首页 / 车辆应急逃生辅助方法、装置、计算设备及车辆

车辆应急逃生辅助方法、装置、计算设备及车辆公开 发明

技术领域

[0001] 本公开涉及智能车辆技术领域,特别涉及一种车辆应急逃生辅助方法、装置、计算设备及车辆。

相关背景技术

[0002] 当前的主流车辆采用电控的方式实现对车门和车窗的控制,但是,当车辆进入深水时,车辆的电控系统极易失灵,且由于车辆的车门和车窗承受着巨大的水压,乘客很难打开车门或车窗,难以逃生。

具体实施方式

[0025] 以下具体实施方式本质上只是示例性的并无意限制应用及用途。并且,无意被前述的技术领域、背景技术、发明内容或以下具体实施方式中提出的任何表述的或暗示的理论限制。
[0026] 如前所述,当前的主流车辆采用电控的方式实现对车门和车窗的控制,但是,当车辆进入深水时,车辆的电控系统极易失灵,且由于车辆的车门和车窗承受着巨大的水压,乘客很难打开车门或车窗,难以逃生。
[0027] 因此,本公开的一些示例性实施例提供了车辆智能应急逃生辅助方法、装置、计算设备及车辆。以下结合图1‑图4对此进行更为详细的描述。
[0028] 参照图1,示出了根据本公开的实施例的示例性车辆智能应急逃生辅助方法100的流程图。方法100适用于任意类型的移动车辆,例如乘用车(包括驾驶员座位在内不超过九个座位)、商用车(客车、货车等)、或其他类型的交通工具等。车辆一般配置有车身控制模块(BCM,Body Controller Module)、电子稳定控制模块(ESC,Electronic‑Stability‑Controller)(电子稳定控制模块一般包括三轴加速度传感器和倾角传感器,三轴加速度传感器一般设于车辆机舱内,倾角传感器一般设于车辆底盘上)、驻车辅助电子控制模块(Parking Assistant ECU)、信息娱乐模块(Infotainment Module)、车联网控制模块(T‑BOX)、门窗控制模块(DCM,Door Controller Module)、仪表模块、麦克风和扬声器等等。如图1所示,方法100包括步骤110~130。
[0029] 步骤110,获取车辆的涉水深度信息和坠落信息。在一些示例中,通过第一传感器,如超声波传感器、激光位移传感器或两者的组合来获取车辆的涉水深度信息。具体地,第一传感器通过测量其安装位置与对应的平面的距离来获取车辆的涉水深度信息,其中,车辆正常行驶的情况下对应的平面为车辆行驶的地面,车辆涉水的情况下对应的平面为车辆进入的水面。在一些示例中,通过第二传感器,如加速度传感器来获取车辆的坠落信息,如车辆的坠落加速度、坠落时间、坠落高度、坠落加速度变化率等等。其中,加速度传感器可选的有压电式传感器、压阻式传感器、电容式传感器、伺服式传感器等等。
[0030] 在一些示例中,第一传感器包括对称设于车身左右两侧的多个传感器,多个传感器互为备用,提高测量的准确性和可靠性。优选地,多个传感器为两个超声波传感器,具有较低的实施成本及较高的测量精度。
[0031] 在一些示例中,第一传感器的安装位置为近车窗下沿位置,如车辆后视镜上、车门把手上,近车窗下沿位置有利于第一传感器在车辆涉水时正常工作实现智能应急逃生辅助功能。
[0032] 在一些示例中,第二传感器为三轴加速度传感器,三轴加速度传感器为车辆的常规配置,无需添加额外硬件设备,有利于节约资源,降低方法实施成本。
[0033] 在一些示例中,涉水深度信息的测量方式是:车辆涉水深度(D_water)=超声波传感器/激光位移传感器在垂直方向(Z方向)探测到探头至地面的正常高度差(H_1)–车辆涉水时传感器探测到探头离水面的距离(H_2)。在一些示例中,超声波传感器/激光位移传感器安装在车辆外后视镜下沿。
