[发明专利]主动式自动驾驶辅助系统与方法

说明书

技术领域

本发明是一种自动驾驶辅助系统与方法，尤指一种整合道路环境检测、自动驾驶、车载资通与车身安全整合技术的自动驾驶辅助系统与方法。

背景技术

现有车辆已配备有越来越多的驾驶辅助装置，从早期的被动式驾驶辅助装置，如ABS、Air Bag与EBD等，提供驾驶者于紧急刹车 时仍可维持操控车辆的能力或是于车辆碰撞时保护驾驶者的人身安全，不过仍有不足之处，为进一步增进驾驶者的行车安全，避免外界车辆因素导致驾驶者的本身车辆发生事故，因此陆续开发出主动式驾驶辅助装置，通过检测车辆前方状况提前发出警示，例如现有的路径偏离警示系统(LDWS:Lane Departure Warning System)或前方碰撞警示系统(FCWS:Forward Collision Warning System)，该路径偏离警示系统(LDWS)是持续检测车辆前方的车道线(或边线)，当车子无预警偏离原有行驶的车道或道路时，该系统即会发出适当的警示音提醒驾驶者，不过该系统的缺点是道路必须有清楚的车道线或标线才能辨识车辆是否偏离车道，当光线微弱、下雪或起浓雾时，该系统即可能产生无法正确辨识车道线的问题；而前方碰撞警示系统(FCWS)是通过影像或雷达波检测其与前方车辆之间的距离，若两车之间的距离过于接近，即发出警示或作动车辆的刹车系统，以保持安全车距或紧急停下车辆，避免车辆追撞或减缓碰撞力道，不过该系统的缺点是无法提前预测碰撞点，且前方车辆需进入系统检测区域才可作动(若是两侧的车辆即无法作动)。

前述主动式驾驶辅助装置仅能于车辆偏离车道或即将碰撞时警示驾驶者或紧急停下车辆，基本上仍是需要驾驶者驾驶车辆至目的地，当上述主动式驾驶辅助装置用于车辆自动驾驶时，仍有不足之处，例如自动驾驶除了检测道路障碍物外，尚需进一步规划目的地路径与辨识道路状况等。

因此近期开发的主动式驾驶辅助装置，如美国发明专利权第8195394号“自动驾驶车辆的障碍物检测与分类(Object detection and classification for autonomous vehicles)”，是于车辆上搭载测距与影像感测器、3D雷达(3D LiDAR) 与GPS电子地图，利用测距与影像感测器辨识行驶路径上移动的障碍物，而 3D雷达与GPS电子地图进行场景比较以避开固定的障碍物，以此提高车辆周遭障碍物的辨识精确度，不过现有3D雷达虽然可以精确地扫描地形或障碍物，但其造价相当昂贵且需要预先建置庞大的数据库来储存地图数据，而有建置成本过高的问题。

又如美国发明专利权第7065245号“影像处理装置与方法(Image processing apparatus and the method thereof)”，其为一种双视觉影像结合的方法与装置，是利用影像辨识的方式辨识前方车辆的方向灯灯号，并依照方向灯灯号的辨识结果推测该车辆的行进方向；不过其并未揭示如何有效辨识方向灯的灯号，及其结合车辆本身的自动驾驶技术或车辆的控制技术特征，对于与自动驾驶结合的应用尚有不足之处。

发明内容

如前揭所述，现有主动式驾驶辅助装置仍有不足之处，设置自动驾驶有成本昂贵与不易与现有系统整合的问题，因此本发明主要目的在提供一主动式自动驾驶辅助系统与方法，解决上述建置成本昂贵等的问题。

为达成前述目的所采取的主要技术手段是令前述主动式自动驾驶辅助系统是建置在一车辆上，并包含有：

一自主驾驶控制装置，其与该车辆的控制系统连结，用以发出警示或操控车辆的行驶状态；

一道路环境检测装置，其与前述自主驾驶控制装置连结，该道路环境检测装置用以检测前方车辆的车距并辨识该车辆的方向灯灯号；

一车载资通应用装置，其与前述自主驾驶控制装置连结，该车载资通应用装置可用以收发外部信号、规划车辆的行车路径与车辆定位；以及

一车辆安全整合装置，其与前述自主驾驶控制装置连结，该车辆安全整合装置用以检测驾驶者的状态。

为达成前述目的所采取的主要技术手段是令前述主动式自动驾驶辅助方法，包含有：

产生一目的地的规划路径；

道路环境检测：取得车辆前方道路的环境信息，该环境信息可包含车道影像、车距与前车的方向灯号，并提供碰撞警示；

定位检测：取得车辆实际位置并与行车路径比对，以符合所设规划路径；

车辆安全整合：检测并判断驾驶者的状态，于需辅助驾驶车辆时，主动控制车辆的行驶状态；以及