申请/专利权人：江苏罗思韦尔电气有限公司

申请日：2018-11-07

公开（公告）日：2020-06-23

公开（公告）号：CN109177970B

主分类号：B60W30/06(20060101)

分类号：B60W30/06(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2020.06.23#授权;2019.02.12#实质审查的生效;2019.01.11#公开

摘要：本发明涉及一种自动泊车的方法，包括垂直泊车方法和侧方车位泊车方法，以车位的中心点为原点，以车位横向中心线为x轴、以车位纵向中心线为y轴或者以车位横向中心线为y轴、以车位纵向中心线为x轴，建立直角坐标系，通过自动泊车辅助系统来实现，该自动泊车辅助系统由处理器模块以及分别与处理器模块相连接的触摸显示模块、报警指示模块、雷达探测模块和高清摄像模块组成，处理器模块包括数据分析处理模块和泊车控制模块，泊车方法所用的各项参数由泊车控制模块计算产生。本发明设计科学，规划合理，能够在很短的时间内实现自动泊车，节约了泊车时间，具有很高的灵活性、方便性和安全性，可以很好地满足实际应用的需要。

主权项：1.一种自动泊车的方法，其特征在于，以车位的中心点为原点，以车位横向中心线为x轴、以车位纵向中心线为y轴或者以车位横向中心线为y轴、以车位纵向中心线为x轴，建立直角坐标系；所述自动泊车的方法通过自动泊车辅助系统来实现，该自动泊车辅助系统由处理器模块以及分别与处理器模块相连接的触摸显示模块、报警指示模块、雷达探测模块和高清摄像模块组成，处理器模块包括数据分析处理模块和泊车控制模块；所述自动泊车的方法包括垂直泊车方法和侧方车位泊车方法，泊车方法所用的各项参数由泊车控制模块计算产生；垂直泊车方法包括：泊车控制模块在显示模块动态描绘所选车位的纵向中心线W1、横向中心线W2、标出车位的中心点D1；将在W1上与D1距离为L的点记为D3，其中L为可泊车纵向最小距离，直线C1经过点D3且与W2平行，将C1上与D3距离为S的点记为D2，其中S为可泊车横向最小距离；将汽车的即时中心点记为D5；在显示模块上显示汽车的纵向中心线、横向中心线、标出汽车的中心点D5；以D1为坐标原点，以W1所在直线为y轴，以W2所在直线为x轴建立直角坐标系，则各点坐标分别为：D10,0，D2S,L，D30,L；将D5坐标记为x1,y1；汽车纵向中心线与y轴的夹角记为θ；雷达探测模块和高清摄像模块实时监控车辆位置状态并将其状态信息在触摸显示模块上显示出来；当0≤x1S、y1＝L且汽车尾部朝向点D3时，不满足泊车条件，不能进行自动泊车，控制汽车横向向前行驶至点D5与点D2重合，行驶距离为|S-x1|；当x1S、y1＝L且汽车尾部朝向点D3时，不满足泊车条件，不能进行自动泊车，控制汽车横向向后行驶至点D5与点D2重合，行驶距离为|x1-S|；当x1＝0且y1L且汽车尾部朝向点D1时，不满足泊车条件，不能进行自动泊车，控制汽车纵向向后行驶至点D5与点D3重合，行驶距离为|L-y1|。

