[发明专利]一种基于前后摄像头的轿车防追尾装置及其控制方法

权利要求书

1.一种基于前后摄像头的轿车防追尾装置的控制方法，包括一种基于前后摄像头的轿车防追尾装置：

多个电磁气压液压缓冲装置，其分别安装在轿车尾部的后围板中间和两侧内腔中，其包括：

凸台底座，其平面一侧与所述轿车尾部固定连接；

伸缩筒，其一端垂直密封套设在所述凸台底座的凸起上；

橡胶块，其与所述凸台底座的凸起平行相对设置，并与所述伸缩筒另一端密封连接；

安全气囊，其设置在所述橡胶块内；

两个一级液压缸，其设置在所述伸缩筒内，且对称设置在所述凸台底座的凸起上；

两个一级活塞，其分别设置在对应所述一级液压缸内；

两个活塞推杆，其一端分别与对应所述一级活塞连接，另一端与所述橡胶块连接；

进气管，其贯穿所述凸台底座和橡胶块的中心，并与所述安全气囊连通；

进油管，其设置在所述凸台底座内，并与所述一级液压缸连通；

回油管，其设置在所述橡胶块内，并与所述一级液压缸连通；

第一线圈绕组，其套设在所述伸缩筒一端并紧靠所述凸台底座；

第二线圈绕组，其套设在所述伸缩筒另一端并通过减震弹簧与所述橡胶块连接；

其中，当所述第一线圈绕组和第二线圈绕组相吸引时，所述橡胶块压缩伸缩筒靠近所述凸台底座运动，当所述第一线圈绕组和第二线圈绕组相排斥时，所述橡胶块拉伸伸缩筒远离所述凸台底座运动；当进油管向第一液压缸进油时，所述活塞推杆带动橡胶块拉伸伸缩筒远离所述凸台底座运动，当回油管向第一液压缸进油时，所述活塞推杆带动橡胶块压缩伸缩筒靠近所述凸台底座运动；

其特征在于，采集车况和路况，并基于BP神经网络确定制动踏板、油门踏板和电磁气压液压缓冲装置的工作状态，具体包括如下步骤：

步骤一、按照采样周期，测量轿车的车速、轿车前防障碍物状态、后方障碍物状态、轿车距前方障碍物距离，距后方障碍物距离；

步骤二、确定三层BP神经网络的输入层神经元向量x＝{x₁,x₂,x₃,x₄,x₅}；其中，x₁为轿车的车速，x₂为轿车前防障碍物状态，x₃为轿车后方障碍物状态，x₄为轿车距前方障碍物距离，x₅为轿车距后方障碍物距离；

其中，所述输入层神经元向量k为输入层神经元序列号，k＝{2,3}，当o_k＝1时，存在障碍物，o_k＝0时，不存在障碍物；

步骤三、所述输入层向量映射到隐层，隐层的神经元为m个；

步骤四、得到输出层神经元向量o＝{o₁,o₂,o₃}；其中，o₁为油门踏板工作状态，o₂为制动踏板的工作状态，o₃为电磁气压液压缓冲装置的工作状态，所述输出层神经元值为o₃＝{t₁,t₂,t₃}，其中，t₁为气动控制电路的工作状态，t₂为液压控制电路的工作状态，t₃为电流磁效应电路的工作状态，所述输出层神经元值为x为输出层神经元序列号，x＝{1,2,3}，当o_x为1时，处于工作状态，当o_x为0时，处于不工作状态；

当t₁＝0,t₂＝0,t₃＝1时，电池组工作，并控制第一线圈绕组和第二线圈绕组的电流为：

当t₁＝0,t₂＝1,t₃＝1时，液压泵和电池组工作，并控制橡胶块运动的长度为：

第一线圈绕组和第二线圈绕组的电流为：

当t₁＝1,t₂＝1,t₃＝1时，气泵工作、液压泵和电池组均工作，并控制安全气囊的气压满足：

P＝0.75P_max；

橡胶块运动的长度为：

第一线圈绕组和第二线圈绕组的电流为：

其中，L为橡胶块运动的长度，v为车速，M为车重，M_A为单位重量，d_s为安全距离，d为轿车距后方障碍物距离，L_max为橡胶块运动的最大长度，I₁,I₂为第一线圈绕组和第二线圈绕组的电流，δ为第一线圈绕组和第二线圈绕组的初始距离，为第一线圈绕组和第二线圈绕组的平均匝数，为第一线圈绕组和第二线圈绕组的平均半径，P为安全气囊的气压，P_max为安全气囊充满气体时的气压。

2.如权利要求1所述的基于前后摄像头的轿车防追尾装置的控制方法，其特征在于，所述隐层及所述输出层的激励函数均采用S型函数f_j(x)＝1/(1+e^-x)。