空間,該停車控制方法包括:從所述超聲波傳感器朝向所述停車空間發(fā)送信號的步驟;接收所述發(fā)送的信號被所述停車空間內(nèi)的障礙物反射而返回的回波信號的步驟;根據(jù)在所述接收的回波信號中是否發(fā)生兩個以上的回波信號,來判斷所述障礙物的特性的步驟;及根據(jù)所述判斷的障礙物的特性而設(shè)定所述停車基準線的步驟。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明的實施例,在協(xié)助平行停車時,掌握位于停車空間內(nèi)的障礙物的特性而設(shè)定準確的停車基準線,從而具有防止與障礙物的沖撞的效果。
特別是,在停車空間內(nèi)具有道牙石這樣的障礙物的情況下,在通過超聲波傳感器測量的與道牙石之間的測量距離中反映超聲波傳感器的安裝位置信息而計算與道牙石之間的實際距離,且以所計算的實際距離為基準而設(shè)定停車基準線,從而避免與道牙石的沖撞。
另外,在停車空間內(nèi)具有墻壁這樣的障礙物的情況下,以通過超聲波傳感器測量的與墻壁之間的測量距離為基準而設(shè)定停車基準線,從而能夠有效地使用停車空間。
附圖說明
圖1是用于說明以往的停車協(xié)助裝置的圖。
圖2是用于說明以往的停車協(xié)助裝置的圖。
圖3是用于說明本發(fā)明的實施例的停車協(xié)助裝置的框圖。
圖4是用于說明圖3所示的電子控制單元的框圖。
圖5是用于說明本發(fā)明的實施例的停車協(xié)助裝置的停車控制方法的動作流程圖。
圖6是示出對分別發(fā)送到道牙石和墻壁的發(fā)送信號進行應(yīng)答的回波信號的圖。
圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例而對各個障礙物分別設(shè)定的停車基準線的圖。
附圖標記說明
10:前方感應(yīng)部;20:后方感應(yīng)部;30:開關(guān);40:電子控制單元;41:接收部;42:判斷部;43:停車基準線設(shè)定部;44:停車控制部;50:hmi;60:制動控制裝置;70:轉(zhuǎn)向控制裝置;80:揚聲器。
具體實施方式
下面,參照附圖,對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細說明。
圖3是用于說明本發(fā)明的實施例的停車協(xié)助裝置的框圖,圖4是用于說明圖3所示的電子控制單元的框圖。
參照圖3,本發(fā)明的實施例的停車協(xié)助裝置包括:設(shè)于車輛的前方及后方的前方感應(yīng)部10和后方感應(yīng)部20、與前方感應(yīng)部10和后方感應(yīng)部20連接的電子控制單元40、用于選擇停車模式的開關(guān)30、輸出警報音或告警信息的揚聲器80、根據(jù)電子控制單元40的控制而對車輛的動作進行控制以向所探測的停車空間執(zhí)行自動停車的制動控制裝置60及轉(zhuǎn)向控制裝置70。
另外,本發(fā)明的實施例的停車協(xié)助裝置包括hmi50,該hmi50將根據(jù)電子控制單元40的控制而停車的停車狀態(tài)或車輛的狀態(tài)信息顯示在顯示器(未圖示)上。
前方感應(yīng)部10及后方感應(yīng)部20作為超聲波傳感器,由超聲波傳感器接收被物體反射而返回的超聲波信號來測量到物體為止的距離。由電子控制單元40接收這樣通過前方感應(yīng)部10及后方感應(yīng)部20而感應(yīng)到的感應(yīng)信號。
前方感應(yīng)部10分別設(shè)于前方的中央及角落,并設(shè)有多個。后方感應(yīng)部20也同樣地分別設(shè)于后方的中央及角落,并設(shè)有多個。
電子控制單元40在以在預(yù)先設(shè)定的停車控制模式(例如,直角停車控制模式、平行停車控制模式等)中選擇的平行停車控制模式進行平行停車控制時,利用通過前方感應(yīng)部10及后方感應(yīng)部20而測量的測量信息而探測要停車的停車空間,在所探測的停車空間被確定為可停車空間的情況下,顯示停車空間,并將用于告知換擋至“r”擋的變速通知輸出到hmi50,然后在進入停車空間的開始點獲得車輛的位置和障礙物的位置,且執(zhí)行停車控制,以使車輛位于從所獲得的障礙物的位置相隔一定距離而設(shè)定的停車基準線內(nèi)。在此,平行停車是從左側(cè)平行停車及右側(cè)平行停車中選擇的任一個平行停車。
