发明名称 合作式人工副驾驶系统
摘要 本发明“合作式人工副驾驶系统“之架构,包括智慧型转向驱动子系统、影像式道路及车辆运动侦测子系统、合作式副驾驶决策与控制中枢。系一智慧型汽车辅助驾驶系统,利用特殊设计之方向盘驱动器及车内架设之影像感测器辅助驾驶人转动方向盘,以提高行车安全。此合作式人工副驾驶系统之判断中枢由微电脑构成且内含车辆动态学之知识库,透过摄影机构成之影像感测器及方向盘之感测器监视汽车行驶之状态。并在适当时机控制方向盘驱动器做出适当之动力转向辅助或修正方向盘角度,使汽车保持在车道内安全行驶。
申请公布号 TW375583 申请公布日期 1999.12.01
申请号 TW085102317 申请日期 1996.02.28
申请人 行政院国家科学委员会 台北巿和平东路二段一○六号十八楼 发明人 叶莒;李孟明;叶彬;叶杰;徐敬全
分类号 B62D6/00 主分类号 B62D6/00
代理机构 代理人 陈井星
主权项 1.一种合作式人工副驾驶系统,系由智慧型转向驱动子系统、影像式道路及车辆运动侦测子系统、合作式副驾驶决策与控制中枢所组成之电脑辅助式汽车转向系统;其中之智慧型转向驱动子系统系以附加式辅助转向机构、减速离合机构马达转向驱动器、单晶片微电脑所构成;于此合作式人工副驾驶系统中之智慧型转向驱动子系统,其方向盘角度与力矩量取装置取得之讯息,以模糊切换法则选择动力辅助,警示辅助或自动驾驶摸式;于此合作式人工副驾驶系统中之影像式道路及车辆运动侦测子系统系以摄影机、同步讯号分离电路、类比/数位转换器、数位讯号处理器、数位/类比转换及时序讯号合成视讯讯号电路所构成;并利用像素座标及消失点分析法等运算法则取得运动与道路曲率资讯;于此合作式人工副驾驶系统中之合作式副驾驶决策与控制中枢,系以内建于电脑之车辆动态知识库所构成;并可产生方向盘转角之模糊命令以配合智慧型转向驱动子系统中的操作模式模糊判断法则,自动选择动力辅助,警示辅助,或自动驾驶等操作之切换。2.如申请专利范围第1项所述之合作式人工副驾驶系统,其中合作式副驾驶决策与控制中枢由微电脑构成且内含车辆动态学之知识库,透过摄影机构成之影像感测器及方向盘之感测器监视汽车行驶之状态。图式简单说明:第一图:合作式副驾驶系统之全系统方块图第二图:智慧型转向驱动器示意图第三图:来自副驾驶决策中枢的模糊转向命令第四图:智慧型转向驱动器及汽车转向系统之控制方块图第五图:汽车与车道中心线之相对关系第六图:(a)汽车与车道之相对几何关系(b)对应的摄影机摄得画面(影像平面)第七图:摄影机之影像平面与道路平面之几何关系转换及像素座标表(a)摄影机与道路面之侧视关系图(b)摄影机与弯道路面之俯视关系图(c)呈像于影像平面之对应路景画面第八图:前方道路曲率之量测过程第九图:从影像资讯抽取车辆运动变数及道路曲率之演算流程第十图:车内即时影像感知系统之硬体电路方块图第十一图:副驾驶决策控制中枢之架构图第十二图:轮胎侧向力与滑角之非线性关系第十三图:利用力量力矩图分析法规画自动转向角命令及参考轨迹的过程(a)车辆进入弯道之几何示意图(b)车辆行经道路之曲率对时间变化图(c)车头角度之规划轨迹(d)侧向偏移量之规划轨迹(e)车身旋转速度之规划轨迹(f)车身侧滑角之规划轨迹(g)力量力矩图之规划轨迹(h)轮胎转向角之规划轨迹第十四图:以额外的参考轨迹规画模糊转向角命令之区间第十五图:利用力量力矩图分析法及虚拟边界处理车辆不稳定运动之预测与救回
地址 台北巿和平东路二段一○