外部安全气囊展开方法和系统.pdf

摘要
申请专利号：	CN201310148028.5	申请日：	2013.04.25
公开号：	CN103863232A	公开日：	2014.06.18
当前法律状态：	授权	有效性：	有权
法律详情：	授权\|\|\|实质审查的生效IPC(主分类):B60R 21/01申请日:20130425\|\|\|公开
IPC分类号：	B60R21/01; B60R21/36(2011.01)I	主分类号：	B60R21/01
申请人：	现代自动车株式会社; 起亚自动车株式会社
发明人：	金容善; 李承勋; 赵相民; 裵晋护; 李翰晟
地址：	韩国首尔
优先权：	2012.12.10 KR 10-2012-0142620
专利代理机构：	北京戈程知识产权代理有限公司 11314	代理人：	程伟;王锦阳
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内容摘要

一种外部安全气囊展开方法和系统。本文公开了一种确定是否展开外部安全气囊的外部安全气囊展开方法。该方法包括通过控制器来设定检测区域，该检测区域具有预先确定的范围和对进入该检测区域的对象进行追踪的物理特性。该检测区域为位于车辆前面的预先确定的区域，并且根据外部安全气囊的整个展开时间并基于与另一个对象碰撞的相对速度，通过控制器来设定该检测区域。

权利要求书

权利要求书
1.  一种外部安全气囊展开方法，包括
设定，根据外部安全气囊的整个展开时间并基于与另一个对象碰撞的相对速度，通过控制器来设定位于车辆前面的检测区域；
选择，由所述控制器通过比较相对速度、重叠、以及到外部安全气囊的时间TTE，从所述检测区域中检测到的对象来选择目标对象，所述TTE为当所述外部安全气囊被预测为将展开时直到安全气囊垫与每个对象碰撞时的剩余时间；以及
展开，当在与所述目标对象的碰撞发生时预测的相对速度和重叠大于预先确定的水平时，通过所述控制器来展开所述外部安全气囊。

2.  根据权利要求1所述的外部安全气囊展开方法，其中设定所述检测区域进一步包括：
设定，通过所述控制器来设定基本区域和所述检测区域以使得所述基本区域与所述检测区域重叠，所述基本区域移动以便与所述车辆的转向移动一致。

3.  根据权利要求2所述的外部安全气囊展开方法，其中选择所述目标对象进一步包括：
分配，通过所述控制器优先分配在所述基本区域和所述检测区域中均检测到的检测对象。

4.  根据权利要求2所述的外部安全气囊展开方法，其中设定所述检测区域进一步包括：
消除，当在所述检测区域中检测到的对象的数量超出检测能力时，通过所述控制器从所述检测对象中消除不是在所述基本区域中检测到的对象。

5.  根据权利要求1所述的外部安全气囊展开方法，其中所述检测区域包括对应于最靠近所述车辆的位置的最小值和对应于最远离所述车辆的位置的最大值。

6.  根据权利要求5所述的外部安全气囊展开方法，其中通过用TTE乘以最小相对速度，并通过将所述外部安全气囊的厚度加到乘积值来计算所述最小值，所述TTE为当所述外部安全气囊被预测为将展开时直到所述安全气囊垫与所述对象碰撞时的剩余时间。

7.  根据权利要求6所述的外部安全气囊展开方法，其中所述最小相对速度确定为大约40公里/小时与50公里/小时之间的值。

8.  根据权利要求5所述的外部安全气囊展开方法，其中通过用TTE乘以最大相对速度，并通过将所述外部安全气囊的厚度加到乘积值来计算所述最大值，所述TTE为当所述外部安全气囊被预测为将展开时直到所述安全气囊垫与所述对象碰撞时的剩余时间。

9.  根据权利要求8所述的外部安全气囊展开方法，其中所述最大相对速度确定为大约150公里/小时与170公里/小时之间的值。

10.  根据权利要求8所述的外部安全气囊展开方法，其中通过用TTE乘以所述最大相对速度，将所述外部安全气囊的厚度加到乘积值，然后将相加结果值与值相加来计算所述最大值，所述TTE为当所述外部安全气囊被预测为将展开时直到所述安全气囊垫与所述对象碰撞时的剩余时间，所述值为通过由传感器识别所述对象所需要的最小时间与所述最大相对速度相乘而获得。

11.  根据权利要求8所述的外部安全气囊展开方法，其中通过用TTE乘以所述最大相对速度，将所述外部安全气囊的厚度加到所述乘积值，并然后将相加结果值与值相加来计算所述最大值，所述TTE为当所述外部安全气囊被假定为将展开时直到所述安全气囊垫与所述对象碰撞时的剩余时间，所述值为通过由作为传感器传输数据的测量周期的采样时间与采样时间的数量相乘，并且通过由乘积值与所述最大相对速度相乘而获得。

12.  一种外部安全气囊展开系统，包括
控制器，所述控制器配置为：
根据外部安全气囊的整个展开时间并基于与另一个对象碰撞的相对速度来设定位于车辆前面的检测区域；
通过比较相对速度、重叠、以及到外部安全气囊的时间TTE，从所述检测区域中检测到的对象来选择目标对象，所述TTE为当所述外部安全气囊被预测为将展开时直到安全气囊垫与每个对象碰撞时的剩余时间；以及
当在与所述目标对象的碰撞发生时预测的相对速度和重叠大于预先确定的水平时，展开所述外部安全气囊。

13.  根据权利要求12所述的外部安全气囊展开系统，其中所述控制器进一步配置为：
设定基本区域和所述检测区域以使得所述基本区域与所述检测区域重叠，所述基本区域移动以便与所述车辆的转向移动一致。

14.  根据权利要求13所述的外部安全气囊展开系统，其中所述控制器进一步配置为：
优先分配在所述基本区域和所述检测区域中均检测到的检测对象。

15.  根据权利要求13所述的外部安全气囊展开系统，其中所述控制器进一步配置为：
当在所述检测区域中检测到的对象的数量超出检测能力时，从所述检测对象消除不是在所述基本区域中检测到的对象。

16.  根据权利要求12所述的外部安全气囊展开系统，其中所述检测区域包括对应于最靠近所述车辆的位置的最小值和对应于最远离所述车辆的位置的最大值。

17.  一种永久性计算机可读介质，其包含通过处理器或控制器执行的程序指令，所述计算机可读介质包括：
根据外部安全气囊的整个展开时间并基于与另一个对象碰撞的相对速度来设定位于车辆前面的检测区域的程序指令；
通过比较相对速度、重叠、以及到外部安全气囊的时间TTE，从所述检测区域中检测到的对象来选择目标对象的程序指令，所述TTE为当所述外部安全气囊被预测为将展开时直到安全气囊垫与每个对象碰撞时的剩余时间；以及
当在与所述目标对象的碰撞发生时预测的相对速度和重叠大于预先确定的水平时，展开所述外部安全气囊的程序指令。

18.  根据权利要求17所述的永久性计算机可读介质，进一步包括：
设定基本区域和所述检测区域以使得所述基本区域与所述检测区域重叠的程序指令，所述基本区域移动以便与所述车辆的转向移动一致。

19.  根据权利要求18所述的永久性计算机可读介质，进一步包括：
当在所述检测区域中检测到的对象的数量超出检测能力时，从所述检测对象消除不是在所述基本区域中检测到的对象的程序指令。