特別是,電子控制單元40在平行停車控制時根據(jù)在接收信號(以下,稱為“回波信號”)中是否發(fā)生兩個以上的回波信號來判斷障礙物的特性,控制車輛的動作,以使車輛平行停放在根據(jù)所判斷的障礙物的特性而設(shè)定的停車基準線內(nèi),其中上述接收信號是從設(shè)于進入停車空間內(nèi)的車輛的前方角落的前方感應(yīng)部10(以下,稱為“超聲波傳感器”)朝向停車空間發(fā)送的發(fā)送信號被位于停車空間內(nèi)的障礙物反射而返回的信號。
參照圖4,電子控制單元40包括接收部41、判斷部42、停車基準線設(shè)定部43及停車控制部44而構(gòu)成。
接收部41接收開關(guān)30的停車模式選擇信號。另外,接收部41接收通過上述超聲波傳感器10而感應(yīng)的感應(yīng)信號。另外,接收部41在根據(jù)平行停車控制模式的選擇而進行平行停車控制時,接收從超聲波傳感器10朝向停車空間發(fā)送的發(fā)送信號被位于停車空間內(nèi)的障礙物反射而返回的回波信號。判斷部42判斷在從接收部41所接收的回波信號中是否發(fā)生兩個以上的回波信號,即判斷是否發(fā)生第2回波信號。在從超聲波傳感器10朝向停車空間發(fā)送的發(fā)送信號與高度低于超聲波傳感器10的障礙物例如道牙石這樣的障礙物沖撞的情況下,從沖撞的障礙物僅反射一次而僅發(fā)生一個(即,第1)回波信號。另外,在從超聲波傳感器10朝向停車空間發(fā)送的發(fā)送信號與高度和超聲波傳感器10相同或更高且面大體平坦的障礙物例如墻壁、其他車輛這樣的障礙物沖撞的情況下,在安裝有超聲波傳感器10的車輛與障礙物之間進行多次反射而發(fā)生兩個以上(即,第1,第2,…)回波信號。并且,將接收部41接收的第一個回波信號稱為第1回波信號,將所接收的第二個回波信號稱為第2回波信號等。為了提高測量的準確度,在由接收部41所接收的諸多回波信號中,僅考慮電壓超過預(yù)先設(shè)定的基準值th的回波信號。
由此,判斷部42根據(jù)是否發(fā)生第2回波信號,將障礙物區(qū)分為高度與超聲波傳感器10相同或更高的障礙物(以下,稱為高障礙物)和高度低于超聲波傳感器10的障礙物(以下,稱為低障礙物)。特別是,在接收部41所接收的諸多回波信號中根據(jù)第2回波信號計算出的距離為根據(jù)第1回波信號計算出的距離的兩倍的情況下,判斷部42將該障礙物識別為墻壁,否則識別為其他障礙物(例如,其他車輛)。
在判斷部42的判斷結(jié)果為所接收的回波信號中未發(fā)生第2回波信號的情況下,停車基準線設(shè)定部43對于根據(jù)第1回波信號計算出的與障礙物之間的測量距離(圖1的l),補償與障礙物之間的測量距離和與障礙物之間的實際距離之差即超聲波傳感器10的垂直輻射角θ來設(shè)定停車基準線,在發(fā)生了第2回波信號的情況下,以根據(jù)第1回波信號計算出的與障礙物之間的測量距離l為基準而設(shè)定停車基準線。
更具體地,在所接收的回波信號中未發(fā)生第2回波信號的情況下,停車基準線設(shè)定部43利用“根據(jù)第1回波信號而得的與障礙物之間的測量距離l”及“前方感應(yīng)部10的安裝位置信息”而計算與障礙物之間的實際距離(圖1的lcosθ),并以所計算的與障礙物之間的實際距離為基準而設(shè)定停車基準線,或者從根據(jù)第1回波信號而得的與障礙物之間的測量距離減去預(yù)先設(shè)定的補償距離(例如,30cm)而設(shè)定停車基準線。此時,超聲波傳感器10的安裝位置信息包括傳感器的安裝高度、安裝方向等而可存儲到未圖示的存儲器中,關(guān)于補償距離,可根據(jù)超聲波傳感器10的安裝位置信息而根據(jù)經(jīng)驗來預(yù)先設(shè)定。
停車基準線設(shè)定部43首先通過下面的數(shù)學(xué)式1來計算根據(jù)第1回波信號而得的與障礙物之間的測量距離l的垂直成分(lsinθ)。
[數(shù)學(xué)式1]
lsinθ=傳感器安裝高度-道牙石高度
在上述式中,傳感器安裝高度是從地面到超聲波傳感器10為止的安裝高度,道牙石高度是平均的道牙石高度,例如預(yù)先設(shè)定為10cm的值,l是根據(jù)第1回波信號而得的從超聲波傳感器10到障礙物為止的測量距離,因此通過數(shù)學(xué)式1而計算超聲波傳感器10的垂直輻射角即超聲波傳感器10與道牙石之間的角度即θ值。
停車基準線設(shè)定部43反映此后計算的θ值而計算與障礙物之間的測量距離l的水平分量即從超聲波傳感器10到障礙物為止的實際距離(lcosθ)。
特別是,在判斷部42的判斷結(jié)果為所接收的回波信號中未發(fā)生第2回波信號的情況下,停車基準線設(shè)定部43利用“根據(jù)第1回波信號而得的與障礙物之間的測量距離l”及“前方感應(yīng)部10的安裝位置信息”而計算與障礙物之間的實際距離(lcosθ),并將從所計算的實際距離(lcosθ)減去預(yù)先設(shè)定的任意的停車基準寬度而得到的距離設(shè)定為停車基準線,在所接收的回波信號中發(fā)生了第2回波信號的情況下,可將從根據(jù)第1回波信號而得的與障礙物之間的測量距離l減去預(yù)先設(shè)定的任意的停車基準寬度而得到的距離設(shè)定為停車基準線。
