專利名稱：一種汽車的安全駕駛裝置及使用方法
技術領域：
本發(fā)明涉及汽車安全駕駛技術，特別是涉及一種汽車的安全駕駛裝置及使用方法。
背景技術：
為提高駕駛安全性，汽車上通常會裝有車載雷達或車載視頻系統(tǒng)，但這些系統(tǒng)往往是在駕駛員做出不合理的操作后，對駕駛員起一種提醒作用，因提醒的滯后性駕駛員往往來不及做出正確操作而釀成交通事故。確切的講，上述車載雷達或車載視頻系統(tǒng)均是被動安全裝置，不能對駕駛員的操作起到主動引導作用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例的目的是提供一種汽車的安全駕駛裝置及使用方法，從而能夠?qū)︸{駛員的操作起到主動引導作用，解決現(xiàn)有技術僅對駕駛員不合理的操作起被動提醒作用的不足。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術方案一種汽車的安全駕駛裝置，用于將在規(guī)定時間內(nèi)車輪即將在路面上通過的運動軌跡標出，從而使駕駛員能選擇合適的轉(zhuǎn)向角度來避免交通事故的發(fā)生，所述的安全駕駛裝置包括采集單元，用于采集由汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)送的汽車的轉(zhuǎn)向角度信號，并將所述轉(zhuǎn)向角度信號發(fā)送給計算單元；計算單元，用于根據(jù)所述轉(zhuǎn)向角度信號來計算在規(guī)定時間內(nèi)車輪即將在路面上通過的運動軌跡，并將此運動軌跡以信號方式發(fā)送給投射單元；投射單元，用于將光線投射于所述運動軌跡上。優(yōu)選地，所述投射單元包括投射裝置和控制器，所述投射裝置用于發(fā)出所述光線，所述控制器用于調(diào)整所述投射裝置的高度或/和投射裝置發(fā)出所述光線的角度。優(yōu)選地，所述投射裝置為布置于汽車的前后車燈罩內(nèi)的聚光燈。優(yōu)選地，投射單元用于將光線投射于所述運動軌跡上，并判斷所述運動軌跡上是否有影響汽車駕駛的阻礙物或凹坑，并將判斷結(jié)果發(fā)送給反饋單元；反饋單元，用于當所述運動軌跡上有影響汽車駕駛的阻礙物或凹坑時反饋單元向汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)送調(diào)整信號，所述駕駛員操作所述汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)從而使其能根據(jù)所述調(diào)整信號重新選擇車輪的轉(zhuǎn)向角度并發(fā)送新的轉(zhuǎn)向角度信號給采集單元，所述計算單元根據(jù)新的轉(zhuǎn)向角度信號來計算新的運動軌跡，直至所述投射單元判斷出運動軌跡上無影響汽車駕駛的阻礙物或凹坑時反饋單元結(jié)束工作。

優(yōu)選地,所述轉(zhuǎn)向角度為汽車車身與車輪之間的夾角。優(yōu)選地，-90度<轉(zhuǎn)向角度<+90度優(yōu)選地，所述計算單元根據(jù)車速來計算在規(guī)定時間內(nèi)車輪即將在路面上通過的所述運動軌跡。一種根據(jù)上述技術方案之一所述安全駕駛裝置的使用方法，該方法依次包括如下步驟步驟一采集單元采集由汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)送的汽車的轉(zhuǎn)向角度信號，并將所述轉(zhuǎn)向角度信號發(fā)送給計算單元；步驟二 計算單元根據(jù)所述轉(zhuǎn)向角度信號來計算在規(guī)定時間內(nèi)車輪即將在路面上通過的運動軌跡，并將此運動軌跡以信號方式發(fā)送給投射單元；步驟三投射單元將光線投射于所述運動軌跡上。優(yōu)選地，上述使用方法還包括在步驟三中，投射單元將光線投射于所述運動軌跡上，并判斷所述運動軌跡上是否有影響汽車駕駛的阻礙物或凹坑，并將判斷結(jié)果發(fā)送給反饋單元；步驟四反饋單元在所述運動軌跡上有影響汽車駕駛的阻礙物或凹坑時反饋單元向汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)送調(diào)整信號，所述汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)根據(jù)所述調(diào)整信號重新選擇車輪的轉(zhuǎn)向角度并發(fā)送新的轉(zhuǎn)向角度信號給采集單元，然后該安全駕駛裝置重新依次執(zhí)行上述步驟一、步驟二和步驟三，直至所述投射單元判斷出運動軌跡上無影響汽車駕駛的阻礙物或凹坑時反饋單元結(jié)束工作。本發(fā)明實施例至少存在以下技術效果I)本發(fā)明能夠?qū)④囕喖磳⒃诼访嫔贤ㄟ^的運動軌跡標出，這樣駕駛員可以根據(jù)運動軌跡上的狀況進行轉(zhuǎn)向角度的調(diào)整，從而避免發(fā)生交通事故。2)本發(fā)明的轉(zhuǎn)向角度的范圍為-90度<轉(zhuǎn)向角度<+90度，即本發(fā)明既能用于汽車轉(zhuǎn)彎又能用于汽車直行。3 )本發(fā)明適合于在如大霧等影響視線的氣象條件下使用，本發(fā)明也適合于不能準確判斷車輪行駛軌跡的新手駕駛員使用。