20.  根据权利要求17所述的永久性计算机可读介质，其中所述检测区域包括对应于最靠近所述车辆的位置的最小值和对应于最远离所述车辆的位置的最大值。

说明书

说明书外部安全气囊展开方法和系统
相关申请的交叉引用
本申请要求从属于35U.S.C、§119（a）的2012年12月10日提出的韩国专利申请号No.10-2012-0142620的权益，并通过引用将其全文纳入本文。
技术领域
本发明总体上涉及一种用于车辆的外部安全气囊展开方法，其配置为预测潜在的碰撞并且在碰撞时根据预测的结果展开外部安全气囊，而不造成误操作。
更具体而言，本发明涉及这样一种外部气囊展开方法，该方法将前检测区域限制为涉及外部安全气囊的特性的预定区域，从而通过消除监控更大量的数据的需求来改进控制方法的实施。
背景技术
近来，已开发从车辆的前侧或后侧向外展开的外部安全气囊并将其作为用于改进车辆安全性的技术。该技术配置为通过检测并预测车辆碰撞来展开外部安全气囊。然而，在该技术中，必须通过在碰撞的精确时间展开外部安全气囊来获得最大的减震效果，并且必须通过在安全气囊必须展开的时间点正确地展开外部安全气囊来提高稳定性，并且必须通过防止在安全气囊不得展开的时间点错误地展开安全气囊来提高系统可靠性。
应用在碰撞之前获得的信息的控制安全气囊模块的传统方法包括：应用安装在车辆中的超声波传感器和雷达传感器来检测关于位于车辆前面的对象的信息片段；对通过超声波传感器检测的关于到对象的距离的信息与通过雷达传感器检测的关于到对象的距离的信息进行比较；根据距离信息的比较结果来选择通过超声波传感器检测的关于对象的信息和通过雷达传感器检测的关于同一对象的信息中的至少一个，并且根据所选择的信息来确定该对象是否位于存在该对象能够与车辆碰撞的可能性的区域中；以及根据确定该对象是否位于存在该对象能够与车辆碰撞的可能性的区域中的结果，展开安装在车辆之内的安全气囊模块的第四步骤。
上述内容仅仅旨在有助于对本发明的背景的更好的理解，而并非旨在意味着本发明属于对于本领域技术人员已知的相关技术的范围。
发明内容
相应地，本发明提供了一种外部气囊展开方法，该方法实施在车辆中，并且配置为预测潜在的碰撞并根据预测的结果在基本上精确的时刻展开外部安全气囊，而不引起误操作。
具体而言，本发明提供一种外部安全气囊展开方法，其包括：根据外部安全气囊的整个展开时间并基于与另一个对象碰撞的相对速度来设定位于车辆前面的检测区域；通过比较相对速度、重叠、以及到外部安全气囊（EAB）的时间（TTE），从所述检测区域中检测到的对象选择目标对象，所述TTE为当所述外部安全气囊被预测为将展开时直到安全气囊垫与每个对象碰撞时的剩余时间；以及当在与所述目标对象的碰撞发生时预测的相对速度和重叠大于预先确定的水平时，展开所述外部安全气囊。
此外，设定所述检测区域可以包括设定基本区域和所述检测区域以使得所述基本区域与所述检测区域重叠，所述基本区域移动以便与所述车辆的转向移动一致。此外，选择所述目标对象可以包括，优先分配在所述基本区域和所述检测区域中均包含的检测对象（例如，在所述基本区域和所述检测区域中均检测到的对象）。另外，设定所述检测区域可以包括当在所述检测区域中检测到的对象的数量超出检测能力时，从所述检测对象中消除不包括在所述基本区域中的对象。
所述检测区域可以包括对应于最靠近所述车辆的位置的最小值和对应于最远离所述车辆的位置的最大值。具体而言，可以通过用TTE乘以最小相对速度，并通过将所述外部安全气囊的厚度加到乘积值来计算所述最小值，所述TTE为当所述外部安全气囊被预测为将展开时直到所述安全气囊垫与所述对象碰撞时的剩余时间。可以将所述最小相对速度确定为大约40公里/小时与50公里/小时之间的值。另外，可以通过用TTE乘以最大相对速度，并通过将所述外部安全气囊的厚度加到乘积值来计算所述最大值，所述TTE为当所述外部安全气囊被预测为将展开时直到所述安全气囊垫与所述对象碰撞时的剩余时间。特别地，可以将所述最大相对速度确定为大约150公里/小时与170公里/小时之间的值。
另外，可以通过用TTE乘以最大相对速度，将所述外部安全气囊的厚度加到乘积值，并然后将相加结果值与值相加来计算所述最大值，所述TTE为当所述外部安全气囊被预测为将展开时直到所述安全气囊垫与所述对象碰撞时的剩余时间，所述值通过由传感器识别所述对象所需要的最小时间与最大相对速度相乘而获得。
此外，可以通过用TTE乘以所述最大相对速度，将所述外部安全气囊的厚度加到所述乘积值，并然后将相加结果值与值相加来计算所述最大值，所述TTE为当所述外部安全气囊被预测为将展开时直到所述安全气囊垫与所述对象碰撞时的剩余时间，所述值为通过由作为传感器传输数据的测量周期的采样时间与采样时间的数量相乘，并且通过由乘积值与所述最大相对速度相乘而获得。
附图说明
通过随后结合附图所呈现的详细描述将会更为清楚地理解本发明的以上和其它目的、特征以及优点，在这些附图中：
图1为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的示例性流程图；
图2和图3为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的检测区域的示例性视图；
图4为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的预测程序的示例性视图；
图5为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的重叠确定的示例性视图；
图6和图7为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的TTC和TTE的示例性视图；
图8为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的稳定性确定步骤的示例性视图；
图9和图10为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的预测步骤的示例性视图；以及
图11到图13为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的回避步骤的示例性视图。
具体实施方式
应当理解，此处所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语一般包括机动车辆，例如包括移动型多用途车辆（SUV）、公共汽车、卡车、各种商用车辆的乘用汽车，包括各种舟艇、船舶的船只，航空器等等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、可插式混合动力电动车辆、氢动力车辆以及其它替代性燃料车辆（例如源于非汽油的能源的燃料）。
此外，本发明的控制逻辑可以具体表现为在计算机可读介质上的永久性计算机可读介质，其包含通过处理器、控制器等来执行的可执行程序指令。该计算机可读介质的实例包括但不限于：ROM、RAM、光盘（CD）-ROM、磁带、软盘、闪存、智能卡以及光学数据存储设备。计算机可读记录介质也可以分布在网络联接的计算机系统中以使计算机可读介质以分布式的方式来存储和执行，例如，通过远程信息处理服务器或控制器局域网（CAN）。
在本文中所应用的术语仅出于描述特定的实施方案的目的，而并非旨在限制本发明。如在本文中所应用，除非上下文中明确地指出，单数形式“一个（a）”、“一个（an）”以及“该（the）”也旨在包含复数形式。”应当进一步地理解，术语“包括（comprises）”和/或“包括（comprising）”，在本说明书中使用时，指定了阐明的特征、整数、步骤、操作、元件和/或零件的存在，但并不排除一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、元件、零件和/或群组的存在或增加。如本文中所应用，术语“和/或”包括一个或更多相关联的列出的项的任何和所有组合。
除非特别地规定或从上下文是明显的，将本文中所使用的术语“大约（about）”理解为在本领域的正常公差范围之内，例如在平均值的2倍标准偏差之内。“大约（about）”可以理解为在规定值的10%、9%、8%、7%、6%、5%、4%、3%、2%、1%、0.5%、0.1%、0.05%，或0.01%之内。除非从上下文另有明确，通过术语“大约（about）”来修改本文中应用的所有的数值。
下面，将参考所附附图对根据本发明的外部安全气囊展开方法的实施方案进行具体描述。
现在将对附图进行引用，在这些附图中，应用在不同附图中的同样的附图标记用来表示同样的或相似的部件。
图1为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的示例性流程图。
根据本发明的外部安全气囊展开方法可以包括：根据外部安全气囊的整个展开时间并基于与另一个对象碰撞的相对速度，通过控制器来设定位于车辆前面的检测区域；由控制器通过比较相对速度、重叠、以及到EAB（外部安全气囊）的时间（Time To EAB，TTE），从检测区域中检测到的多个对象中选择目标对象（例如，目标车辆），TTE为当外部安全气囊被预测为将展开时直到安全气囊垫与每个对象碰撞时的剩余时间；以及当在目标对象与车辆碰撞的时刻预测的相对速度和重叠大于预先确定的水平时，展开外部安全气囊。
此外，在一个实施方案中，取决于外部安全气囊的特性，外部安全气囊的元件有限，从而允许仅仅根据需要监测的数据来减小检测区域。
下面将描述根据本发明的外部安全气囊的展开的整个流程。首先，在步骤S110和S120，可以获得自动车辆的相关信息并且可以获得另一个对象的相关信息。具体而言，可以应用用于测量自动车辆的物理特性的传感器来获得自动车辆的相关信息。此外，可以应用传感器（比如激光传感器、雷达传感器以及设置在自动车辆之内的成像装置）来测量其他对象的相关信息。
具体而言，在如下所示的表1中提供了通过传感器获得的自动车辆的相关信息。
表1

