[发明专利]车道保持控制方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及车道保持控制，更具体地，涉及能预先估计在车辆前方预定距离处的车辆状况、并且使得能够根据预先估计结果稳定高效地进行车道保持控制的车道保持控制方法和系统。

背景技术

近来，随着车辆日益智能化，各种控制技术应用于车辆。这些控制技术涉及使用摄像机感知车道、以基于车道感知结果控制车辆不偏离车道或者控制车辆沿着车道中心行驶的技术。

根据传统的车道保持控制技术，在感知到车辆的车道偏离情况后实际进行车道保持控制之前，由于各种原因可能引发时延，这可能造成不能防止车辆的车道偏离。

发明内容

因此，作出本发明以解决现有技术中存在的上述问题，并且本发明的目的是根据车辆状况计算前视距离(look-ahead distance)，以便基于计算出的前视距离高效地进行车道保持控制。

本发明的另一目的是预先估计在车辆前视距离处的车辆状况，以便基于估计结果稳定高效地进行车辆车道保持控制。

本发明的另一目的是设定前视距离，其使得能够获取用于允许准确地进行车道保持控制的车道信息。

并且，本发明的另一目的是基于道路状况和车辆状况中的至少一个自适应地设定前视距离来获取车道信息，以便进行更为准确的车道保持控制。

为了实现这些目的，提供了一种基于车辆状况计算前视距离、并基于计算出的前视距离进行车道保持控制的车道保持控制系统。

根据本发明的一方面，本发明的车道保持控制系统包括：估计控制进入边界到达时间设定单元，其用于设定车辆到达控制进入边界所用的估计控制进入边界到达时间，其中所述控制进入边界被设定以用于进入车辆的车道保持控制；前视距离计算单元，其用于基于所述估计控制进入边界到达时间和车速来计算前视距离；横向偏差计算单元，其用于计算估计车辆在所述前视距离处的横向偏差；车道保持控制进入确定单元，其用于基于所述横向偏差和所述控制进入边界来确定是否进入车道保持控制；车道保持控制扭矩产生单元，其用于当根据所述车道保持控制进入确定单元的确定结果确定有必要进入车道保持控制时，在与车道偏离方向相反的方向上产生车道保持控制扭矩，其中所述车道保持控制扭矩促使车辆回到所述控制进入边界的内侧；以及扭矩释放单元，其用于在产生所述车道保持控制扭矩之后，当确定车辆已回到控制释放边界的内侧时，释放所述车道保持控制扭矩，其中所述控制释放边界被设定以用于释放车辆的车道保持控制。

根据本发明的另一方面，所述车道保持控制系统包括：前视距离设定单元，其用于基于车辆状况和道路状况中的至少一个信息项来设定前视距离；车道信息获取单元，其用于根据设定的前视距离获取车道信息；辅助转向扭矩计算单元，其用于基于获取的车道信息计算用于车道保持控制的辅助转向扭矩；以及车道保持控制单元，其用于通过在转向控制装置处产生计算出的辅助转向扭矩来进行车道保持控制装置。

为了实现上述目的，本发明还提供了一种由本发明的车道保持控制系统提供的车道保持控制方法，其中所述方法包括以下步骤：计算车辆到达控制进入边界所用的估计控制进入边界到达时间，其中所述控制进入边界被设定以用于进入车辆的车道保持控制；基于所述估计控制进入边界到达时间和车速来计算前视距离；计算估计车辆在所述前视距离处的横向偏差；基于所述横向偏差和所述控制进入边界来确定是否进入车道保持控制；当根据所述车道保持控制进入确定单元的确定结果确定有必要进入车道保持控制时，在与车道偏离方向相反的方向上产生车道保持控制扭矩，其中所述车道保持控制扭矩促使车辆回到所述控制进入边界的内侧；以及在产生所述车道保持控制扭矩之后，当确定车辆已回到控制释放边界的内侧时，释放所述车道保持控制扭矩，其中所述控制释放边界被设定以用于释放车辆的车道保持控制。

如上所述，根据本发明，能够基于根据车辆状况计算出的前视距离来高效地进行车道保持控制。

并且，根据本发明，能够预先估计在车辆前视距离处的车辆状况，并且根据估计结果进行稳定高效的车道保持控制。

因此，能够解决当需要车道保持控制时、由于系统中的时延而造成无法进行车道保持控制的问题。

此外，根据本发明，能更精确地进行车道保持控制，使得能防止频繁引发车道保持控制的进入和释放。

此外，根据本发明，能够设定前视距离，其使得车道信息获取能够自适应，以允许准确地进行车道保持控制。

此外，根据本发明，能通过根据车辆状况和道路状况中的至少一个自适应地设定前视距离来获得车道信息，因此能更精确地进行车道保持控制。

附图说明