停車控制部44執(zhí)行停車控制,以使車輛位于由停車基準線設(shè)定部43設(shè)定的停車基準線內(nèi)。另外,停車控制部44以車輛的角度及車輛的位置為基準判斷是否滿足平行停車完成條件,當(dāng)滿足平行停車完成條件時,向hmi50輸出用于告知停車完成的停車完成信息,當(dāng)不滿足平行停車完成條件時,控制車輛的動作,以滿足平行停車完成條件。另外,在車輛位于所設(shè)定的停車基準線的情況下,停車控制部44通過揚聲器80輸出警報音或告警信息,向駕駛員通知車輛靠近障礙物。
下面,參照圖5,對具備這樣的結(jié)構(gòu)的停車協(xié)助裝置的停車控制方法進行說明。
圖5示出用于說明本發(fā)明的實施例的停車協(xié)助裝置的停車控制方法的動作流程圖。
參照圖5,電子控制單元40在進行平行停車控制時接收從超聲波傳感器10朝向所探測的停車空間發(fā)送的發(fā)送信號被位于停車空間內(nèi)的障礙物反射而返回的回波信號(s11)。
電子控制單元40判斷在所接收的回波信號中是否發(fā)生兩個以上的回波信號,即判斷是否發(fā)生第2回波信號(s13)。第2回波信號優(yōu)選為第二個經(jīng)過預(yù)先設(shè)定的基準值的回波信號。
圖6的(a)是表示從低障礙物反射而返回的回波信號的圖,如圖6的(a)所示,雖然發(fā)生第一個經(jīng)過預(yù)先設(shè)定的基準值th的第1回波信號(1stecho),但未發(fā)生第二個經(jīng)過預(yù)先設(shè)定的基準值th的第2回波信號。圖6的(b)是表示從高障礙物反射而返回的回波信號的圖表,如圖6的(b)所示,在第1回波信號(1stecho)之后,發(fā)生經(jīng)過基準值th的第二個回波信號即第2回波信號(2ndecho)。
在上述s13步驟的判斷結(jié)果,在所接收的回波信號中未發(fā)生第2回波信號的情況下,電子控制單元40利用根據(jù)第1回波信號而計算的與障礙物之間的測量距離及超聲波傳感器10的安裝位置信息而計算與障礙物之間的實際距離(s15)。在回波信號中未發(fā)生第2回波信號的情況是在停車空間內(nèi)具有低障礙物的情況,如上所述,發(fā)生與障礙物之間的測量距離和與障礙物之間的實際距離之差,因此需要補償與障礙物之間的測量距離和與障礙物之間的實際距離之差來設(shè)定停車基準線。
之后,如上所述,電子控制單元40以通過數(shù)學(xué)式1而計算的與障礙物之間的實際距離為基準而設(shè)定停車基準線(s17)。這樣,根據(jù)障礙物的特性來設(shè)定準確的停車基準線,從而消除在平行停車時與低障礙物沖撞的可能性。
在上述s13步驟的判斷結(jié)果為所接收的回波信號中發(fā)生了第2回波信號的情況下,電子控制單元40以根據(jù)第1回波信號而計算的與障礙物之間的測量距離為基準而設(shè)定停車基準線(s16)。在回波信號中存在第2回波信號的情況是在停車空間內(nèi)存在高障礙物的情況,不會發(fā)生與障礙物之間的測量距離和與障礙物之間的實際距離之差,因此以與障礙物之間的測量距離為基準而設(shè)定停車基準線。
電子控制單元40執(zhí)行停車控制,以使車輛平行停放在經(jīng)過上述s16步驟或上述s17步驟而設(shè)定的停車基準線內(nèi)(s19)。
由此,如圖7的(a)所圖示,在停車空間內(nèi)具有低障礙物的情況下,利用由超聲波傳感器測量的與障礙物之間的測量距離及超聲波傳感器的安裝位置信息而計算與障礙物之間的實際距離,并以所計算的實際距離為基準而設(shè)定停車基準線,且控制車輛的動作,以使車輛停放到所設(shè)定的停車基準線內(nèi),從而能夠消除與道牙石沖撞的可能性,如圖7的(b)所示,在停車空間內(nèi)具有高障礙物的情況下,以由超聲波傳感器測量的與障礙物之間的測量距離為基準而設(shè)定停車基準線,且控制車輛的動作,以使車輛停放到所設(shè)定的停車基準線內(nèi),從而不會像以往那樣從墻壁相隔較遠的距離而停車,由此能夠有效地使用停車空間。
以上的本發(fā)明不限于上述的實施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員可進行各種變形及變更,而這包括在所附的權(quán)利要求書中所定義的本發(fā)明的主旨和范圍內(nèi)。