全文数据：一种自动泊车的方法技术领域本发明属于车辆工程技术领域，具体涉及一种自动泊车的方法。背景技术随着经济的发展和社会的进步，汽车应用已经越来越普及，成为人们日常生活不可或缺的一部分。人们对于汽车驾驶的灵活性、方便性及安全性的要求越来越高。目前自动泊车辅助系统还未成熟，现有的自动泊车系统在倒车过程中步骤较多，且步骤不能打乱顺序，而且需要参照物，如果旁边没有其他停好的车辆，自动泊车会失败，其灵活性、方便性及安全性远远不能满足实际应用的需要。发明内容针对上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种可避免出现上述技术缺陷的自动泊车的方法。为了实现上述发明目的，本发明提供的技术方案如下：一种自动泊车的方法，以车位的中心点为原点，以车位横向中心线为x轴、以车位纵向中心线为y轴或者以车位横向中心线为y轴、以车位纵向中心线为x轴，建立直角坐标系。进一步地，所述自动泊车的方法通过自动泊车辅助系统来实现，该自动泊车辅助系统由处理器模块以及分别与处理器模块相连接的触摸显示模块、报警指示模块、雷达探测模块和高清摄像模块组成，处理器模块包括数据分析处理模块和泊车控制模块。进一步地，所述自动泊车的方法包括垂直泊车方法和侧方车位泊车方法，泊车方法所用的各项参数由泊车控制模块计算产生。进一步地，垂直泊车方法包括：泊车控制模块在显示模块动态描绘所选车位的纵向中心线W1、横向中心线W2、标出车位的中心点D1。进一步地，垂直泊车方法还包括：将在W1上与D1距离为L的点记为D3，其中L为可泊车纵向最小距离，直线C1经过点D3且与W2平行，将C1上与D3距离为S的点记为D2，其中S为可泊车横向最小距离；将汽车的即时中心点记为D5；在显示模块上显示汽车的纵向中心线、横向中心线、标出汽车的中心点D5；以D1为坐标原点，以W1所在直线为y轴，以W2所在直线为x轴建立直角坐标系，则各点坐标分别为：D10,0，D2S,L，D30,L；将D5坐标记为x1,y1；汽车纵向中心线与y轴的夹角记为θ；雷达探测模块和高清摄像模块实时监控车辆位置状态并将其状态信息在触摸显示模块上显示出来；当0≤x1S、y1＝L且汽车尾部朝向点D3时，不满足泊车条件，不能进行自动泊车，控制汽车横向向前行驶至点D5与点D2重合，行驶距离为|S-x1|；当x1S、y1＝L且汽车尾部朝向点D3时，不满足泊车条件，不能进行自动泊车，控制汽车横向向后行驶至点D5与点D2重合，行驶距离为|x1-S|；当x1＝0且y1L且汽车尾部朝向点D1时，不满足泊车条件，不能进行自动泊车，控制汽车纵向向后行驶至点D5与点D3重合，行驶距离为|L-y1|。进一步地，垂直泊车方法还包括：当x1＝S、y1＝L且汽车尾部朝向点D3时，泊车控制模块从垂直泊车操作参数真值表查出泊车操作所需要的最小横向距离S和泊车操作所需要的车位纵向最小距离L，垂直泊车控制模块通过处理器模块执行垂直转向倒车标准操作，进行垂直泊车，直到汽车行驶到点D5与点D1重合，完成泊车；当x1＝0、y1≤L且汽车尾部朝向点D1时，满足泊车条件，控制汽车纵向后退至D5与点D1重合，完成泊车，行驶距离为|y1|。进一步地，侧方车位泊车方法包括：泊车控制模块在显示模块动态描绘所选车位的纵向中心线W1、横向中心线W2、标出车位的中心点D1；将汽车的即时中心点记为D5；在显示模块上显示汽车的纵向中心线、横向中心线、标出汽车的中心点D5；。进一步地，侧方车位泊车方法还包括：直线C1的方程为y＝S；以D1为坐标原点，以W1所在直线为x轴，以W2所在直线为y轴建立直角坐标系，则各点坐标分别为：D10,0，D2L,S；将D5坐标记为x2,y2；S和L分别代表泊车操作所需要的y轴向最小距离和x轴向最小距离；点D0a,0是车位纵向中心线W1上的定位点，其横向坐标a根据每台车的轮廓确定；线F1是经过点D0且与车位纵向中心线W1成夹角θ的辅助线；点D3是直线F1与直线C1的交点。