另外，在如下所示的表2中提供了通过传感器获得的对象的相关信息。
表2

表3
序号传输到ACU的信息1对象ID2位置X3位置Y4速度X5速度Y6对象年龄7对象预测年龄8对象时间偏移（Object time offset）9对象分类
在如上所示的表3中，设置在自动车辆之内的控制器能够获得关于自动车辆和其他对象的相对信息和绝对信息。在下面的程序中应用相对信息和绝对信息。
此外，该流程可以包括通过控制器来设定位于车辆前面的检测区域（也被称为宽车辆漏斗（Wide Vehicle Funnel）：WVF）（S130）。如图2中所示，检测区域的设定可以包括通过控制器来设定基本区域100和检测区域200，基本区域100移动以便与车辆的转向移动一致，而检测区域200作为将车辆的外部安全气囊的时间和车辆的速度纳入考虑的实际区域。换言之，该流程可以包括通过控制器来设定基本区域和检测区域以便允许基本区域和检测区域彼此重叠，该基本区域移动以便与车辆的转向移动一致。
此外，可以将检测区域限定为对应于最靠近车辆的位置的最小值和对应于最远离车辆的位置的最大值。可以通过由到EAB的时间（TTE）与最小相对速度相乘，并通过由外部安全气囊的厚度与乘积值相加来计算该最小值，TTE为当外部安全气囊被预测为将展开时直到安全气囊垫与对象碰撞的剩余时间。具体而言，可以将该最小相对速度确定为大约40公里/小时与50公里/小时之间的值。
此外，可以通过由TTE与最大相对速度相乘，并将外部安全气囊的厚度与乘积值相加来计算该最大值。具体而言，可以将该最大相对速度确定为大约150公里/小时与170公里/小时之间的值。另外，可以通过将TTE与最大相对速度相乘，将外部安全气囊的厚度与乘积值相加，且然后将相加结果值与一个值相加来计算该最大值，该值通过由传感器识别对象所需要的最小时间与最大相对速度相乘而获得。可替代地，可以通过由TTE与最大相对速度相乘，将外部安全气囊的厚度与乘积值相加，且然后将相加结果值与一个值相加来计算该最大值，该值为通过由作为传感器传输数据的测量周期的采样时间（sample time）与采样时间的数量相乘，并且通过由乘积值与最大相对速度相乘而获得。
下面，将描述检测区域的设定。
可以通过应用车辆宽度和转向角度计算车辆的旋转半径并且通过偏移到车辆的相对侧的旋转半径来获得基本区域。车辆的该旋转半径可以通过下面的方程（1）进行推导：
ρ=W2·WRL-WRRWRL+WRR,]]>（旋转半径的计算）      （1）
其中，W表示车辆的轮距，而WRX表示车辆的车轮转速。
另外，可以根据车辆的相对速度和外部安全气囊的展开时间来设定扇形的实际区域。换言之，当完全展开外部安全气囊所需要的时间被假定为65毫秒时，可以根据时间来获得最小的实际区域的限度，安全气囊垫在该时间期间以最小相对速度完全展开。当在以44公里/小时的最小相对速度发生的碰撞下，通过展开外部气囊保护车辆时，可以在根据作为展开外部安全气囊所需要的最小时间的65毫秒的时间的相对速度下计算分隔距离，并且将安全气囊的厚度添加到该分隔距离，从而获得被认定是最小的实际区域的限度。换言之，实际区域的最小值可以被计算为1.5米，其为通过将0.7米（例如，安全气囊的厚度）与0.8米（例如，基于44公里/小时的相对速度和65毫秒的时间的距离）相加而获得，也即，0.7米+0.8米。
另外，当在具有160公里/小时的最大相对速度的碰撞下展开外部气囊时，实际区域的最大值可以被计算为通过将0.7米（例如，安全气囊的厚度）与2.9米（例如，基于160公里/小时的最大相对速度和65毫秒的时间的距离）相加而获得的值，也即，0.7米+2.9米。
然而，上面表示了车辆速度基本上较高的情况，其中仅在传感器（比如成像装置）识别对象所需要的最小识别时间、传感器采样测量的值所需要的时间和对应于采样时间的数量的时间额外得以保证时，该展开操作才有可能。因此，当额外需要最大值时，即基于200毫秒的成像装置测定时间和160公里/小时的相对速度的距离，8.9米，以及基于200毫秒的时间（可以在该时间期间以40毫秒的采样时间执行五次采样）和160公里/小时的相对速度的距离，8.9米，因此，可能需要21.4米的最大值。
因此，可以在与车辆前面至少间隔1.5米的区域中搜索另一个对象，然后可以展开安全气囊。另外，可以在与车辆前面间隔为最大21.4米的区域中搜索另一个对象，然后可以展开安全气囊。
此外，该流程可以包括通过控制器优先分配在基本区域和检测区域中均检测到的检测对象。另外，该流程可以包括当在检测区域中检测的对象的数量超出检测能力时，通过控制器从检测对象中消除不是在基本区域中检测到的对象。
换言之，可以在基本区域和实际区域重叠的范围内检测其他对象。然而，当其他对象既存在于基本区域中又存在于检测区域中时，可以将检测为更接近车辆的对象设定为目标对象。因此，当在实际区域中仅可以覆盖并追踪10个对象，而检测到12个对象时，可以采用用于消除的标准来消除在基本区域和实际区域不重叠的区段中所检测的其他对象。
此外，在步骤S140，当在这样的检测区域中检测到对象时，该对象可以称为检测对象。可以通过激光传感器或雷达传感器来测量检测对象的物理特性，并且可以通过成像装置传感器来确定检测对象的类型。另外，可以对各自的检测对象分配标识（ID），并且可以对基于ID的检测对象的相对物理特性进行感测并不断更新。换言之，该流程可以包括通过控制器来识别在检测区域中的检测对象并为检测对象分配ID（S210），以及当通过前端传感器执行测量时，通过控制器来更新检测对象（S220）。
此外，各自的传感器的测量周期可以改变。特别地，图4为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊的展开方法的预测程序的示例性视图。此外，可以通过控制器以前端传感器的测量周期的间隔来更新检测对象和目标对象的相关数据，并且可以在每个测量周期期间以预先确定的时间间隔来计算预测数据，且可以将该预测数据用作检测对象和目标对象的相关数据。
换言之，当传感器的测量周期为80毫秒时，在80毫秒的测量周期期间可以不提供数据。因而，可以以80毫秒的测量周期的间隔来更新测量值，并且即使在测量周期期间，也可以以1毫秒的间隔来预测已更新的值。
对于该操作，如附图中所示，当假定在时间i进行通过传感器的测量时，可以应用在时间i所获得的值来获得在时间i+1的值。可以应用众所周知的追踪滤波器（比如α-β滤波器（alpha-beta filter）或卡尔曼滤波器（Kalman filter））来获得该值。此后，可以在从i+1到i+79的时间范围内，应用单个的值来进行更新。可以通过以下的方程（2）来理解该程序：
X^i+2=X^i+1+ΔTV^i+1]]>
V^i+2=V^i+1+ΔTas,TTE=(X^i+2-0.7)/V^i+2---(2)]]>
(ΔT=1毫秒，as：车身自身加速度)
如上所述，可以应用先前的位置和先前的速度（例如，先前获得的）来获得随后的位置，并且可以应用当前加速度（也即，在传感器进行测量的时间点的加速度）来不断估算随后的速度。因为测量可以进行很短的时间，所以当应用当前加速度来累积地计算随后的速度时，可以减小误差的范围。另外，在预先确定的时间的间隔（也即，1毫秒），可以通过从相对距离减去安全气囊的厚度0.7米，并且通过相减的结果值除以速度来获得时间TTE。
此外，本发明的该流程可以包括通过控制器从检测区域中的检测对象中选择具有最短的到EAB时间（TTE）的对象来作为危险对象（S310），其中TTE为当外部安全气囊被预测为将展开时直到安全气囊垫与对象碰撞的剩余时间。可选地，该流程可以包括通过控制器从检测区域中的检测对象中选择具有最短的到碰撞时间（TTC）的对象来作为危险对象，其中TTC为当预测将发生与车辆的碰撞时直到该对象与车辆碰撞的剩余时间。换言之，从检测区域中检测的对象中，可以选择具有最短的TTE或TTC的对象作为危险对象。
图6和图7为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊的展开方法的TTC和TTE的示例性视图。特别地，TTE表示当外部安全气囊被预测为将展开时直到对象与安全气囊垫碰撞的剩余时间，而TTC表示当与车辆的碰撞被预测为发生时直到对象与车辆碰撞的剩余时间。
换言之，如图6中所示，当安全气囊被预测为将展开时，TTE表示对象在安全气囊完全展开时与安全气囊碰撞期间的时间。特别地，如图7中所示，垫的压力可以随着安全气囊的展开期间的时间推移而增大，在安全气囊完全展开时外部安全气囊的压力可以达到最大，而在完全展开之后压力可以降低。为使对象在安全气囊完全展开时与安全气囊碰撞，可以引入时间TTE。因此，可以从当前对象的距离来获得TTE，并且当使得安全气囊将展开所获得的时间TTE时，可以获得最大的减震性能。此外，TTC表示直到对象与车辆的保险杠碰撞时的剩余时间，且TTC为在安装于车辆中的传统内部安全气囊中经常采用的概念。
因此，在自动车辆中，可以从在检测区域中检测的多个对象中选择出具有最短的TTC的对象作为危险对象，TTC为当车辆碰撞被预测为发生时直到对象与车辆碰撞时的剩余时间。另外，可以从在检测区域中检测的对象中首先选择具有最短的TTE或TTC的对象作为危险对象。
此外，如下面将描述，控制器可以配置为在危险对象被监测时确定是否展开安全气囊。换言之，当在步骤S320中危险对象的相对速度大于第一参考值，在步骤S330中重叠大于第二参考值，以及在步骤S340中TTE小于第三参考值时，控制器可以配置为选择危险对象作为目标对象。
此外，可以监测危险对象的相对速度。另外，因为最小相对速度为44公里/小时，所以相对速度可以大于作为第一参考值的44公里/小时的最小值，在该最小相对速度下，车辆必须在与危险对象的碰撞中得以保护。
此外，危险对象与车辆的重叠可以大于作为第二参考值的20%。如图5中所示，可以选择较大的车辆自身的左边界值和对象的右边界值，并且可以选择较小的车辆自身的右边界值和对象的左边界值。另外，可以将在已选择的边界值之间的值认定为重叠距离，并且可以用该重叠距离除以车辆自身的宽度，此后，可以使相除的结果值乘以100以表示为百分比。因此，当被识别为危险对象的对象具有很高的相对速度和很大的重叠时，可以选择该对象作为目标对象。
此外，由于当危险对象具有很高的相对速度、很大的重叠，以及很短的碰撞时间时，该危险对象可能是引起增加的碰撞风险的对象，因此可以在TTE小于第三参考值时选择该危险对象作为目标对象。
此外，在进行上述程序之后，该流程可以包括由控制器通过对车辆的预测角速度与测量角速度进行比较来确定车辆是否稳定（S350）。换言之，该控制器可以被配置为通过将车辆认定为具有两个自由度的对象来确定自动行驶车辆的行驶稳定性是否可以保持。特别地，当车辆的实际角速度和预测角速度之间的差异大于预定的水平时，控制器可以被配置为确定车辆为不稳定的。该技术经常应用于传统的车辆姿态维护技术中，也即，电子稳定系统（ESP）或类似系统，因而此处将省略其详细描述。
图8为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊的展开方法的稳定性确定步骤的示例性视图。在图8中，标记1表示当在维持牵引稳定性的条件下驱动车辆的状态，并且流程继续到外部安全气囊可以展开的情况。当失去牵引稳定性时，如图8中的标记0所表示，外部安全气囊不能够展开。因此，外部安全气囊可能在不稳定的驾驶条件下展开。
此后，在车辆碰撞被预测为发生时确定所预测的相对速度和重叠是否大于预定的水平的步骤S410、S420、S430、以及S440得以执行。另外，在预测步骤和展开步骤中的预先确定的水平可以是在相对速度的情况下的第一参考值，并且可以是对于重叠的第二参考值。
图9和图10为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的预测步骤的示例性视图。在图9和图10中，当自动车辆和目标对象以基本上恒定的速度行驶时，可以使相对速度保持为大于第一参考值。然而，当自动车辆和目标对象减速行驶时，速度可以降低到低于第一参考值（例如，44公里/小时）的42公里/小时的速度。因此，外部安全气囊不需要展开。
因此，即使当目标对象的当前相对速度超过44公里/小时的最小参考值时，在碰撞时间的预测值不超过44公里/小时时，安全气囊也可以不展开。此外，可以通过获得在预先确定的时间周期所获得的相对速度的平均值，通过由该平均值除以时间以获得相对加速度，通过基于该相对加速度来预测在TTC的相对速度，以及然后通过追踪目标对象，来示出上述情况。
另外，如图10中所示，当在时间TTC（也即，在碰撞的时刻）发生的重叠得以预测时，可以预测在20%或更大的重叠时是否将会发生实际碰撞。同样，可以通过获得向当前时间获得的横向相对速度的平均值，并且通过基于该平均值来追踪在时间TTC的横向相对位移来预测重叠。
因此，本发明可以通过在TTC（也即，在碰撞的时刻）所预测的相对速度不超过44公里/小时或在TTC所预测的重叠不超过20%时，甚至在当前相对速度超过44公里/小时并且当前重叠超过20%时防止外部安全气囊展开而防止外部气囊的错误展开。
另外，当目标对象的预测的相对速度和预测的重叠大于预先确定的水平，并且碰撞概率（CP）和CP的变化大于预先确定的水平时，可以在步骤S510和S520展开外部安全气囊。可以通过下面的方程（3）来定义碰撞概率（CP）：CP=1TTC]]>或   （3）
因此，可以通过上述方程获得TTC，并且可以通过采用TTC的倒数或通过用TTC的倒数乘以重叠的量来获得CP。当获得的CP超过预先确定的值时，实际的CP可以被认定为很高，导致安全气囊展开，从而防止安全气囊的错误展开。
此外，可以以1毫秒的间隔来计算碰撞概率，因此，当CP的变化速率的斜率小于预先确定的斜率时，可以不展开安全气囊，而可以防止安全气囊的错误展开。
此外，当车辆和目标对象之间的距离小于所需的转向回避距离和所需的制动回避距离时，可以在步骤S530和S540展开外部安全气囊（也即，可以计算临界点（Point Of No Return）：PONR）。图11和图13为显示根据本发明的实施方案的外部安全气囊展开方法的回避步骤的示例性视图。在附图中，车辆可以应用减速或转向来紧急地避免碰撞，其可以通过相对速度和相对距离之间的关系来表示。
因此，用于所需的转向回避距离和所需的制动回避距离对相对速度的各自的曲线图彼此重叠。在曲线图的公分母（common denominator）下的部分（也即，图13的曲线图的曲线）示出了当进行足够的制动或转向时，也可能无法避免碰撞。因此，可以展开安全气囊。
可以通过下列方程（4）来给出所需的制动回避距离：

