高精度超聲倒車?yán)走_(dá)的設(shè)計(jì)
3.2 扇形掃描探測(cè)的優(yōu)點(diǎn)
首先,系統(tǒng)使用小波束角超聲傳感器進(jìn)行測(cè)距,測(cè)距的指向性更加優(yōu)越;并且,由于系統(tǒng)選用的傳感器的有效掃描角度為10°(5°×2,波束角內(nèi)的范圍),而步進(jìn)電機(jī)每一次只轉(zhuǎn)動(dòng)7.2°的角度,所以探測(cè)范圍內(nèi)的每一個(gè)區(qū)域都會(huì)被重復(fù)探測(cè),不會(huì)出現(xiàn)障礙物被遺漏的情況,消除了探測(cè)盲區(qū)的存在。
此外,由于系統(tǒng)只使用了一套單獨(dú)的超聲測(cè)距系統(tǒng),所以在進(jìn)行測(cè)距工作時(shí)不存在傳感器之間相互干擾的問(wèn)題,系統(tǒng)性能更加穩(wěn)定,結(jié)果也更加可靠。
3.3 扇形掃描探測(cè)方法的效果
扇形掃描的探測(cè)方法將所需探測(cè)的區(qū)域劃分成一定數(shù)量的較小區(qū)域逐個(gè)探測(cè)。這樣的方法極大地提高了掃描的準(zhǔn)確度,不僅獲得了障礙物的距離信息,也獲得了較為準(zhǔn)確的方向信息。以泊車過(guò)程中通常會(huì)遇到的方形、圓形、尖角這類障礙物為例,在不同距離上,掃描效果如圖4所示。
雖然探測(cè)結(jié)果相較于障礙物的實(shí)際情況仍有較大差別,但已經(jīng)比較確切地反映了障礙物的實(shí)際分布情況。依據(jù)這樣的探測(cè)結(jié)果,可以為駕駛員提供更加直觀明確的參考信息,極大地提高了泊車的安全性。
3.4 時(shí)效性分析
使用扇形掃描的探測(cè)方法,需要在21個(gè)不同的方向上逐個(gè)進(jìn)行距離探測(cè),相比于以往的設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō),這樣的探測(cè)方法耗費(fèi)的時(shí)間要長(zhǎng)很多。但是對(duì)于倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)來(lái)說(shuō),由于泊車時(shí)的探測(cè)距離不會(huì)超過(guò)3 m,進(jìn)行21次測(cè)距所需的時(shí)間也在幾秒鐘之內(nèi),并且倒車時(shí)的車速很慢,所以不會(huì)影響正常的倒車行駛。
4 結(jié)論
在倒車?yán)走_(dá)的設(shè)計(jì)中使用扇形掃描的探測(cè)方法,不僅能夠更加準(zhǔn)確地探知環(huán)境中存在的障礙物的具體方位,更真實(shí)確切地反映泊車環(huán)境的實(shí)際情況,而且消除了以往設(shè)計(jì)中普遍存在的探測(cè)盲區(qū)。實(shí)驗(yàn)證明,其探測(cè)的準(zhǔn)確度至少是傳統(tǒng)倒車?yán)走_(dá)的6倍以上。這樣的設(shè)計(jì)能夠給駕駛員提供更加直觀可靠的參考信息,極大地提高了泊車的安全性。
評(píng)論