进一步地，侧方车位泊车方法还包括：如果汽车的中心点D5与车位的中心点D1的y轴向距离小于S，则泊车条件不满足，不能进行自动泊车，调整车的位置，使得汽车的中心点D5与车位的中心点D1的y轴向距离不小于S；如果汽车的中心点D5与车位的中心点D1的x轴向距离小于L，则泊车条件不满足，不能进行自动泊车，调整车的位置，使得汽车的中心点D5与车位的中心点D1的x轴向距离不小于L；如果汽车的中心点D5x2,y2与车位的中心点D1的x轴向距离大于L，泊车控制模块通过处理器模块执行纵向直线倒车标准操作，倒车距离为|x2-L|。进一步地，侧方车位泊车方法还包括：泊车控制模块通过处理器模块执行侧向泊车标准操作，进行侧向泊车，执行完成之后，如果S＝S1＝y4且L＝L1＝x4，则泊车控制模块把汽车位置状态标记为第三位置状态；如果L大于L1，侧方车位泊车控制模块通过处理器模块执行直线倒车标准操作，倒车方向沿车身纵向中心线，倒车距离为*L-L1，执行直线倒车操作，执行完成之后，侧方车位泊车控制模块把汽车位置状态标记为第三位置状态；汽车处于第三位置状态时，泊车控制模块执行方向调整倒车标准操作，进行方向调整；所述第三位置状态为：汽车纵向中心线与直线F1重合，中心点D5与y轴与D3之间的点D4x4,y4重合，头部朝向驶离车位的方向。本发明提供的自动泊车的方法，设计科学，规划合理，操作步骤灵活，不需要参照物就能实现泊车，能够在很短的时间内实现自动泊车，节约了泊车时间，具有很高的灵活性、方便性和安全性，可以很好地满足实际应用的需要。附图说明图1为实施例1的原理图；图2为实施例2的原理图；图3为插值法的原理图。具体实施方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。一种自动泊车的方法，通过自动泊车辅助系统来实现，该自动泊车辅助系统由处理器模块以及分别与处理器模块相连接的触摸显示模块、报警指示模块、雷达探测模块和高清摄像模块组成，处理器模块包括数据分析处理模块和泊车控制模块。泊车控制模块控制对停车位置进行自动泊车控制操作，显示模块显示泊车状态。实施例1当车位相对于汽车为垂直车位时，执行垂直泊车方法，方法如下：泊车控制模块在显示模块动态描绘所选车位的纵向中心线W1、横向中心线W2、标出车位的中心点D1，将在W1上与D1距离为L的点记为D3，其中L为可泊车纵向最小距离，直线C1经过点D3且与W2平行，将C1上与D3距离为S的点记为D2，其中S为可泊车横向最小距离；将汽车的即时中心点记为D5；在显示模块上显示汽车的纵向中心线、横向中心线、标出汽车的中心点D5。如图1所示，以D1为坐标原点，以W1所在直线为y轴，以W2所在直线为x轴建立直角坐标系，则各点坐标分别为：D10,0，D2S,L，D30,L。将D5坐标记为x1,y1。汽车纵向中心线与y轴的夹角记为θ。雷达探测模块和高清摄像模块实时监控车辆位置状态并将其状态信息在触摸显示模块上显示出来。通过实验测试建立垂直车位泊车标准操作的垂直泊车操作参数真值表如下：如果对计算结果的精度要求较高，可采用插值法对数据进行修正，插值法计算公式为：L＝L1+[L2-L1θ2-θ1]*θ-θ1，插值法原理图如图3所示。当0≤x1S、y1＝L且汽车尾部朝向点D3时，不满足泊车条件，不能进行自动泊车，控制汽车横向向前行驶至点D5与点D2重合，行驶距离为|S-x1|；当x1S、y1＝L且汽车尾部朝向点D3时，不满足泊车条件，不能进行自动泊车，控制汽车横向向后行驶至点D5与点D2重合，行驶距离为|x1-S|；当x1＝0且y1L且汽车尾部朝向点D1时，不满足泊车条件，不能进行自动泊车，控制汽车纵向向后行驶至点D5与点D3重合，行驶距离为|L-y1|；当x1＝S、y1＝L且汽车尾部朝向点D3时，泊车控制模块从垂直泊车操作参数真值表查出泊车操作所需要的最小横向距离S和泊车操作所需要的车位纵向最小距离L，垂直泊车控制模块通过处理器模块执行垂直转向倒车标准操作，进行垂直泊车，泊车方法所用的转向角度控制参数、刹车控制参数、速度控制参数等都由泊车控制模块计算产生，这些参数由记录仪通过CAN总线实时发给各个执行单元，不需要人工参与或操作，直到汽车行驶到点D5与点D1重合，完成泊车；当x1＝0、y1≤L且汽车尾部朝向点D1时，满足泊车条件，控制汽车纵向后退至D5与点D1重合，完成泊车，行驶距离为|y1|。