该距离表示为相对速度的平方除以两倍重力加速度g的函数。
另外，可以通过下列方程（5）来给出所需的转向回避距离：

Oi=当前重叠量   （5）
避免当前重叠量（Oi）所需要的时间
上述方程可以通过用两倍的当前重叠量除以横向相对速度，采用相除的结果值的平方根，并且使该横向相对速度(vrel)乘以该平方根而计算出所需的转向回避距离。
此外，在该程序已进行之后，流程可以包括由控制器通过应用超声波传感器来确认目标对象的存在以防止传感器错误（S560）。此外，流程可以包括通过控制器来校验通信和部件是否运行（S570），以及通过控制器来展开外部安全气囊（S580）。
下面将再次总结根据本发明的外部安全气囊展开方法。首先，可以根据外部安全气囊的展开特性来设定检测区域，从而通过监测与实际对象相关的选择的数据来减少数据处理的负担。另外，可以在传感器的每个测量周期期间预测并且计算数据，以便以1毫秒的间隔生成数据。在已基于TTC和TTE选择危险对象之后，可以基于相对速度、重叠，以及TTE将相应的危险对象选择作为目标对象，从而指定并且持续地追踪符合车辆的实际碰撞情况的该对象。
此外，即使当对象被选择作为目标对象，也可以基于在时间TTC的相对速度和重叠来过滤该目标对象，从而防止错误展开，并且也可以基于碰撞概率（CP）、CP的变化、车辆稳定性、所需的转向回避距离，以及所需的制动回避距离来过滤该目标对象。
如上所述，根据具有上述构造的外部气囊展开方法，可以将前端检测区域限制为与外部安全气囊的特性相关的预定区域，从而通过消除监控很大量的数据的需求使得控制方法的实施更加便利。另外，本发明可以提出能够通过预测碰撞来防止错误展开并获得有效展开的控制方法。另外，本发明包括提出了数据管理方法，该方法能够在传感器的测量性能不足时支持传感器的测量性能。
尽管出于说明的目的已描述了本发明的优选实施方案，但是本领域一般技术人员将意识到，各种修改形式、增加形式和替代形式都是可行的，并不脱离所附权利要求中所公开的本发明的范围和精神。

