基於駕駛者專心度控制車道保持的裝置和方法

2023-06-11 08:28:06

專利名稱：基於駕駛者專心度控制車道保持的裝置和方法
技術領域：
本發明涉及一種基於駕駛者專心度控制車道保持的技術，並且更特別地涉及一種基於駕駛者專心度控制車道保持的裝置及其方法，其通過在車道保持輔助系統(LKAS)介入時不同地發揮作用來在確保駕駛者的轉向控制的同時輔助進行安全駕駛。
背景技術：
車道保持輔助系統(LKAS)從安裝在車輛上的車道檢測攝像機接收車道和位置信息，並且通過產生防止車輛無意地移動到其車道外的轉向扭矩來幫助駕駛者將車輛保持在期望行駛的車道內。常規LKAS設備是基於由駕駛者設置的介入時間點來操作的。不幸的是，當駕駛者設置介入時間使其被延遲時，仍然可能存在著LKAS應該介入但不是由於駕駛者的設置而介入的場合。相反，如果介入時間被減少太多，那麼LKAS可能難以使駕駛者有意地變更車道，從而使駕駛者煩惱並導致車輛轉向控制時的緊張。因此，由於現有技術的LKAS是基於根據駕駛者的偏好設置的介入時間點來操作的，所以這種系統無法動態地確保駕駛者的轉向控制並穩定地防止車道偏離。

發明內容
本發明是考慮到上述問題而做出的，並且提供了一種基於駕駛者專心度控制車道保持的裝置及其方法，其 通過基於駕駛者專心度在車道保持輔助系統(LKAS)介入時不同地施加扭矩，來不僅支持安全駕駛、並且確保動態轉向控制。根據本發明的一方面，一種基於駕駛者專心度控制車道保持的裝置包括:存儲器，其被配置成存儲對應於每個駕駛者專心度的參考轉向角度，每個參考轉向角度表示車道保持輔助系統(LKAS)介入到駕駛中的時間點。所述裝置還包括計算器，其被配置成基於轉向角度的變化和車輛的駕駛狀態計算駕駛者專心度。控制器基於存儲在存儲器中的對應於每個駕駛者專心度的參考轉向角度來檢測與來自計算器的計算出的專心度相對應的參考轉向角度，並基於檢測出的參考轉向角度來控制LKAS驅動器。LKAS驅動器基於來自控制器的檢測出的參考轉向角度來驅動LKAS。根據本發明的另一方面，一種基於駕駛者專心度控制車道保持的裝置包括:採集器，其採集關於駕駛者專心度的信息。控制器通過在駕駛者專心度信息採集器採集到駕駛者專心度時確定駕駛者專心度較低，來以第一參考轉向角度控制車道保持輔助系統(LKAS)驅動器，並且通過在採集器未採集到駕駛者專心度時確定駕駛者專心度較高，來以第二參考轉向角度控制LKAS驅動器。LKAS驅動器基於從控制器接收的第一或第二參考轉向角度來驅動LKAS。根據本發明的另一方面，一種基於駕駛者專心度控制車道保持的方法包括:把對應於每個駕駛者專心度的參考轉向角度存儲在存儲器內，每個參考轉向角度表示車道保持輔助系統(LKAS)介入到駕駛中的時間點；由計算器基於轉向角度的變化和車輛的駕駛狀態來計算駕駛者專心度；由控制器基於與每個存儲的專心度相對應的參考轉向角度來檢測與計算出的專心度相對應的參考轉向角度；以及由LKAS驅動器基於檢測出的參考轉向角度來驅動LKAS。根據本發明的另一方面，一種基於駕駛者專心度控制車道保持的方法包括:由採集器採集關於駕駛者專心度的信息；由控制器通過在駕駛者專心度信息採集器採集到駕駛者專心度時確定駕駛者專心度較低來以第一參考轉向角度控制車道保持輔助系統(LKAS)驅動器；由控制器通過在採集器未採集到駕駛者專心度時確定駕駛者專心度較高來以第二參考轉向角度控制LKAS驅動器；以及由LKAS驅動器基於來自控制器的第一或第二參考轉向角度來驅動LKAS。


根據結合附圖給出的以下詳細說明，本發明的目的、特徵和優點將更加明了，在附圖中:圖1是示出根據本發明示例性實施例的基於駕駛者專心度控制車道保持的裝置的框圖； 圖2是用於解釋根據本發明示例性實施例的對應於每個駕駛者專心度的參考轉向角度的視圖；圖3是示出根據本發明示例性實施例的駕駛者專心度計算器的配置的框圖；圖4是用於解釋根據本發明示例性實施例的由駕駛者專心度計算器計算駕駛者專心度的處理的流程圖；圖5是用於解釋根據本發明示例性實施例的基於駕駛者專心度控制車道保持的方法的流程圖；並且圖6是用於解釋根據本發明另一示例性實施例的基於駕駛者專心度控制車道保持的方法的流程圖。附圖中各要素的附圖標記圖110:參考轉向角度存儲器20:駕駛者專心度計算器30:控制器40: LKAS 驅動器圖311:駕駛者專心度確定器 12:指數計算器13:數據存儲單元14:統計處理器圖4STlO:存儲時間？STll:存儲數據ST12:計算指數ST13:處理統計數據ST14: ZERO-dS i gnR=0&SDST%V2ST17:專心度級別 IST18:SDST%>V3ST19:道路的相對難度高
