[发明专利]一种基于碰撞形态预测的智能安全气囊装置主动调控方法

摘要

本发明公开了一种基于碰撞形态预测的智能安全气囊装置主动调控方法，利用视觉、雷达及传感器判断车辆与前方障碍物的相对运动状态，并基于刚体运动学的碰撞预测模型判断碰撞发生的可能强度与可能角度，进而动态调整智能安全气囊的点爆时刻及点爆强度，在碰撞不可避免发生时，提前预判可能的碰撞形态，更为精确地给出安全气囊控制信号，为驾驶员的安全提供更好的保护，既提供了碰撞可能发生形态的预测结果，同时也使得对智能安全气囊的点爆控制动态可调。

主权项

一种基于碰撞形态预测的智能安全气囊装置主动调控方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、在车辆上加装摄像头、雷达及传感器来探测前方障碍物与本车的相对运动状态信息；步骤二、根据前方障碍物与本车的相对运动状态信息建立基于刚体运动学的碰撞预测模型；步骤三、将所述步骤一采集的前方障碍物与本车的相对运动状态信息输入所述步骤二建立的基于刚体运动学的碰撞预测模型，估算本车与前方障碍物的可能碰撞角度、可能碰撞速度及可能碰撞强度，判断碰撞是否可规避；包括以下过程：以本车前端搭载的雷达坐标系为基准坐标系，建立横向坐标轴X和纵向坐标轴Y，前方障碍物为运动车辆时，基于刚体运动学的碰撞预测模型基本参数如下：车宽均为a，车周半径均为r，前方运动车辆在当前速度方向上的运动轨迹为L(t)，L(t)与横向坐标轴X的截距为W，夹角为α(t)，前方运动车辆与本车的当前直线距离为R(t)，速度方向角为θ(t)；则经过时间dt后，前方运动车辆与本车下一时刻的直线距离为R(t+dt)，速度方向角为θ(t+dt)；前方运动车辆当前位置P(t)为[R(t),θ(t)]，前方运动车辆运动到下一时刻位置P(t+dt)为[R(t+dt),θ(t+dt)]；当时，本车与前方运动车辆发生侧碰；本车与前方运动车辆发生碰撞时的可能碰撞速度VT为：VT=2aΔL]]>其中，ΔL为本车与前方运动车辆的相对运动距离，本车与前方运动车辆发生碰撞的碰撞强度P为：P＝S×VT其中，S为前方运动车辆的雷达反射面积；设车辆与障碍物发生碰撞的碰撞强度值阈值范围为(‑1280，+1280)，当某一时刻的碰撞强度P∈(‑1280，+1280)，判断本车与前方运动车辆碰撞不可规避；步骤四、在碰撞不可规避时，根据所述步骤三估算的可能碰撞强度和可能碰撞角度，对安全气囊点爆时刻触发阈值进行主动调控，控制安全气囊点爆时刻。