资源描述

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1、(10)申请公布号 CN 103863232 A (43)申请公布日 2014.06.18 CN 103863232 A (21)申请号 201310148028.5 (22)申请日 2013.04.25 10-2012-0142620 2012.12.10 KR B60R 21/01(2006.01) B60R 21/36(2011.01) (71)申请人现代自动车株式会社地址韩国首尔申请人起亚自动车株式会社 (72)发明人金容善李承勋赵相民裵晋护李翰晟 (74)专利代理机构北京戈程知识产权代理有限公司 11314 代理人程伟王锦阳 (54) 发明名称外部安全气。

2、囊展开方法和系统 (57) 摘要一种外部安全气囊展开方法和系统。本文公开了一种确定是否展开外部安全气囊的外部安全气囊展开方法。该方法包括通过控制器来设定检测区域，该检测区域具有预先确定的范围和对进入该检测区域的对象进行追踪的物理特性。该检测区域为位于车辆前面的预先确定的区域，并且根据外部安全气囊的整个展开时间并基于与另一个对象碰撞的相对速度，通过控制器来设定该检测区域。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页说明书 11 页附图 13 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请权利要求书2页说明书11页附图13页 (。

3、10)申请公布号 CN 103863232 A CN 103863232 A 1/2 页 2 1. 一种外部安全气囊展开方法，包括设定，根据外部安全气囊的整个展开时间并基于与另一个对象碰撞的相对速度，通过控制器来设定位于车辆前面的检测区域；选择，由所述控制器通过比较相对速度、重叠、以及到外部安全气囊的时间 TTE，从所述检测区域中检测到的对象来选择目标对象，所述 TTE 为当所述外部安全气囊被预测为将展开时直到安全气囊垫与每个对象碰撞时的剩余时间；以及展开，当在与所述目标对象的碰撞发生时预测的相对速度和重叠大于预先确定的水平时，通过所述控制器来展开所述外。

4、部安全气囊。 2. 根据权利要求 1 所述的外部安全气囊展开方法，其中设定所述检测区域进一步包括：设定，通过所述控制器来设定基本区域和所述检测区域以使得所述基本区域与所述检测区域重叠，所述基本区域移动以便与所述车辆的转向移动一致。 3. 根据权利要求 2 所述的外部安全气囊展开方法，其中选择所述目标对象进一步包括：分配，通过所述控制器优先分配在所述基本区域和所述检测区域中均检测到的检测对象。 4. 根据权利要求 2 所述的外部安全气囊展开方法，其中设定所述检测区域进一步包括：消除，当在所述检测区域中检测到的对象的数量超出检测能力时，通过所述控制器从所述检。

5、测对象中消除不是在所述基本区域中检测到的对象。 5. 根据权利要求 1 所述的外部安全气囊展开方法，其中所述检测区域包括对应于最靠近所述车辆的位置的最小值和对应于最远离所述车辆的位置的最大值。 6.根据权利要求5所述的外部安全气囊展开方法，其中通过用TTE乘以最小相对速度，并通过将所述外部安全气囊的厚度加到乘积值来计算所述最小值，所述 TTE 为当所述外部安全气囊被预测为将展开时直到所述安全气囊垫与所述对象碰撞时的剩余时间。 7. 根据权利要求 6 所述的外部安全气囊展开方法，其中所述最小相对速度确定为大约 40 公里 / 小时与 50 公里 / 小时之间的值。 8.根据权利要求。

6、5所述的外部安全气囊展开方法，其中通过用TTE乘以最大相对速度，并通过将所述外部安全气囊的厚度加到乘积值来计算所述最大值，所述 TTE 为当所述外部安全气囊被预测为将展开时直到所述安全气囊垫与所述对象碰撞时的剩余时间。 9. 根据权利要求 8 所述的外部安全气囊展开方法，其中所述最大相对速度确定为大约 150 公里 / 小时与 170 公里 / 小时之间的值。 10.根据权利要求8所述的外部安全气囊展开方法，其中通过用TTE乘以所述最大相对速度，将所述外部安全气囊的厚度加到乘积值，然后将相加结果值与值相加来计算所述最大值，所述 TTE 为当所述外部安全气囊被预测为将展开时。

7、直到所述安全气囊垫与所述对象碰撞时的剩余时间，所述值为通过由传感器识别所述对象所需要的最小时间与所述最大相对速度相乘而获得。 11.根据权利要求8所述的外部安全气囊展开方法，其中通过用TTE乘以所述最大相对速度，将所述外部安全气囊的厚度加到所述乘积值，并然后将相加结果值与值相加来计算权利要求书 CN 103863232 A 2 2/2 页 3 所述最大值，所述 TTE 为当所述外部安全气囊被假定为将展开时直到所述安全气囊垫与所述对象碰撞时的剩余时间，所述值为通过由作为传感器传输数据的测量周期的采样时间与采样时间的数量相乘，并且通过由乘积值与所述最大相对速度相乘。

8、而获得。 12. 一种外部安全气囊展开系统，包括控制器，所述控制器配置为：根据外部安全气囊的整个展开时间并基于与另一个对象碰撞的相对速度来设定位于车辆前面的检测区域；通过比较相对速度、重叠、以及到外部安全气囊的时间 TTE，从所述检测区域中检测到的对象来选择目标对象，所述 TTE 为当所述外部安全气囊被预测为将展开时直到安全气囊垫与每个对象碰撞时的剩余时间；以及当在与所述目标对象的碰撞发生时预测的相对速度和重叠大于预先确定的水平时，展开所述外部安全气囊。 13. 根据权利要求 12 所述的外部安全气囊展开系统，其中所述控制器进一步配置为：设定基本区域。

9、和所述检测区域以使得所述基本区域与所述检测区域重叠，所述基本区域移动以便与所述车辆的转向移动一致。 14. 根据权利要求 13 所述的外部安全气囊展开系统，其中所述控制器进一步配置为：优先分配在所述基本区域和所述检测区域中均检测到的检测对象。 15. 根据权利要求 13 所述的外部安全气囊展开系统，其中所述控制器进一步配置为：当在所述检测区域中检测到的对象的数量超出检测能力时，从所述检测对象消除不是在所述基本区域中检测到的对象。 16. 根据权利要求 12 所述的外部安全气囊展开系统，其中所述检测区域包括对应于最靠近所述车辆的位置的最小值和对应于最远离所述车辆的位置的最。

10、大值。 17. 一种永久性计算机可读介质，其包含通过处理器或控制器执行的程序指令，所述计算机可读介质包括：根据外部安全气囊的整个展开时间并基于与另一个对象碰撞的相对速度来设定位于车辆前面的检测区域的程序指令；通过比较相对速度、重叠、以及到外部安全气囊的时间 TTE，从所述检测区域中检测到的对象来选择目标对象的程序指令，所述 TTE 为当所述外部安全气囊被预测为将展开时直到安全气囊垫与每个对象碰撞时的剩余时间；以及当在与所述目标对象的碰撞发生时预测的相对速度和重叠大于预先确定的水平时，展开所述外部安全气囊的程序指令。 18. 根据权利要求 17 所述的永久性。

11、计算机可读介质，进一步包括：设定基本区域和所述检测区域以使得所述基本区域与所述检测区域重叠的程序指令，所述基本区域移动以便与所述车辆的转向移动一致。 19. 根据权利要求 18 所述的永久性计算机可读介质，进一步包括：当在所述检测区域中检测到的对象的数量超出检测能力时，从所述检测对象消除不是在所述基本区域中检测到的对象的程序指令。 20. 根据权利要求 17 所述的永久性计算机可读介质，其中所述检测区域包括对应于最靠近所述车辆的位置的最小值和对应于最远离所述车辆的位置的最大值。权利要求书 CN 103863232 A 3 1/11 页 4 外部安全气囊展开方法和。

12、系统 0001 相关申请的交叉引用 0002 本申请要求从属于 35U.S.C、 119（a）的 2012 年 12 月 10 日提出的韩国专利申请号 No.10-2012-0142620 的权益，并通过引用将其全文纳入本文。技术领域 0003 本发明总体上涉及一种用于车辆的外部安全气囊展开方法，其配置为预测潜在的碰撞并且在碰撞时根据预测的结果展开外部安全气囊，而不造成误操作。 0004 更具体而言，本发明涉及这样一种外部气囊展开方法，该方法将前检测区域限制为涉及外部安全气囊的特性的预定区域，从而通过消除监控更大量的数据的需求来改进控制方法的实施。背景技术 0005 。