实施例2当车位相对于汽车为侧方车位时，执行侧方车位泊车方法，方法如下：泊车控制模块在显示模块动态描绘所选车位的纵向中心线W1、横向中心线W2、标出车位的中心点D1；将汽车的即时中心点记为D5；在显示模块上显示汽车的纵向中心线、横向中心线、标出汽车的中心点D5。直线C1的方程为y＝S。如图2所示，以D1为坐标原点，以W1所在直线为x轴，以W2所在直线为y轴建立直角坐标系，则各点坐标分别为：D10,0，D2L,S。将D5坐标记为x2,y2。S和L分别代表泊车操作所需要的y轴向最小距离和x轴向最小距离。点D2为可泊车操作临界点。汽车纵向中心线与W1的夹角为θ。点D0a,0是车位纵向中心线W1上的定位点，其横向坐标a根据每台车自身的轮廓确定；线F1是经过点D0且与车位纵向中心线W1成θ夹角的辅助线；线F1与汽车纵向中心线平行；点D3是直线F1与直线C1的交点。计算D2与D3之间的距离；汽车位置状态1：汽车纵向中心线与直线C1重合，汽车中心点D5与点D2重合，汽车尾部朝向D3；汽车位置状态2：汽车纵向中心线与直线C1重合，且x2L，头部朝向D2；汽车位置状态3：汽车纵向中心线与直线F1重合，中心点D5与y轴与D3之间的点D4x4,y4重合，头部朝向驶离车位的方向；汽车位置状态4：汽车纵向中心线与直线W1重合，中心点D5与D1重合，汽车尾部在点D0处，即泊车完成状态。本发明中所提到的“重合”指的是在坐标平面内重合。通过实验测试建立侧方车位泊车标准操作的侧方车位泊车操作参数真值表如下：如果对计算结果的精度要求较高，可采用插值法对数据进行修正。泊车控制模块根据θ的值从侧方车位泊车操作参数真值表查出泊车操作所需要的S和L的确切值。如果汽车的中心点D5与车位的中心点D1的y轴向距离小于S，则泊车条件不满足，不能进行自动泊车，调整车的位置，使得汽车的中心点D5与车位的中心点D1的y轴向距离不小于S；如果汽车的中心点D5与车位的中心点D1的x轴向距离小于L，则泊车条件不满足，不能进行自动泊车，调整车的位置，使得汽车的中心点D5与车位的中心点D1的x轴向距离不小于L；泊车控制模块把汽车从一个位置状态变成另一个位置状态，泊车控制模块把所需要的连续操作封装成由处理器模块执行的标准的连续操作命令序列。如果汽车的中心点D5x2,y2与车位的中心点D1的x轴向距离大于L，泊车控制模块通过处理器模块执行纵向直线倒车标准操作，倒车距离为|x2-L|；泊车控制模块根据θ的值，从侧方车位泊车操作参数真值表查出泊车操作所需要的y轴向最小距离S和泊车操作所需要的x轴向最小距离L；泊车控制模块通过处理器模块执行侧向泊车标准操作，进行侧向泊车，泊车方法所用的转向角度控制参数、刹车控制参数、速度控制参数等都由泊车控制模块计算产生，这些参数由记录仪通过CAN总线实时发给各个执行单元，不需要人工参与或操作，执行完成之后，如果S＝S1＝y4且L等于L1＝x4，则泊车控制模块把汽车位置状态标记为位置状态3；如果L大于L1，泊车控制模块通过处理器模块执行直线倒车标准操作，倒车方向沿车身纵向中心线，倒车距离为执行直线倒车操作，执行完成之后，侧方车位泊车控制模块把汽车位置状态标记为位置状态3；汽车处于位置状态3时，泊车控制模块执行方向调整倒车标准操作，进行方向调整，泊车方法所用的转向角度控制参数、刹车控制参数、速度控制参数等都由泊车控制模块计算产生，这些参数由记录仪通过CAN总线实时发给各个执行单元，不需要人工参与或操作，执行完成之后，如果x2＝0且y2＝0，则泊车控制模块把汽车位置状态标记为位置状态4，泊车完成。本发明提供的自动泊车的方法，设计科学，规划合理，操作步骤灵活，不需要参照物就能实现泊车，能够在很短的时间内实现自动泊车，节约了泊车时间，具有很高的灵活性、方便性和安全性，可以很好地满足实际应用的需要。以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