ST20:TLC%V7ST23:專心度級別 3ST24:專心度級別4ST29:道路的相對難度低ST30:TLC%<V4ST32:TLC%<V6ST33:專心度級別4，達到的次數(C):C=C+1存儲:R.SDSTmax [C]，R.SDLPmax [C]，R.TLCmin [C]ST34:C ^ V8ST35:平均值計算:A.SDSTmax, A.SDLPmax, A.TLCmin專心度級別4，達到的次數(C)，初始化:C=0圖5501:存儲表示對應於每個駕駛者專心度的介入時間點的參考轉向角度502:基於轉向角度變化和車輛駕駛狀態計算駕駛者專心度503:基於對 應於每個駕駛者專心度的參考轉向角度來檢測與計算出的駕駛者專心度相對應的參考轉向角度504:基於檢測出的參考轉向角度驅動LKAS圖6601:採集駕駛者專心度信息602:確定駕駛者專心度603:以第一參考轉向角度控制LKAS驅動器604:以第二參考轉向角度控制LKAS驅動器
具體實施例方式參考附圖詳細描述本發明的示例性實施例。在附圖中始終使用相同的附圖標記來指代相同或相似的部分。這裡包含的公知的功能和結構的詳細描述可能會被省略以避免使本發明的主題變模糊。應理解的是，本文中使用的術語「車輛」或「車輛的」或其它類似術語包括一般的機動車輛(諸如包括運動型多功能車(SUV)、公共汽車、卡車、各種商用車輛在內的客車)、包括各種艇和船在內的水運工具、飛行器等，並且包括混合動力車、電動車、插電式混合電動車、氫動力車以及其它代用燃料車(例如從除石油以外的資源中取得的燃料)。圖1是示出根據本發明的一個實施例的基於駕駛者專心度控制車道保持的裝置的框圖。如圖1中所示，根據本發明的基於駕駛者專心度控制車道保持的裝置包括:存儲器(即，參考轉向角度存儲器10)，計算器(即駕駛者專心度計算器20)，控制器30，以及車道保持輔助系統(LKAS)驅動器40。下面將描述上面提到的每個結構元件。參考轉向角度存儲器10基於每個駕駛者專心度存儲表示LKAS介入到駕駛中的時間點的參考轉向角度。即，參考轉向角度存儲器10存儲:一個參考轉向角度，當駕駛者專心度較高時以該參考轉向角度延遲LKAS的介入時間點；以及另一個參考轉向角度，當駕駛者專心度較低時以該另 一個參考轉向角度縮短LKAS的介入時間點。在下文中，將更詳細地描述根據本發明的參考轉向角度。如圖2中所示，附圖標記「210」表示當駕駛者專心度較高時應用的第一參考轉向角度，並且附圖標記「220」表示當駕駛者專心度較低時應用的第二參考轉向角度。S卩，當駕駛者專心度較高時，第一參考轉向角度是大角度、並且被應用使得駕駛者的轉向控制最大化。此外，當駕駛者專心度較低時，第二參考轉向角度是小角度、並且被應用使得能夠穩定地防止車輛偏離車道。例如，在表I中作為一個實例給出了根據駕駛者專心度的示例性實施例的參考轉向角度。然而，本發明並不局限於此。表I
權利要求
1.一種基於駕駛者專心度控制車道保持的裝置，所述裝置包括: 存儲器，其被配置成存儲對應於每個駕駛者專心度的參考轉向角度，每個參考轉向角度表示車道保持輔助系統(LKAS)介入到駕駛中的時間點； 計算器，其被配置成基於轉向角度的變化和車輛的駕駛狀態計算駕駛者專心度；控制器，其被配置成基於存儲在所述存儲器中的對應於每個駕駛者專心度的所述參考轉向角度來檢測與來自所述計算器的計算出的專心度相對應的參考轉向角度，並基於檢測出的參考轉向角度來控制LKAS驅動器；以及 所述LKAS驅動器，其基於來自所述控制器的所述檢測出的參考轉向角度來驅動所述LKAS。