13、近来，已开发从车辆的前侧或后侧向外展开的外部安全气囊并将其作为用于改进车辆安全性的技术。该技术配置为通过检测并预测车辆碰撞来展开外部安全气囊。然而，在该技术中，必须通过在碰撞的精确时间展开外部安全气囊来获得最大的减震效果，并且必须通过在安全气囊必须展开的时间点正确地展开外部安全气囊来提高稳定性，并且必须通过防止在安全气囊不得展开的时间点错误地展开安全气囊来提高系统可靠性。 0006 应用在碰撞之前获得的信息的控制安全气囊模块的传统方法包括：应用安装在车辆中的超声波传感器和雷达传感器来检测关于位于车辆前面的对象的信息片段；对通过超声波传感器检测的关于到对象的距离的信息。

14、与通过雷达传感器检测的关于到对象的距离的信息进行比较；根据距离信息的比较结果来选择通过超声波传感器检测的关于对象的信息和通过雷达传感器检测的关于同一对象的信息中的至少一个，并且根据所选择的信息来确定该对象是否位于存在该对象能够与车辆碰撞的可能性的区域中；以及根据确定该对象是否位于存在该对象能够与车辆碰撞的可能性的区域中的结果，展开安装在车辆之内的安全气囊模块的第四步骤。 0007 上述内容仅仅旨在有助于对本发明的背景的更好的理解，而并非旨在意味着本发明属于对于本领域技术人员已知的相关技术的范围。发明内容 0008 相应地，本发明提供了一种外部气囊展开方法，该方法。

15、实施在车辆中，并且配置为预测潜在的碰撞并根据预测的结果在基本上精确的时刻展开外部安全气囊，而不引起误操作。 0009 具体而言，本发明提供一种外部安全气囊展开方法，其包括：根据外部安全气囊的整个展开时间并基于与另一个对象碰撞的相对速度来设定位于车辆前面的检测区域；通过比较相对速度、重叠、以及到外部安全气囊（EAB）的时间（TTE），从所述检测区域中检测到的对象选择目标对象，所述 TTE 为当所述外部安全气囊被预测为将展开时直到安全气囊垫说明书 CN 103863232 A 4 2/11 页 5 与每个对象碰撞时的剩余时间；以及当在与所述目标对。

16、象的碰撞发生时预测的相对速度和重叠大于预先确定的水平时，展开所述外部安全气囊。 0010 此外，设定所述检测区域可以包括设定基本区域和所述检测区域以使得所述基本区域与所述检测区域重叠，所述基本区域移动以便与所述车辆的转向移动一致。此外，选择所述目标对象可以包括，优先分配在所述基本区域和所述检测区域中均包含的检测对象（例如，在所述基本区域和所述检测区域中均检测到的对象）。另外，设定所述检测区域可以包括当在所述检测区域中检测到的对象的数量超出检测能力时，从所述检测对象中消除不包括在所述基本区域中的对象。 0011 所述检测区域可以包括对应于最靠近所述车辆的位置的最小值。

17、和对应于最远离所述车辆的位置的最大值。具体而言，可以通过用 TTE 乘以最小相对速度，并通过将所述外部安全气囊的厚度加到乘积值来计算所述最小值，所述 TTE 为当所述外部安全气囊被预测为将展开时直到所述安全气囊垫与所述对象碰撞时的剩余时间。可以将所述最小相对速度确定为大约 40 公里 / 小时与 50 公里 / 小时之间的值。另外，可以通过用 TTE 乘以最大相对速度，并通过将所述外部安全气囊的厚度加到乘积值来计算所述最大值，所述 TTE 为当所述外部安全气囊被预测为将展开时直到所述安全气囊垫与所述对象碰撞时的剩余时间。特别地，可以将所述最大相对速度确定为大约 1。

18、50 公里 / 小时与 170 公里 / 小时之间的值。 0012 另外，可以通过用 TTE 乘以最大相对速度，将所述外部安全气囊的厚度加到乘积值，并然后将相加结果值与值相加来计算所述最大值，所述 TTE 为当所述外部安全气囊被预测为将展开时直到所述安全气囊垫与所述对象碰撞时的剩余时间，所述值通过由传感器识别所述对象所需要的最小时间与最大相对速度相乘而获得。 0013 此外，可以通过用 TTE 乘以所述最大相对速度，将所述外部安全气囊的厚度加到所述乘积值，并然后将相加结果值与值相加来计算所述最大值，所述 TTE 为当所述外部安全气囊被预测为将展开时直到所述安全气囊垫。

19、与所述对象碰撞时的剩余时间，所述值为通过由作为传感器传输数据的测量周期的采样时间与采样时间的数量相乘，并且通过由乘积值与所述最大相对速度相乘而获得。附图说明 0014 通过随后结合附图所呈现的详细描述将会更为清楚地理解本发明的以上和其它目的、特征以及优点，在这些附图中： 0015 图 1 为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的示例性流程图； 0016 图2和图3为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的检测区域的示例性视图； 0017 图 4 为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的预测程序的示例性视图； 0018 。

20、图 5 为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的重叠确定的示例性视图； 0019 图 6 和图 7 为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的 TTC 和 TTE 的示例性视图；说明书 CN 103863232 A 5 3/11 页 6 0020 图 8 为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的稳定性确定步骤的示例性视图； 0021 图 9 和图 10 为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的预测步骤的示例性视图；以及 0022 图11到图13为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的回避步骤的。

21、示例性视图。具体实施方式 0023 应当理解，此处所使用的术语 “车辆” 或 “车辆的” 或其它类似术语一般包括机动车辆，例如包括移动型多用途车辆（SUV）、公共汽车、卡车、各种商用车辆的乘用汽车，包括各种舟艇、船舶的船只，航空器等等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、可插式混合动力电动车辆、氢动力车辆以及其它替代性燃料车辆（例如源于非汽油的能源的燃料）。 0024 此外，本发明的控制逻辑可以具体表现为在计算机可读介质上的永久性计算机可读介质，其包含通过处理器、控制器等来执行的可执行程序指令。该计算机可读介质的实例包括但不限于： ROM、 R。

22、AM、光盘（CD） -ROM、磁带、软盘、闪存、智能卡以及光学数据存储设备。计算机可读记录介质也可以分布在网络联接的计算机系统中以使计算机可读介质以分布式的方式来存储和执行，例如，通过远程信息处理服务器或控制器局域网（CAN）。 0025 在本文中所应用的术语仅出于描述特定的实施方案的目的，而并非旨在限制本发明。如在本文中所应用，除非上下文中明确地指出，单数形式 “一个（a） ” 、“一个（an） ” 以及 “该（the） ” 也旨在包含复数形式。 ” 应当进一步地理解，术语 “包括（comprises） ” 和 / 或 “包括（comprisin。

23、g） ” ，在本说明书中使用时，指定了阐明的特征、整数、步骤、操作、元件和 / 或零件的存在，但并不排除一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、元件、零件和 / 或群组的存在或增加。如本文中所应用，术语 “和 / 或” 包括一个或更多相关联的列出的项的任何和所有组合。 0026 除非特别地规定或从上下文是明显的，将本文中所使用的术语 “大约（about） ” 理解为在本领域的正常公差范围之内，例如在平均值的 2 倍标准偏差之内。 “大约（about） ” 可以理解为在规定值的 10%、 9%、 8%、 7%、 6%、 5%、 4%、 3%、 2%、 1%。

24、、 0.5%、 0.1%、 0.05%，或 0.01% 之内。除非从上下文另有明确，通过术语 “大约（about） ” 来修改本文中应用的所有的数值。 0027 下面，将参考所附附图对根据本发明的外部安全气囊展开方法的实施方案进行具体描述。 0028 现在将对附图进行引用，在这些附图中，应用在不同附图中的同样的附图标记用来表示同样的或相似的部件。 0029 图 1 为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的示例性流程图。 0030 根据本发明的外部安全气囊展开方法可以包括：根据外部安全气囊的整个展开时间并基于与另一个对象碰撞的相对速度，通过控制器来设定。

25、位于车辆前面的检测区域；由控制器通过比较相对速度、重叠、以及到 EAB（外部安全气囊）的时间（Time To EAB， TTE），从检测区域中检测到的多个对象中选择目标对象（例如，目标车辆）， TTE 为当外部安全气囊被预测为将展开时直到安全气囊垫与每个对象碰撞时的剩余时间；以及当在目标对象与车说明书 CN 103863232 A 6 4/11 页 7 辆碰撞的时刻预测的相对速度和重叠大于预先确定的水平时，展开外部安全气囊。 0031 此外，在一个实施方案中，取决于外部安全气囊的特性，外部安全气囊的元件有限，从而允许仅仅根据需要监测的数据来减小检。