[0034] 步骤120,基于所述涉水深度信息和所述坠落信息识别车辆的遇险场景。具体地,涉水深度校准阈值(即正常行驶的情况下第一传感器与地面之间的距离)与第一传感器的实测距离的差值即为车辆的涉水深度信息,通过将涉水深度信息与预设涉水深度阈值进行比较以获取第一识别结果,即车辆涉水深度是否达到遇险级别;通过将所述坠落信息与预设坠落阈值进行比较以获取第二识别结果,即车辆是否发生坠落;基于所述第一识别结果和所述第二识别结果识别出车辆的遇险场景。
[0035] 在本实施例较佳的实施方式中,将车辆的遇险场景划分为车辆坠落水中遇险场景和车辆驶入水中遇险场景。当车辆涉水深度达到遇险级别且车辆发生坠落时,识别车辆的遇险场景为车辆坠落入水遇险场景;当车辆涉水深度达到遇险级别且车辆未发生坠落时,则识别车辆的遇险场景为车辆驶入水中遇险场景。由于这两种遇险场景具有不同的性质和保护需求,例如,车辆坠落水中遇险场景突发性较强、危险系数较高、发生概率较低、用户较难快速应对,而车辆驶入水中遇险场景则突发性较弱、危险系数较低且发生概率较高,用户较容易操作应对,因此,本实施方式的场景划分有利于为用户提供更适合的应急逃生辅助功能,具有更好的适用性和实用性。
[0036] 在一些示例中,坠落信息为坠落加速度、坠落时间、坠落高度和坠落加速度变化率中的一种或多种的组合。通过将坠落加速度、坠落时间、坠落高或坠落加速度变化率与对应的预设阈值进行比较来识别车辆是否发生坠落。其中,坠落加速度即车辆重力方向加速度,一般与重力加速度的值相近,可通过多次试验获取。
[0037] 例如,当所述坠落加速度达到0.8倍重力加速度、坠落时间达到1秒、坠落高度达到50cm和/或坠落加速度变化率达到0.8,所述涉水深度信息达到20cm,识别车辆的遇险场景为车辆坠落水中遇险场景;当所述坠落加速度未达到0.8倍重力加速度、坠落时间未达到1秒、坠落高度未达到50cm且坠落加速度变化率未达到0.8,所述涉水深度信息达到40cm,识别车辆的遇险场景为车辆驶入水中遇险场景。
[0038] 步骤130,基于所识别的遇险场景生成相应的控制指令以控制车辆执行相应的保护动作。在一些示例中,在所识别的车辆的遇险场景为车辆坠落水中遇险场景时,生成第一控制指令;在所识别的车辆的遇险场景为车辆驶入水中遇险场景时,生成第二控制指令。本实施方式针对车辆不同的遇险场景生成不同的控制指令,以适应用户不同的遇险场景需求,具有更高的安全性,并降低不必要的保护动作的发生概率,提高用户的使用体验。
[0039] 在一些示例中,在所识别的车辆的遇险场景为车辆坠落水中遇险场景时,第一控制指令用于控制车辆打开车窗、解锁车门和/或发送紧急呼叫(E‑Call)。在所识别的遇险场景为车辆坠落水中遇险场景时,通过控制车窗打开,平衡车厢内外的空气压力,有利于用户打开车门逃生或在车门无法打开时通过车窗逃生。第一控制指令控制车窗的开度为成年人车窗逃生的标准开度。通过及时解锁车门,即使后续车辆电控系统失灵,用户也可手动打开车门逃生。E‑Call具备移动电话和卫星定位功能,可传输事故发生经纬度、事故车辆信息、时间戳、触发原因等。本实施方式中,由于所识别的车辆的遇险场景为坠落入水遇险场景时,此种场景突发性较强、危险系数较高且发生概率较低,用户较难快速应对,因此,适用于车辆自动执行相应的保护动作,且适用于发送紧急呼叫(E‑Call)以提高车辆水中遇险时的救援速度,减少人员伤亡。
[0040] 在一些示例中,在所识别的车辆的遇险场景为车辆坠落水中遇险场景时,第一控制指令用于控制车辆基于不同的涉水深度控制车辆执行不同的保护动作。例如,当实测涉水深度达到第一落水深度阈值时,控制车辆发出警报、打开车窗和解锁车门;当实测涉水深度达到第二落水深度阈值时,控制车辆发送紧急呼叫,向救援派遣平台中心请求救援。