权利要求：1.一种自动泊车的方法，其特征在于，以车位的中心点为原点，以车位横向中心线为x轴、以车位纵向中心线为y轴或者以车位横向中心线为y轴、以车位纵向中心线为x轴，建立直角坐标系。2.根据权利要求1所述的自动泊车方法，其特征在于，所述自动泊车的方法通过自动泊车辅助系统来实现，该自动泊车辅助系统由处理器模块以及分别与处理器模块相连接的触摸显示模块、报警指示模块、雷达探测模块和高清摄像模块组成，处理器模块包括数据分析处理模块和泊车控制模块。3.根据权利要求1-2所述的自动泊车方法，其特征在于，所述自动泊车的方法包括垂直泊车方法和侧方车位泊车方法，泊车方法所用的各项参数由泊车控制模块计算产生。4.根据权利要求1-3所述的自动泊车方法，其特征在于，垂直泊车方法包括：泊车控制模块在显示模块动态描绘所选车位的纵向中心线W1、横向中心线W2、标出车位的中心点D1。5.根据权利要求1-4所述的自动泊车方法，其特征在于，垂直泊车方法还包括：将在W1上与D1距离为L的点记为D3，其中L为可泊车纵向最小距离，直线C1经过点D3且与W2平行，将C1上与D3距离为S的点记为D2，其中S为可泊车横向最小距离；将汽车的即时中心点记为D5；在显示模块上显示汽车的纵向中心线、横向中心线、标出汽车的中心点D5；以D1为坐标原点，以W1所在直线为y轴，以W2所在直线为x轴建立直角坐标系，则各点坐标分别为：D10,0，D2S,L，D30,L；将D5坐标记为x1,y1；汽车纵向中心线与y轴的夹角记为θ；雷达探测模块和高清摄像模块实时监控车辆位置状态并将其状态信息在触摸显示模块上显示出来；当0≤x1S、y1＝L且汽车尾部朝向点D3时，不满足泊车条件，不能进行自动泊车，控制汽车横向向前行驶至点D5与点D2重合，行驶距离为|S-x1|；当x1S、y1＝L且汽车尾部朝向点D3时，不满足泊车条件，不能进行自动泊车，控制汽车横向向后行驶至点D5与点D2重合，行驶距离为|x1-S|；当x1＝0且y1L且汽车尾部朝向点D1时，不满足泊车条件，不能进行自动泊车，控制汽车纵向向后行驶至点D5与点D3重合，行驶距离为|L-y1|。6.根据权利要求1-5所述的自动泊车的方法，其特征在于，垂直泊车方法还包括：当x1＝S、y1＝L且汽车尾部朝向点D3时，泊车控制模块从垂直泊车操作参数真值表查出泊车操作所需要的最小横向距离S和泊车操作所需要的车位纵向最小距离L，垂直泊车控制模块通过处理器模块执行垂直转向倒车标准操作，进行垂直泊车，直到汽车行驶到点D5与点D1重合，完成泊车；当x1＝0、y1≤L且汽车尾部朝向点D1时，满足泊车条件，控制汽车纵向后退至D5与点D1重合，完成泊车，行驶距离为|y1|。7.根据权利要求1-3所述的自动泊车的方法，其特征在于，侧方车位泊车方法包括：泊车控制模块在显示模块动态描绘所选车位的纵向中心线W1、横向中心线W2、标出车位的中心点D1；将汽车的即时中心点记为D5；在显示模块上显示汽车的纵向中心线、横向中心线、标出汽车的中心点D5；。8.根据权利要求1-7所述的自动泊车的方法，其特征在于，侧方车位泊车方法还包括：直线C1的方程为y＝S；以D1为坐标原点，以W1所在直线为x轴，以W2所在直线为y轴建立直角坐标系，则各点坐标分别为：D10,0，D2L,S；将D5坐标记为x2,y2；S和L分别代表泊车操作所需要的y轴向最小距离和x轴向最小距离；点D0a,0是车位纵向中心线W1上的定位点，其横向坐标a根据每台车的轮廓确定；线F1是经过点D0且与车位纵向中心线W1成夹角θ的辅助线；点D3是直线F1与直线C1的交点。9.根据权利要求1-8所述的自动泊车的方法，其特征在于，侧方车位泊车方法还包括：如果汽车的中心点D5与车位的中心点D1的y轴向距离小于S，则泊车条件不满足，不能进行自动泊车，调整车的位置，使得汽车的中心点D5与车位的中心点D1的y轴向距离不小于S；如果汽车的中心点D5与车位的中心点D1的x轴向距离小于L，则泊车条件不满足，不能进行自动泊车，调整车的位置，使得汽车的中心点D5与车位的中心点D1的x轴向距离不小于L；如果汽车的中心点D5x2,y2与车位的中心点D1的x轴向距离大于L，泊车控制模块通过处理器模块执行纵向直线倒车标准操作，倒车距离为|x2-L|。10.根据权利要求1-9所述的自动泊车的方法，其特征在于，侧方车位泊车方法还包括：泊车控制模块通过处理器模块执行侧向泊车标准操作，进行侧向泊车，执行完成之后，如果S＝S1＝y4且L＝L1＝x4，则泊车控制模块把汽车位置状态标记为第三位置状态；如果L大于L1，侧方车位泊车控制模块通过处理器模块执行直线倒车标准操作，倒车方向沿车身纵向中心线，倒车距离为执行直线倒车操作，执行完成之后，侧方车位泊车控制模块把汽车位置状态标记为第三位置状态；汽车处于第三位置状态时，泊车控制模块执行方向调整倒车标准操作，进行方向调整；所述第三位置状态为：汽车纵向中心线与直线F1重合，中心点D5与y轴与D3之间的点D4x4,y4重合，头部朝向驶离车位的方向。

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