基于激光测量的汽车避撞系统的设计

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1、基于激光测量的汽车避撞系统的设计：本文围绕汽车避撞技术，紧扣避撞系统（ABS），采用脉冲激光测量技术，实时测量相对车速，相对加速度和车—物距离。探讨了怎样通过数据处理、启动软硬件等制动控制子系统，辅助驾驶车辆，避免人为疏忽造成的碰撞事故。　　关键词：避撞系统（ABS）；脉冲激光；制动　　：F407.471：B：1009-9166（2011）017(C)-0173-01　　　　一、汽车避撞系统的概念　　汽车避撞系统（AABS）是一种嵌入式系统。（AABS）通过传感器，感知车辆和前方障碍物的实时距离，对实时距离与极限安全距离进行比较，当障碍物与本车距离小于

2、、等于极限安全距离时，（AABS）立即启动、做出动态减速、制动、以及语音提示，做出快于驾驶员的判断和控制。　　二、汽车避撞系统的发展现状　　较为成熟的（AABS）主要由发达国家提供，国内（AABS）的研究还属初期阶段。德国、日本、美国等汽车产国，在十年前已经开始了主动避撞安全装置的研发。　　三、汽车避撞系统的实现过程　　避撞过程通过三大步骤来完成。首先测距系统测得本车与前方障碍物的距离S、相对速度V、相对加速度A。再将以上测得三值与极限安全距离Sj，相对安全速度Vj，相对安全加速度Aj对应比较，只要得出结果中出现S=Vj或A>=Aj则启动系统动态减速、

3、语音提示，直至本车前方障碍物消失或移位则自动关闭系统。　　四、汽车避撞系统的核心技术　　1、实时测量　　本系统采用激光脉冲技术、完成测量。测量过程如下图1—1车—物激光测量效果图。　　图1—1车—物激光测量效果图　　测量装置安装在车头前部中央处，能不间断的产生脉冲激光束，射向本车正前方。光束发射方向集中在本车正前方向左偏60度和右偏60度夹角内能有效感知正前方物体的相对距离。　　2、数据处理　　根据记录的发射和受光时刻之差乘以光速，计算距离。本文采用平均法来计算数据。即系统每记录5次往还记录后做出计算。距离公式：S=（∑Tsi-Tfi/5）×3×10

4、m/s；（i=0～4）；并且系统将测得距离和极限安全距离Sj进行比较。并进一步比较相对速度和极限相对速度，以及相对加速度和极限相对加速度。　　3、制动控制　　当实际测得距离小于等于安全距离时，且相对车速或相对加速度超过指标时，（AABS）立即调用制动程序、警报程序，提示驾驶员注意前方有障碍，同时启动辅助刹车系统动态减速，随着相对距离减小和相对速度的变大，刹车力度动态变大，稳步控制整车，直到停止。控制过程如图1—3所示。　　1—3控制示意图　　结论：本文论述的车辆避撞系统（AABS）是一种切实有效的智能系统设计方案，但仍有许多可改之处。当前我国交通事故频

5、发，必须引进先进技术，大力培养相关人才才能改善车辆事故大国的现状。　　　　单位：长春工业大学