[0041] 在一些示例中,在所识别的车辆的遇险场景为车辆驶入水中遇险场景时,第二控制指令用于控制车辆向用户发送报警信息和/或发送动作执行请求;所述动作执行请求包括打开车窗请求、解锁车门请求和/或车辆制动请求。在所识别的遇险场景为车辆驶入水中遇险场景,通过向用户发送报警信息警示用户,如通过扬声器播放语音报警信息,通过在车载显示器界面跳出报警信息的提示框等。在所识别的遇险场景为车辆驶入水中遇险场景,通过提醒用户对车辆及时制动可以有效避险。本实施方式中,由于所识别的车辆的遇险场景为驶入水中遇险场景,此种场景突发性较弱、危险系数较低且发生概率较高,用户较容易操作应对,因此,适用于经由用户确认后执行相应的保护动作。
[0042] 在一些示例中,若用户在预设响应时间阈值内未响应车辆发送的动作执行请求,则控制车辆自动执行第二控制指令相应的保护动作,如打开车窗、解锁车门、车辆制动等。
[0043] 在一些示例中,在所识别的遇险场景为车辆驶入水中遇险场景时,所述第二控制指令用于控制车辆向用户发送报警信息和/或发送动作执行请求,其包括:当实测涉水深度达到第一涉水深度阈值时,控制车辆向用户发送报警信息;当实测涉水深度达到第二涉水深度阈值时,控制车辆发送第一保护动作执行请求;当实测涉水深度达到第三涉水深度阈值时,控制车辆发送第二保护动作执行请求;当实测涉水深度达到第三涉水深度阈值时,控制车辆自动执行保护动作,如打开车窗、解锁车门、制动车辆、发送紧急呼叫。
[0044] 在一些示例中,在所识别的车辆的遇险场景为车辆驶入水中遇险场景时,第二控制指令用于控制车辆基于不同的涉水深度控制车辆执行不同的保护动作。例如,当实测涉水深度达到第三涉水深度阈值时,控制车辆制动;当实测涉水深度达到第四涉水深度阈值时,控制车辆发送紧急呼叫。
[0045] 在本实施例较佳的实施方式中,该车辆智能应急逃生辅助方法还包括:获取车辆的倾斜度信息;基于涉水深度信息、坠落信息和倾斜度信息,识别车辆的遇险场景。具体地,可通过车辆常规配置的倾角传感器获取车辆的倾斜度信息。可选的,倾斜度信息可以是倾斜度大小、倾斜度变化率或两者的组合。本实施方式通过所获取的车辆的倾斜度信息提高对车辆是否发生坠落的识别的准确性。在一些示例中,若车辆的倾斜度大小超过预设大小阈值和/或车辆的倾斜度变化率超过预设变化率阈值,则判断车辆发生坠落。其中,倾斜度信息的识别优先级大于坠落信息的识别优先级。
[0046] 例如,当所述倾斜度大小达到20度和/或倾斜度变化率达到0.8,所述涉水深度信息达到20cm,识别车辆的遇险场景为车辆坠落水中遇险场景。
[0047] 在本实施例较佳的实施方式中,所述控制车辆执行相应的保护动作,其包括:车身控制模块基于相应的控制指令经由电子稳定控制模块控制车辆制动;车身控制模块基于相应的控制指令向信息娱乐模块发送报警信号,所述信息娱乐模块基于所述报警信号经由扬声器和/或仪表盘向用户发送报警信息;车身控制模块基于相应的控制指令经由门窗控制模块控制车辆打开车窗和/或解锁车门;车身控制模块基于相应的控制指令经由信息娱乐模块和车联网控制模块发送紧急呼叫。在一些车辆已经配置可采集车辆涉水深度信息的传感器的示例中,本实施例无需为车辆安装额外的硬件,仅基于车辆自身配置的硬件即可实现该车辆智能应急逃生辅助方法。在一些车辆没有配置可采集车辆涉水深度信息的传感器的示例中,仅需为车辆安装第一传感器并结合车辆原配置的硬件即可实现该车辆智能应急逃生辅助方法。该车辆智能应急逃生辅助方法具有易于实施、成本低的优点。
[0048] 参照图2,本公开一实施例提出一种车辆智能应急逃生辅助装置200的框图,装置200的各模块可以利用软件、硬件(例如,集成电路、FPGA等)或者软硬件结合的方式来实现。
如图2所示,该装置200包括:信息获取模块210,用于获取车辆的涉水深度信息和坠落信息;