26、测区域。 0032 下面将描述根据本发明的外部安全气囊的展开的整个流程。首先，在步骤 S110 和 S120，可以获得自动车辆的相关信息并且可以获得另一个对象的相关信息。具体而言，可以应用用于测量自动车辆的物理特性的传感器来获得自动车辆的相关信息。此外，可以应用传感器（比如激光传感器、雷达传感器以及设置在自动车辆之内的成像装置）来测量其他对象的相关信息。 0033 具体而言，在如下所示的表 1 中提供了通过传感器获得的自动车辆的相关信息。 0034 表 1 0035 0036 另外，在如下所示的表 2 中提供了通过传感器获得的对象的相关信息。 0037 表 2 003。

27、8 说明书 CN 103863232 A 7 5/11 页 8 0039 0040 表 3 0041 序号传输到 ACU 的信息 1对象 ID 2位置 X 3位置 Y 4速度 X 5速度 Y 6对象年龄 7对象预测年龄 8对象时间偏移（Object time offset） 9对象分类 0042 在如上所示的表 3 中，设置在自动车辆之内的控制器能够获得关于自动车辆和其说明书 CN 103863232 A 8 6/11 页 9 他对象的相对信息和绝对信息。在下面的程序中应用相对信息和绝对信息。 0043 此外，该流程可以包括通过控制器来设定位于车辆前面的检测区域（也被称为宽。

28、车辆漏斗（Wide Vehicle Funnel）： WVF）（S130）。如图 2 中所示，检测区域的设定可以包括通过控制器来设定基本区域100和检测区域200，基本区域100移动以便与车辆的转向移动一致，而检测区域 200 作为将车辆的外部安全气囊的时间和车辆的速度纳入考虑的实际区域。换言之，该流程可以包括通过控制器来设定基本区域和检测区域以便允许基本区域和检测区域彼此重叠，该基本区域移动以便与车辆的转向移动一致。 0044 此外，可以将检测区域限定为对应于最靠近车辆的位置的最小值和对应于最远离车辆的位置的最大值。可以通过由到 EAB 的时间（TTE）与最。

29、小相对速度相乘，并通过由外部安全气囊的厚度与乘积值相加来计算该最小值， TTE 为当外部安全气囊被预测为将展开时直到安全气囊垫与对象碰撞的剩余时间。具体而言，可以将该最小相对速度确定为大约 40 公里 / 小时与 50 公里 / 小时之间的值。 0045 此外，可以通过由 TTE 与最大相对速度相乘，并将外部安全气囊的厚度与乘积值相加来计算该最大值。具体而言，可以将该最大相对速度确定为大约 150 公里 / 小时与 170 公里 / 小时之间的值。另外，可以通过将 TTE 与最大相对速度相乘，将外部安全气囊的厚度与乘积值相加，且然后将相加结果值与一个值相加来计算该最大值。

30、，该值通过由传感器识别对象所需要的最小时间与最大相对速度相乘而获得。可替代地，可以通过由 TTE 与最大相对速度相乘，将外部安全气囊的厚度与乘积值相加，且然后将相加结果值与一个值相加来计算该最大值，该值为通过由作为传感器传输数据的测量周期的采样时间（sample time）与采样时间的数量相乘，并且通过由乘积值与最大相对速度相乘而获得。 0046 下面，将描述检测区域的设定。 0047 可以通过应用车辆宽度和转向角度计算车辆的旋转半径并且通过偏移到车辆的相对侧的旋转半径来获得基本区域。车辆的该旋转半径可以通过下面的方程（1）进行推导： 0048 （旋转半径的计。

31、算）（1） 0049 其中， W 表示车辆的轮距，而 WRX表示车辆的车轮转速。 0050 另外，可以根据车辆的相对速度和外部安全气囊的展开时间来设定扇形的实际区域。换言之，当完全展开外部安全气囊所需要的时间被假定为 65 毫秒时，可以根据时间来获得最小的实际区域的限度，安全气囊垫在该时间期间以最小相对速度完全展开。当在以 44 公里 / 小时的最小相对速度发生的碰撞下，通过展开外部气囊保护车辆时，可以在根据作为展开外部安全气囊所需要的最小时间的 65 毫秒的时间的相对速度下计算分隔距离，并且将安全气囊的厚度添加到该分隔距离，从而获得被认定是最小的实际区域的限度。换。

32、言之，实际区域的最小值可以被计算为 1.5 米，其为通过将 0.7 米（例如，安全气囊的厚度）与 0.8 米（例如，基于 44 公里 / 小时的相对速度和 65 毫秒的时间的距离）相加而获得，也即， 0.7 米 +0.8 米。 0051 另外，当在具有160公里/小时的最大相对速度的碰撞下展开外部气囊时，实际区域的最大值可以被计算为通过将 0.7 米（例如，安全气囊的厚度）与 2.9 米（例如，基于 160 公里 / 小时的最大相对速度和 65 毫秒的时间的距离）相加而获得的值，也即， 0.7 米 +2.9 说明书 CN 103863232 A 9 。

33、7/11 页 10 米。 0052 然而，上面表示了车辆速度基本上较高的情况，其中仅在传感器（比如成像装置）识别对象所需要的最小识别时间、传感器采样测量的值所需要的时间和对应于采样时间的数量的时间额外得以保证时，该展开操作才有可能。因此，当额外需要最大值时，即基于200 毫秒的成像装置测定时间和 160 公里 / 小时的相对速度的距离， 8.9 米，以及基于 200 毫秒的时间（可以在该时间期间以 40 毫秒的采样时间执行五次采样）和 160 公里 / 小时的相对速度的距离， 8.9 米，因此，可能需要 21.4 米的最大值。 0053 因此，可以在与车辆前。

34、面至少间隔 1.5 米的区域中搜索另一个对象，然后可以展开安全气囊。另外，可以在与车辆前面间隔为最大 21.4 米的区域中搜索另一个对象，然后可以展开安全气囊。 0054 此外，该流程可以包括通过控制器优先分配在基本区域和检测区域中均检测到的检测对象。另外，该流程可以包括当在检测区域中检测的对象的数量超出检测能力时，通过控制器从检测对象中消除不是在基本区域中检测到的对象。 0055 换言之，可以在基本区域和实际区域重叠的范围内检测其他对象。然而，当其他对象既存在于基本区域中又存在于检测区域中时，可以将检测为更接近车辆的对象设定为目标对象。因此，当在实际区域中。

35、仅可以覆盖并追踪 10 个对象，而检测到 12 个对象时，可以采用用于消除的标准来消除在基本区域和实际区域不重叠的区段中所检测的其他对象。 0056 此外，在步骤 S140，当在这样的检测区域中检测到对象时，该对象可以称为检测对象。可以通过激光传感器或雷达传感器来测量检测对象的物理特性，并且可以通过成像装置传感器来确定检测对象的类型。另外，可以对各自的检测对象分配标识（ID），并且可以对基于 ID 的检测对象的相对物理特性进行感测并不断更新。换言之，该流程可以包括通过控制器来识别在检测区域中的检测对象并为检测对象分配 ID （S210），以及当通过前端传感。

36、器执行测量时，通过控制器来更新检测对象（S220）。 0057 此外，各自的传感器的测量周期可以改变。特别地，图 4 为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊的展开方法的预测程序的示例性视图。此外，可以通过控制器以前端传感器的测量周期的间隔来更新检测对象和目标对象的相关数据，并且可以在每个测量周期期间以预先确定的时间间隔来计算预测数据，且可以将该预测数据用作检测对象和目标对象的相关数据。 0058 换言之，当传感器的测量周期为80毫秒时，在80毫秒的测量周期期间可以不提供数据。因而，可以以 80 毫秒的测量周期的间隔来更新测量值，并且即使在测量周期期间。

37、，也可以以 1 毫秒的间隔来预测已更新的值。 0059 对于该操作，如附图中所示，当假定在时间 i 进行通过传感器的测量时，可以应用在时间i所获得的值来获得在时间i+1的值。可以应用众所周知的追踪滤波器（比如- 滤波器（alpha-beta filter）或卡尔曼滤波器（Kalman filter））来获得该值。此后，可以在从 i+1 到 i+79 的时间范围内，应用单个的值来进行更新。可以通过以下的方程（2）来理解该程序： 0060 0061 说明书 CN 103863232 A 10 8/11 页 11 0062 (T=1 毫秒， as：车身自。