圖I為本發(fā)明示例性實施例的汽車右前方轉(zhuǎn)向示意圖；圖中標號如下100-前輪；200-后輪；300-車身；400-前輪運動軌跡；500-后輪運動軌跡；β_轉(zhuǎn)向角度；在所有附圖中相同的標號指示相似或相應的特征或功能
具體實施例方式為使本發(fā)明實 施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對具體實施例進行詳細描述?！N汽車的安全駕駛裝置，用于將在規(guī)定時間內(nèi)車輪即將在路面上通過的運動軌跡標出，從而使駕駛員能選擇合適的轉(zhuǎn)向角度來避免交通事故的發(fā)生，所述的安全駕駛裝置包括采集單元，用于采集由汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)送的汽車的轉(zhuǎn)向角度信號，并將所述轉(zhuǎn)向角度信號發(fā)送給計算單元；計算單元，用于根據(jù)所述轉(zhuǎn)向角度信號來計算在規(guī)定時間內(nèi)車輪即將在路面上通過的運動軌跡，并將此運動軌跡以信號方式發(fā)送給投射單元；投射單元，用于將光線投射于所述運動軌跡上，并判斷所述運動軌跡上是否有影響汽車駕駛的阻礙物或凹坑，并將判斷結(jié)果發(fā)送給反饋單元；反饋單元，用于當所述運動軌跡上有影響汽車駕駛的阻礙物或凹坑時反饋單元向汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)送調(diào)整信號，所述汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)根據(jù)所述調(diào)整信號重新選擇車輪的轉(zhuǎn)向角度并發(fā)送新的轉(zhuǎn)向角度信號給采集單元，所述計算單元根據(jù)新的轉(zhuǎn)向角度信號來計算新的運動軌跡，直至所述投射單元判斷出運動軌跡上無影響汽車駕駛的阻礙物或凹坑時反饋單元結(jié)束工作，這樣駕駛員可以沿著運動軌跡進行駕駛從而使車輪遠離障礙物或凹坑。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)選擇轉(zhuǎn)向角度，可以是駕駛員手動選擇，也可以是行車電腦ECU選擇，若是行車電腦ECU選擇則應先預置程序于行車電腦ECU中，比如該程序可以包括若轉(zhuǎn)向角度為β時運動軌跡上有影響汽車駕駛的阻礙物或凹坑，則行車電腦ECU選擇轉(zhuǎn)向角度為(β 土 Y )，投射單元檢測在新的轉(zhuǎn)向角度上運動軌跡是否有影響汽車駕駛的阻礙物或凹坑。當然為了控制行車電腦ECU主動調(diào)整轉(zhuǎn)向角度而可能導致的安全風險，駕駛員可以在恰當?shù)臅r機將行車電腦ECU的選擇改為手動選擇。圖I為本發(fā)明示例性實施例的汽車右前方轉(zhuǎn)向示意圖，在圖I表示車輪的線條中，虛線部分表示車輪與車身300為O度角的初始狀態(tài)，實線部分表示車輪相對于車身300向右進行了旋轉(zhuǎn)，此時汽車準備進行右轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)向角度為汽車車身300與車輪之間的夾角，為方便起見，圖I中使用實線部分相對于虛線部分的角度作為轉(zhuǎn)向角度。在圖I中，汽車的前輪100相對于車身300向右旋轉(zhuǎn)了大小為β的轉(zhuǎn)向角度，此時轉(zhuǎn)向角度β為正角度，若前輪100相對于車身300向左旋轉(zhuǎn)了大小為β的轉(zhuǎn)向角度即汽車準備進行左轉(zhuǎn)向，則此時轉(zhuǎn)向角度β為負角度。在本實施例中，-90度<轉(zhuǎn)向角度<+90度，即轉(zhuǎn)向角度β是一個向量。在圖I中，前輪運動軌跡400為前輪100將會通過的運動軌跡，后輪運動軌跡500為后輪200將會通過的運動軌跡；一般地，通過轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制，前輪100與后輪200均會相對于車身300轉(zhuǎn)過相同的轉(zhuǎn)向角度，此時本發(fā)明的安全駕駛裝置只需檢測前輪100或后輪200與車身300之間的夾角即一個轉(zhuǎn)向角度即可，若前輪100與后輪200相對于車身300轉(zhuǎn)過的轉(zhuǎn)向角度不同，則本發(fā)明的安全駕駛裝置需同時檢測前輪100和后輪200與車身300之間的夾角即兩個轉(zhuǎn)向角度。