張晨曦 仁艷秋



摘 ?要:本文介紹的智能停車場的自主泊車是指當用戶到達停車場后,通過自身的環境感知系統檢測出泊車位信息,并能自主尋找停車位、泊入和駛出泊車位。本文基于專利數據庫對相關專利申請進行了檢索、篩選、統計和分析,對其申請趨勢和主要申請人進行分析,梳理了自主泊車相關技術的技術分支和發展脈絡。
關鍵詞:智能停車場;自主泊車;定位;環境檢測;泊車軌跡;專利
一、前言
隨著國內汽車產業的發展,城市汽車保有量不斷攀升,停車困難的問題日漸突出,且由于駕駛員經驗不足或者泊車位環境較為狹小的時候,極易發生與其他車輛或障礙物等發生碰撞。因此,研究基于自主泊車的智能停車場成為了眾多汽車企業乃至整體方案解決企業的研究熱點。本文主要針對車輛駛入智能停車場后,場端裝置發射車輛進行自主泊車所需的數據,以使車輛無碰撞地駛入目的停車位。
二、自主泊車技術原理
自動泊車系統主要通過置于車輛自身以及停車場端的感知單元完成環境信息的獲取,控制單元根據環境信息進行決策和控制得到相應的控制指令,最終通過執行機構來實現得到的操作指令。感知單元主要通過傳感器獲取車輛周圍的環境信息和車輛自身的狀態信息。控制單元首先根據感知單元獲取的信息,得出準確的泊車位和障礙物信息,然后根據車位和障礙物信息規劃出泊車路徑并產生相應的控制命令。執行機構接收控制命令后,操作汽車完成想要的執行響應。
三、智能停車場的自主泊車技術分支
本文對智能停車場的自主泊車的相關專利申請進行分析,基于CNABS、CNTXT中文數據庫以及DWPI數據庫,通過去噪、人工篩選、標引得到最終所要分析的專利數據樣本,通過瀏覽上述專利申請以及參考相關文獻,對智能停車場的自主泊車技術所涉及的技術分支進行分解,如表1所示。
四、智能停車場的自主泊車專利現狀分析
經過檢索式檢索與簡單人工篩選,最終確定的涉及智能停車場的自主泊車技術的全球專利申請共計750項。圖1顯示了智能停車場的自主泊車技術的專利申請量年度分布,申請量具有逐年上升的趨勢。
圖2是智能停車場的自主泊車技術全球申請的國家及地區分布圖,作為專利布局最重要的五個地區,中國、美國、韓國、歐洲和日本的申請量占到了全球總量的九成。
如圖3所示,占據前五位的企業分別是博世、高通、福特、縱目科技以及現代。
五、智能停車場的自主泊車技術的相關專利分析
下面對車輛定位、環境檢測和泊車軌跡以及停車場端與車端和用戶端交互四個方面進行分析。
1、車輛定位
圖4顯示了自主泊車中車輛定位技術演進路線圖。圖像定位是在停車場內布設多個圖像傳感器,通過覆蓋整個停車場區域的攝像頭聯動,實現圖像采集、圖像處理、目標識別。US8447463B1提出了一種跟蹤停車場中的車輛位置以在GUI上最終顯示的技術方案,其通過圖像中獲取的車輛與固定參考點的位置關系以及固定參考點的位置信息,反推出車輛的位置,并通過分析車輛速度和轉向信息提前喚醒預計行駛路線上的圖像傳感器。超寬帶定位是通過在車輛上放置的定位標簽和定位基站間交互超寬帶定位信號,由于超寬帶信號具有超高的時間分辨力,可以實現較高的定位精度。CN109624970A公開了一種自主泊車控制裝置,其將自主泊車裝置的無線通信模塊預先安裝在車輛的擾流板、鯊魚鰭或其他透波材料內部,從而可以從停車場后臺服務器準確接收后臺服務器信息,進而根據后臺服務器信息計算自主泊車路線生成車輛控制指令,可以準確地控制車輛,實現自動泊車。Wifi、藍牙定位,其是測量待定位物體與固定節點交互的信號強度。DE102015214826A1公開了一種用于定位位于停車場內的車輛的方法和系統,系統包括多個WLAN基站,多個WLAN基站每個包括一個天線陣列用于接收通過所述車輛通訊接口通過無線WLAN通信網絡發送的無線電信號,以確定無線電信號的入射角和進行三角測量確定的信號強度,從而實現定位。
2、環境檢測
圖5顯示了自主泊車中環境檢測技術演進路線圖,對于停車場環境監測,WO2010132314A2公開了一種用于使用在車輛停車的攝像機系統,其公開了在停車場系統架設攝像機系統,監控停車場的停車位狀態,為車輛分配空余停車位。對于車輛周圍環境監測,US20180203441A1公開了一種用于監視車輛的環境的方法,在停車場內布設照明網絡,通過生成被照射區域,可以提高在車輛前方的對象與車輛之間的對比度,以準確識別位于車輛前方的對象或人員,令車輛實施合適的動作,例如車輛不出發,保持靜止,行駛避讓操縱等。
3、泊車軌跡
圖6顯示了自主泊車中泊車軌跡技術演進路線圖。對于泊車軌跡的選擇,CN101198509A公開了一種輸出泊車提示的方法和裝置,其將泊車過程分成多個部段,它們各有一個恒定的規定轉向角,而且其中分別在二個分段之間有一個停車點,它按照相應的泊車指令要在一個停車行程內起動。對于泊車軌跡的校正,US20170308095A1公開了一種用于在停車場上引導車輛的方法和設備,在車輛外部求取在停車場上從起始位置到目標位置的路線,通過通信網絡給所述車輛發送所述路線的至少一個部分段,在車輛駛過所述部分段時,借助于車輛外部的監控系統來監控所述車輛在自主駛過所述部分段時的偏差。
4、停車場端、車端、用戶端交互
圖7顯示了自主泊車中停車場端、車端、用戶端交互技術演進路線圖,對于停車場服務器,CN107004357A公開了一種用于停車場的停車場管理服務器,所述服務器對在停車場上對于車輛執行車輛特定的作業的詢問做出響應地檢查,在肯定的答復的情況下自動地規劃并且協調所述作業。對于車端與場端通信,WO2016128201A1公開了一種用于運行停車場的方法和設備,不是在行駛開始時就已經將為此必需的全部數據提供給車輛用于其在停車場上行駛到目標位置,而是通過不同的通信基站區段地將用于在停車場上行駛到目標位置所需要的數據提供給車輛。對于用戶端功能,US20170351267A1公開了一種代客泊車方法和代客泊車系統,用戶遠程預約提取車輛的時間,系統允許用戶在遠距離外調取其車輛,使得該車輛全自動地返回到提取位置,在那里該車輛能由駕駛員來接收。
六、結束語
本文基于對專利申請的統計分析,對智能停車場的自主泊車技術的相關專利進行了國內外專利申請趨勢、主要申請人以及技術發展歷程進行分析,梳理了主要技術分支下的專利技術。有助于審查員全面了解智能停車場的自主泊車技術的發展狀況和技術理論,對相關領域的審查工作有一定的幫助。
參考文獻
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作者簡介:仁艷秋,四川成都,1991年7月1日,碩士研究生,電子與通信工程,國家知識產權局專利局專利審查協作四川中心;
張晨曦,吉林磐石,1992.7,碩士,研究生,電子與通信工程,國家知識產權局專利局專利審查協作四川中心。