2.如權利要求1所述的裝置，其中當級別3的駕駛者專心度具有第一參考轉向角度時，具有比所述級別3更高的級別的一個駕駛者專心度具有比所述第一參考轉向角度更大的角度，並且具有比所述級別3更低的級別的另一個駕駛者專心度具有比所述第一參考轉向角度更小的角度。
3.如權利要求1所述的裝置，其中所述計算器基於在駕駛車輛時轉向角度的變化以及通過前置攝像機傳感器獲得的關於車輛的駕駛狀態的信息來計算用於確定駕駛者專心度的指數，並將計算結果轉換成統計信息以計算駕駛者專心度。
4.一種基於駕駛者專心度控制車道保持的裝置，所述裝置包括:駕駛者專心度信息採集器，其被配置成採集關於駕駛者的駕駛者專心度的信息；控制器，其被配置成通過在所述駕駛者專心度信息採集器採集到駕駛者的駕駛者專心度時確定駕駛者的駕駛者專心度較低，來以第一參考轉向角度控制車道保持輔助系統(LKAS)驅動器，並且通過在所述駕駛者專心度信息採集器未採集到駕駛者的駕駛者專心度時確定駕駛者專心度較高，來以第二參考轉向角度控制所述LKAS驅動器；以及 所述LKAS驅動器，用於基於來自所述控制器的所述第一或第二參考轉向角度來驅動LKAS。
5.如權利要求4所述的裝置，其中所述駕駛者專心度信息採集器與外部的駕駛者睏倦確定系統或駕駛者專心度告知系統協作地採集關於駕駛者專心度的信息。
6.一種基於駕駛者專心度控制車道保持的方法，所述方法包括: 由參考轉向角度存儲器把對應於每個駕駛者專心度的參考轉向角度存儲在存儲器內，每個參考轉向角度表示車道保持輔助系統(LKAS)介入到駕駛中的時間點； 由計算器基於轉向角度的變化和車輛的駕駛狀態來計算駕駛者專心度； 由控制器基於與每個存儲的駕駛者專心度相對應的參考轉向角度來檢測與計算出的專心度相對應的參考轉向角度；以及 由LKAS驅動器基於檢測 出的參考轉向角度來驅動所述LKAS。
7.如權利要求6所述的方法，其中當級別3的駕駛者專心度具有第一參考轉向角度時，具有比所述級別3更高的級別的一個駕駛者專心度具有比所述第一參考轉向角度更大的角度，並且具有比所述級別3更低的級別的另一個駕駛者專心度具有比所述第一參考轉向角度更小的角度。
8.如權利要求6所述的方法，其中由駕駛者專心度計算器基於轉 向角度的變化以及車輛的駕駛狀態計算駕駛者專心度的步驟包括:基於在駕駛車輛時轉向角度的變化以及通過前置攝像機傳感器獲得的關於車輛的駕駛狀態的信息來計算用於確定駕駛者專心度的指數；以及將計算結果轉換成統計信息以計算駕駛者專心度。
9.一種基於駕駛者專心度控制車道保持的方法，所述方法包括: 由採集器採集關於駕駛者專心度的信息； 由控制器通過在所述採集器採集到駕駛者專心度時確定駕駛者專心度較低來以第一參考轉向角度控制車道保持輔助系統(LKAS)驅動器； 由所述控制器通過在所述採集器未採集到駕駛者專心度時確定駕駛者的駕駛者專心度較高來以第二參考轉向角度控制所述LKAS驅動器；以及 由所述LKAS驅動器基於來自所述控制器的所述第一或第二參考轉向角度來驅動LKAS。
10.如權利要求9所述 的方法，其中由採集器採集關於駕駛者專心度的信息的步驟包括，與外部的駕駛者睏倦確定系統或駕駛者專心度告知系統協作地採集關於駕駛者專心度的信息。
全文摘要
本發明提供了一種基於駕駛者專心度控制車道保持的裝置和方法。所述裝置包括存儲器，其被配置成存儲對應於每個駕駛者專心度的參考轉向角度，每個參考轉向角度表示車道保持輔助系統(LKAS)介入到駕駛中的時間點；計算器，其被配置成基於轉向角度的變化和車輛的駕駛狀態計算駕駛者專心度；控制器，其被配置成基於存儲在存儲器中的對應於每個駕駛者專心度的參考轉向角度來檢測與來自計算器的計算出的專心度相對應的參考轉向角度，並基於檢測出的參考轉向角度來控制LKAS驅動器；以及LKAS驅動器，其基於來自控制器的檢測出的參考轉向角度來驅動LKAS。
文檔編號B60W30/12GK103144634SQ20121013790
公開日2013年6月12日 申請日期2012年5月4日 優先權日2011年12月6日
發明者金宰熙 申請人:現代自動車株式會社