38、身加速度 ) 0063 如上所述，可以应用先前的位置和先前的速度（例如，先前获得的）来获得随后的位置，并且可以应用当前加速度（也即，在传感器进行测量的时间点的加速度）来不断估算随后的速度。因为测量可以进行很短的时间，所以当应用当前加速度来累积地计算随后的速度时，可以减小误差的范围。另外，在预先确定的时间的间隔（也即， 1 毫秒），可以通过从相对距离减去安全气囊的厚度 0.7 米，并且通过相减的结果值除以速度来获得时间 TTE。 0064 此外，本发明的该流程可以包括通过控制器从检测区域中的检测对象中选择具有最短的到 EAB 时间（TTE）的对象来作。

39、为危险对象（S310），其中 TTE 为当外部安全气囊被预测为将展开时直到安全气囊垫与对象碰撞的剩余时间。可选地，该流程可以包括通过控制器从检测区域中的检测对象中选择具有最短的到碰撞时间（TTC）的对象来作为危险对象，其中 TTC 为当预测将发生与车辆的碰撞时直到该对象与车辆碰撞的剩余时间。换言之，从检测区域中检测的对象中，可以选择具有最短的 TTE 或 TTC 的对象作为危险对象。 0065 图 6 和图 7 为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊的展开方法的 TTC 和 TTE 的示例性视图。特别地， TTE 表示当外部安全气囊被预测为将展开时直到对象与安。

40、全气囊垫碰撞的剩余时间，而 TTC 表示当与车辆的碰撞被预测为发生时直到对象与车辆碰撞的剩余时间。 0066 换言之，如图 6 中所示，当安全气囊被预测为将展开时， TTE 表示对象在安全气囊完全展开时与安全气囊碰撞期间的时间。特别地，如图 7 中所示，垫的压力可以随着安全气囊的展开期间的时间推移而增大，在安全气囊完全展开时外部安全气囊的压力可以达到最大，而在完全展开之后压力可以降低。为使对象在安全气囊完全展开时与安全气囊碰撞，可以引入时间 TTE。因此，可以从当前对象的距离来获得 TTE，并且当使得安全气囊将展开所获得的时间 TTE 时，可以获得最大的减震。

41、性能。此外， TTC 表示直到对象与车辆的保险杠碰撞时的剩余时间，且 TTC 为在安装于车辆中的传统内部安全气囊中经常采用的概念。 0067 因此，在自动车辆中，可以从在检测区域中检测的多个对象中选择出具有最短的 TTC 的对象作为危险对象， TTC 为当车辆碰撞被预测为发生时直到对象与车辆碰撞时的剩余时间。另外，可以从在检测区域中检测的对象中首先选择具有最短的 TTE 或 TTC 的对象作为危险对象。 0068 此外，如下面将描述，控制器可以配置为在危险对象被监测时确定是否展开安全气囊。换言之，当在步骤 S320 中危险对象的相对速度大于第一参考值，在步骤 S330 。

42、中重叠大于第二参考值，以及在步骤 S340 中 TTE 小于第三参考值时，控制器可以配置为选择危险对象作为目标对象。 0069 此外，可以监测危险对象的相对速度。另外，因为最小相对速度为 44 公里 / 小时，所以相对速度可以大于作为第一参考值的 44 公里 / 小时的最小值，在该最小相对速度下，车辆必须在与危险对象的碰撞中得以保护。 0070 此外，危险对象与车辆的重叠可以大于作为第二参考值的 20%。如图 5 中所示，可以选择较大的车辆自身的左边界值和对象的右边界值，并且可以选择较小的车辆自身的右边界值和对象的左边界值。另外，可以将在已选择的边界值之间的值认。

43、定为重叠距离，并且可以用该重叠距离除以车辆自身的宽度，此后，可以使相除的结果值乘以 100 以表示为百分比。因此，当被识别为危险对象的对象具有很高的相对速度和很大的重叠时，可以选择该说明书 CN 103863232 A 11 9/11 页 12 对象作为目标对象。 0071 此外，由于当危险对象具有很高的相对速度、很大的重叠，以及很短的碰撞时间时，该危险对象可能是引起增加的碰撞风险的对象，因此可以在 TTE 小于第三参考值时选择该危险对象作为目标对象。 0072 此外，在进行上述程序之后，该流程可以包括由控制器通过对车辆的预测角速度与测量角速度进行比较。

44、来确定车辆是否稳定（S350）。换言之，该控制器可以被配置为通过将车辆认定为具有两个自由度的对象来确定自动行驶车辆的行驶稳定性是否可以保持。特别地，当车辆的实际角速度和预测角速度之间的差异大于预定的水平时，控制器可以被配置为确定车辆为不稳定的。该技术经常应用于传统的车辆姿态维护技术中，也即，电子稳定系统（ESP）或类似系统，因而此处将省略其详细描述。 0073 图 8 为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊的展开方法的稳定性确定步骤的示例性视图。在图 8 中，标记 1 表示当在维持牵引稳定性的条件下驱动车辆的状态，并且流程继续到外部安全气囊可以展。

45、开的情况。当失去牵引稳定性时，如图 8 中的标记 0 所表示，外部安全气囊不能够展开。因此，外部安全气囊可能在不稳定的驾驶条件下展开。 0074 此后，在车辆碰撞被预测为发生时确定所预测的相对速度和重叠是否大于预定的水平的步骤 S410、 S420、 S430、以及 S440 得以执行。另外，在预测步骤和展开步骤中的预先确定的水平可以是在相对速度的情况下的第一参考值，并且可以是对于重叠的第二参考值。 0075 图 9 和图 10 为显示根据本发明的示例性实施方案的外部安全气囊展开方法的预测步骤的示例性视图。在图 9 和图 10 中，当自动车辆和目标对象以基本上恒定的。

46、速度行驶时，可以使相对速度保持为大于第一参考值。然而，当自动车辆和目标对象减速行驶时，速度可以降低到低于第一参考值（例如， 44 公里 / 小时）的 42 公里 / 小时的速度。因此，外部安全气囊不需要展开。 0076 因此，即使当目标对象的当前相对速度超过 44 公里 / 小时的最小参考值时，在碰撞时间的预测值不超过 44 公里 / 小时时，安全气囊也可以不展开。此外，可以通过获得在预先确定的时间周期所获得的相对速度的平均值，通过由该平均值除以时间以获得相对加速度，通过基于该相对加速度来预测在 TTC 的相对速度，以及然后通过追踪目标对象，来示出上述。

47、情况。 0077 另外，如图 10 中所示，当在时间 TTC（也即，在碰撞的时刻）发生的重叠得以预测时，可以预测在 20% 或更大的重叠时是否将会发生实际碰撞。同样，可以通过获得向当前时间获得的横向相对速度的平均值，并且通过基于该平均值来追踪在时间 TTC 的横向相对位移来预测重叠。 0078 因此，本发明可以通过在 TTC（也即，在碰撞的时刻）所预测的相对速度不超过 44 公里 / 小时或在 TTC 所预测的重叠不超过 20% 时，甚至在当前相对速度超过 44 公里 / 小时并且当前重叠超过 20% 时防止外部安全气囊展开而防止外部气囊的错误展开。 0079 另。

48、外，当目标对象的预测的相对速度和预测的重叠大于预先确定的水平，并且碰撞概率（CP）和 CP 的变化大于预先确定的水平时，可以在步骤 S510 和 S520 展开外部安全说明书 CN 103863232 A 12 10/11 页 13 气囊。可以通过下面的方程（3）来定义碰撞概率（CP）：或（3） 0080 因此，可以通过上述方程获得 TTC，并且可以通过采用 TTC 的倒数或通过用 TTC 的倒数乘以重叠的量来获得 CP。当获得的 CP 超过预先确定的值时，实际的 CP 可以被认定为很高，导致安全气囊展开，从而防止安全气囊的错误展开。 0081 此外，。

49、可以以1毫秒的间隔来计算碰撞概率，因此，当CP的变化速率的斜率小于预先确定的斜率时，可以不展开安全气囊，而可以防止安全气囊的错误展开。 0082 此外，当车辆和目标对象之间的距离小于所需的转向回避距离和所需的制动回避距离时，可以在步骤 S530 和 S540 展开外部安全气囊（也即，可以计算临界点（Point Of No Return）： PONR）。图 11 和图 13 为显示根据本发明的实施方案的外部安全气囊展开方法的回避步骤的示例性视图。在附图中，车辆可以应用减速或转向来紧急地避免碰撞，其可以通过相对速度和相对距离之间的关系来表示。 0083 因此，用于所需的转向回避距离和所需的制动回避距离对相对速度的各自的曲线图彼此重叠。在曲线图的公分母（common denominator）下的部分（也即，图 13 的曲线图的曲线）示出了当进行足够的制动或转向时，也可能无法避免碰撞。因此，。

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