所述投射單元包括投射裝置和控制器，所述投射裝置用于發(fā)出所述光線，原則上所述控制器用于調(diào)整所述投射裝置的高度或/和投射裝置發(fā)出所述光線的角度。在本實施例中，所述投射裝置為布置于汽車的前后車燈罩內(nèi)的聚光燈，此處的聚光燈是指“照度強、照幅窄、便于朝場景中 的特定區(qū)位集中照射的燈”。這樣控制器將所述光線投射于前輪運動軌跡400和后輪運動軌跡500上，此時前輪運動軌跡400和后輪運動軌跡500將被所述光線“點亮”。在本實施例中，所述投射裝置為布置于汽車的前后車燈罩內(nèi)的聚光燈，這樣本發(fā)明的安全駕駛裝置不但可以如圖I所示利用前車燈罩內(nèi)的聚光燈的將光線投射于車身300的前方，還可以利用后車燈罩內(nèi)的聚光燈將光線投射于車身300的后方來方便倒車。所述計算單元根據(jù)車速以及規(guī)定時間的大小來計算所述前輪運動軌跡400和后輪運動軌跡500的長度；在其它實施例中，所述前輪運動軌跡400和后輪運動軌跡500的長度可以為一固定值，而不需考慮規(guī)定時間的大小。本發(fā)明還提供一種所述安全駕駛裝置的使用方法，該方法依次包括如下步驟步驟一采集單元采集由汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)送的汽車的轉(zhuǎn)向角度信號，并將所述轉(zhuǎn)向角度信號發(fā)送給計算單元；步驟二 計算單元根據(jù)所述轉(zhuǎn)向角度信號來計算在規(guī)定時間內(nèi)車輪即將在路面上通過的運動軌跡，并將此運動軌跡以信號方式發(fā)送給投射單元；步驟三投射單元將光線投射于所述運動軌跡上，并判斷所述運動軌跡上是否有影響汽車駕駛的阻礙物或凹坑，并將判斷結(jié)果發(fā)送給反饋單元；步驟四反饋單元在所述運動軌跡上有影響汽車駕駛的阻礙物或凹坑時反饋單元向汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)送調(diào)整信號，所述汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)根據(jù)所述調(diào)整信號重新選擇車輪的轉(zhuǎn)向角度并發(fā)送新的轉(zhuǎn)向角度信號給采集單元，然后該安全駕駛裝置重新依次執(zhí)行上述步驟一、步驟二和步驟三，直至所述投射單元判斷出運動軌跡上無影響汽車駕駛的阻礙物或凹坑時反饋單元結(jié)束工作。上述采集單元、計算單元、反饋單元以及投射單元中的控制器可以為單獨的部件或者集成于汽車的行車電腦ECU中。由上可知，本發(fā)明實施例具有以下優(yōu)勢I)本發(fā)明能夠?qū)④囕喖磳⒃诼访嫔贤ㄟ^的運動軌跡標出，當所述運動軌跡上有影響汽車駕駛的阻礙物或凹坑時反饋單元向汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)送調(diào)整信號，所述汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)根據(jù)所述調(diào)整信號重新選擇車輪的轉(zhuǎn)向角度，直至所述投射單元判斷出運動軌跡上無影響汽車駕駛的阻礙物或凹坑時反饋單元結(jié)束工作，這樣駕駛員可以沿著運動軌跡進行駕駛從而使車輪遠離障礙物或凹坑。2)本發(fā)明的轉(zhuǎn)向角度的范圍為-90度<轉(zhuǎn)向角度<+90度，即本發(fā)明既能用于汽車轉(zhuǎn)彎又能用于汽車直行。3)本發(fā)明的安全駕駛裝置能在汽車駕駛、泊車過程當中應用光線為駕駛員提供正確的駕駛引導，避免在復雜路面上的發(fā)生交通事故。4)本發(fā)明使用光線將無影響汽車駕駛的阻礙物或凹坑的運動軌跡點亮”，從而能給駕駛員以直觀的行駛路線指引。以上所述僅是 本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種汽車的安全駕駛裝置，用于將在規(guī)定時間內(nèi)車輪(100、200)即將在路面上通過的運動軌跡標出，從而使駕駛員能選擇合適的轉(zhuǎn)向角度來避免交通事故的發(fā)生，其特征在于，所述的安全駕駛裝置包括 采集單元，用于采集由汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)送的汽車的轉(zhuǎn)向角度信號，并將所述轉(zhuǎn)向角度信號發(fā)送給計算單元； 計算單元，用于根據(jù)所述轉(zhuǎn)向角度信號來計算在規(guī)定時間內(nèi)車輪(100、200)即將在路面上通過的運動軌跡，并將此運動軌跡以信號方式發(fā)送給投射單元； 投射單元，用于將光線投射于所述運動軌跡上。
