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原文传递一种基于等效避险方程的制动避险时间计算方法

专利名称：	一种基于等效避险方程的制动避险时间计算方法
摘要：	本发明涉及自动紧急制动系统领域，公开了一种基于等效避险方程的制动避险时间计算方法，计算方法包括三种工况，第一种工况为前车处于运动中，且处于本车道；第二种工况为前车减速到停车，且处于本车道；第三种工况为前车在碰撞发生之前偏离本车道，本发明通过将三种情况的制动避险时间计算问题转换为形式一致的等效避险方程求解问题，具有清晰的物理意义，便于软件实现。而且与车辆当前所处工况更加匹配，准确度高。
专利类型：	发明专利
申请人：	浙江万安科技股份有限公司
发明人：	吴利军;陈锋;傅直全;付德春;宋小毅;朱奇章
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T00:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T15:00:00+0805
申请号：	CN201911407556.1
公开号：	CN111152769A
代理机构：	浙江杭知桥律师事务所
代理人：	侯帅
分类号：	B60T7/22;B60T8/172;B60T8/1755;B60T8/32;B;B60;B60T;B60T7;B60T8;B60T7/22;B60T8/172;B60T8/1755;B60T8/32
申请人地址：	311835 浙江省绍兴市诸暨市店口镇中央路188号
主权项：	1.一种基于等效避险方程的制动避险时间计算方法，其特征在于：至少包括第一种工况，即前车处于运动中，且处于本车道；定义变量： tB，s，为TTB，通过减速实现避撞所需的最迟制动触发时刻，以距离当前时刻的时间长度来度量； tC,s，为TTC，以距离当前时刻的时间长度来度量，距离碰撞时间； tE,s为TTE，距离前车侧向移动进入本车道的时间，以距离当前时刻的时间长度来度量； tD,s,为TTD，距离前车侧向移动偏离本车道的时间，以距离当前时刻的时间长度来度量； tT,s,为TTT，距离两车车距为零的时间，以距离当前时刻的时间长度来度量；amin，m/s2,驾驶员避险制动过程平均加速度； vego，m/s，自车车速；aego，m/s2，自车加速度； vobj，m/s，前车车速；aobj，m/s2，前车加速度； x0，m，两车初始距离； v0，m/s，两车初始相对速度，v0＝vobj-vego； a0，m/s2，两车初始相对加速度，a0＝aobj-aego xB，m，预估驾驶员制动时两车距离； vB，m/s，预估驾驶员制动时两车相对速度，vB＝v0+a0tB； aB，m/s2，预估驾驶员制动时两车相对加速度，aB＝aobj-amin； Δ，一元二次方程根的判别式； xeq，m，等效初始距离； xTotal，m，自车实现避撞的预估行驶距离； vegoB，m/s，驾驶员制动干预时刻tB的自车速度； aegoB，m/s2，驾驶员制动干预时刻tB的自车加速度；计算方法包括以下步骤：一、根据前车和自车的信息选择合适的工况；二、根据所选工况选择当前工况下的等效避险方程；三、求解出等效初始距离；四、分析等效初始距离、自车和前车的状态、以及等效避险方程的判别式Δ，得出等效规避方程中根tB的数值；其中，第一种工况下的等效避险方程为：第一种工况下的等效初始距离为： 2.根据权利要求1所述的一种基于等效避险方程的制动避险时间计算方法，其特征在于：第一种工况下等效初始距离xeq≥0时；令存在以下三种情况， ⑴a0＝0且v0＜0 ⑵a0＜0 必有Δ≥0，故 ⑶a0＞0且v0＜0 若Δ≥0，有若Δ＜0，由其具体表达式直接赋值为tB＝0；车距为零预估时间TTT 3.根据权利要求2所述的一种基于等效避险方程的制动避险时间计算方法，其特征在于：若xeq≥0但a0、v0以及等效避险方程的判别式Δ不满足以上关系，令tB＝-1，tT＝-1，表示无需驾驶员制动介入的非紧急情况；若xeq≤0，令tB＝0。 4.根据权利要求1所述的一种基于等效避险方程的制动避险时间计算方法，其特征在于：算法计算工况还包括第二种工况，即前车制动到停车且位于本车道。第二种工况下的等效避险方程为：第二种工况下的等效初始距离为：分析xeq、aego以及等效避险方程的判别式Δ，得出等效规避方程中根tB的数值。 5.根据权利要求4所述的一种基于等效避险方程的制动避险时间计算方法，其特征在于：第二种工况下等效初始距离xsq＞0时，令tB＝0；第二种工况下等效初始距离xeq≤0时，令则存在三种情况： ⑴aego＝0 ⑵aego＜0 Δ可以进一步表示为若Δ＜0，则不存在有效TTC；故，Δ≥0且 ⑶aego＞0 6.根据权利要求1所述的一种基于等效避险方程的制动避险时间计算方法，其特征在于：算法计算工况还包括第三种工况，前车在碰撞发生之前偏离本车道，第三种工况下的等效避险方程为：第三种工况下的等效初始距离为：则 Δ＝((aego-amin)tD)2-2xeq(aego-amin) 若Δ≥0， 7.根据权利要求6所述的一种基于等效避险方程的制动避险时间计算方法，其特征在于：若第三种工况下的Δ＜0，则不存在碰撞可能，无需驾驶员制动避险，令tE＝-1，tT＝-1。 8.根据权利要求6所述的一种基于等效避险方程的制动避险时间计算方法，其特征在于：工况的选择方法包括以下步骤：第一步，实时采集自车和前车实时位置以及运动信息；第二步，按照第一种工况计算tB和tT，并根据两车横向位置以及运动关系计算tD；第三步，通过比较前车偏离本车道、前车制动到停车、前车保持在本车道内实现避撞等三个时间度量tD、tT的大小关系，决定TTB计算所应采用的工况。 9.根据权利要求8所述的一种基于等效避险方程的制动避险时间计算方法，其特征在于：若aobj＜0，且则按照第三种工况进行计算；若aobj＜0，且则按照第二种工况计算；若aobj≥0，且tT＞tD，则按照第三种工况计算；其余情况下按照第一种工况计算。
所属类别：	发明专利