遇险场景识别模块220,用于基于所述涉水深度信息和所述坠落信息识别车辆的遇险场景;
控制模块230,用于基于所识别的遇险场景生成相应的控制指令以控制车辆执行相应的保护动作。
[0049] 参照图3,示出了根据本公开的实施例的示例性计算设备300的框图。如图3所示,该计算设备300包括至少一个处理器310和与该至少一个处理器310耦合的存储器320。存储器320用于存储机器可读指令,当机器可读指令由至少一个处理器310执行时使得处理器310执行以上实施例中的方法(例如,前述的方法100中的任何一个或多个步骤)。
[0050] 参照图4,本公开一实施例提出一种示例性车辆硬件架构400,如图4所示,该车辆硬件架构400包括车身控制模块410、电子稳定控制模块420、门窗控制模块430、信息娱乐模块412、车联网控制模块414、仪表模块416、麦克风&扬声器模块418、三轴加速度传感器422、倾角传感器424、驻车辅助电子控制模块426、超声波传感器428、车窗升降器432和车门锁434。该硬件架构400的通信方式可选的有有线连接或无线连接,或通过车载通信网络(例如,诸如CAN、LIN、Flex Ray、MOST、LVDS等车载网络总线或者以太网总线的车辆通信通信网络等)连接。
[0051] 在一些示例中,车身控制模块410分别与信息娱乐模块412、电子稳定控制模块420、驻车辅助电子控制模块426、门窗控制模块430通过CAN总线通信连接。信息娱乐模块
412与车联网控制模块414通过CAN总线通信连接。信息娱乐模块412与仪表模块416通过LVDS总线通信连接。电子稳定控制模块420与三轴加速度传感器422和倾角传感器424有线连接。驻车辅助电子控制模块426和超声波传感器428有线连接。信息娱乐模块412与麦克风&扬声器模块418有线连接。门窗控制模块430与车窗升降器432和车门锁434有线连接。车联网控制模块414与云端440通过蜂窝网络3G/4G/5G通信连接,从而向救援派遣平台中心发送紧急呼叫。本示例的通信方式在降低通信成本的同时保障通信速率。
[0052] 在一些示例中,该车辆硬件架构400中的超声波传感器428可替换为激光位移传感器。
[0053] 本公开一实施例提出一种车辆,其可以包括结合图2‑图4描述的车辆车辆智能应急逃生辅助装置200、计算设备300以及车辆硬件架构400,以实现前述的车辆智能应急逃生辅助方法100中的任何一个或多个步骤。
[0054] 在一些示例中,车辆通过超声波传感器428获取车辆的涉水深度信息,通过三轴加速度传感器422获取车辆z轴方向(重力方向)加速度信息,通过倾角传感器424获取车辆的倾斜度信息;车身控制模块410经由电子稳定控制模块420接收z轴方向(重力方向)加速度信息和车辆的倾斜度信息,经由驻车辅助电子控制模块426接收车辆的涉水深度信息,并基于所接收的信息识别车辆的遇险场景,基于所识别的遇险场景生成相应的控制指令,进一步地,车身控制模块基于相应的控制指令经由电子稳定控制模块控制车辆制动;车身控制模块基于相应的控制指令向信息娱乐模块发送报警信号,所述信息娱乐模块基于所述报警信号经由扬声器和/或仪表盘向用户发送报警信息;车身控制模块基于相应的控制指令经由门窗控制模块控制车辆打开车窗和/或解锁车门;车身控制模块基于相应的控制指令经由信息娱乐模块和车联网控制模块发送紧急呼叫。
[0055] 前面的论述仅仅是对本发明的示例性实施方式的公开和描述。通过这些论述以及附图和权利要求,本领域技术人员将会容易地认识到,在不偏离由所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下,可以对本发明做出各种改变、修改和变型。

当前第1页 第1页 第2页 第3页