2.根據(jù)權利要求I所述的安全駕駛裝置，其特征在于， 所述投射單元包括投射裝置和控制器，所述投射裝置用于發(fā)出所述光線，所述控制器用于調(diào)整所述投射裝置的高度或/和投射裝置發(fā)出所述光線的角度。
3.根據(jù)權利要求2所述的安全駕駛裝置，其特征在于， 所述投射裝置為布置于汽車的前后車燈罩內(nèi)的聚光燈。
4.根據(jù)權利要求1-3之一所述的安全駕駛裝置，其特征在于， 投射單元，用于將光線投射于所述運動軌跡上，并判斷所述運動軌跡上是否有影響汽車駕駛的阻礙物或凹坑，并將判斷結(jié)果發(fā)送給反饋單元； 反饋單元，用于當所述運動軌跡上有影響汽車駕駛的阻礙物或凹坑時反饋單元向汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)送調(diào)整信號，所述駕駛員操作所述汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)從而使其能根據(jù)所述調(diào)整信號重新選擇車輪(100、200)的轉(zhuǎn)向角度并發(fā)送新的轉(zhuǎn)向角度信號給采集單元，所述計算單元根據(jù)新的轉(zhuǎn)向角度信號來計算新的運動軌跡，直至所述投射單元判斷出運動軌跡上無影響汽車駕駛的阻礙物或凹坑時反饋單元結(jié)束工作。
5.根據(jù)權利要求1-4之一所述的安全駕駛裝置，其特征在于， 所述轉(zhuǎn)向角度為汽車車身(300)與車輪(100、200)之間的夾角。
6.根據(jù)權利要求1-5之一所述的安全駕駛裝置，其特征在于， -90度<轉(zhuǎn)向角度<+90度。
7.根據(jù)權利要求1-6之一所述的安全駕駛裝置，其特征在于， 所述計算單元根據(jù)車速來計算在規(guī)定時間內(nèi)車輪(100、200)即將在路面上通過的所述運動軌跡。
8.—種權利要求1-7之一所述安全駕駛裝置的使用方法，其特征在于，該方法依次包括如下步驟 步驟一采集單元采集由汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)送的汽車的轉(zhuǎn)向角度信號，并將所述轉(zhuǎn)向角度信號發(fā)送給計算單元； 步驟二 計算單元根據(jù)所述轉(zhuǎn)向角度信號來計算在規(guī)定時間內(nèi)車輪(100、200)即將在路面上通過的運動軌跡，并將此運動軌跡以信號方式發(fā)送給投射單元； 步驟三投射單元將光線投射于所述運動軌跡上。
9.根據(jù)權利要求8所述的使用方法，其特征在于，還包括 在步驟三中，投射單元將光線投射于所述運動軌跡上，并判斷所述運動軌跡上是否有影響汽車駕駛的阻礙物或凹坑，并將判斷結(jié)果發(fā)送給反饋單元； 步驟四反饋單元在所述運動軌跡上有影響汽車駕駛的阻礙物或凹坑時反饋單元向汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)送調(diào)整信號，所述汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)根據(jù)所述調(diào)整信號重新選擇車輪(100、200)的轉(zhuǎn)向角度并發(fā)送新的轉(zhuǎn)向角度信號給采集單元，然后該安全駕駛裝置重新依次執(zhí)行上述步驟一、步驟二和步驟三，直至所述投射 單元判斷出運動軌跡上無影響汽車駕駛的阻礙物或凹坑時反饋單元結(jié)束工作。
全文摘要
本發(fā)明涉及汽車安全駕駛技術，特別是涉及一種汽車的安全駕駛裝置及使用方法，其中，汽車的安全駕駛裝置用于將在規(guī)定時間內(nèi)車輪即將在路面上通過的運動軌跡標出，從而使駕駛員能選擇合適的轉(zhuǎn)向角度來避免交通事故的發(fā)生，所述的安全駕駛裝置包括采集單元、計算單元、投射單元，投射單元用于將光線投射于運動軌跡上，本發(fā)明能夠?qū)④囕喖磳⒃诼访嫔贤ㄟ^的運動軌跡標出，這樣駕駛員可以根據(jù)運動軌跡上的狀況進行轉(zhuǎn)向角度的調(diào)整，從而避免發(fā)生交通事故。
文檔編號B62D6/00GK103223976SQ20131012120
公開日2013年7月31日 申請日期2013年4月9日 優(yōu)先權日2013年4月9日
發(fā)明者袁承享, 吳旭峰, 金啟前, 由毅, 吳成明, 趙福全 申請人:浙江吉利汽車研究院有限公司杭州分公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司, 浙江吉利控股集團有限公司