一种驾驶环境感知系统及驾驶辅助设备的制作方法

本发明涉及智能交通和自动驾驶，具体而言，涉及一种驾驶环境感知系统及驾驶辅助设备。

背景技术：

1、随着智能交通和自动驾驶技术的发展，自行车驾驶环境感知系统及驾驶辅助设备在提高骑行安全性和便捷性方面发挥着重要作用。然而，现有的系统虽能感知周围环境，但往往无法有效预警后方来车，这成为骑行者面临的重要安全隐患。因此，开发一种能够准确感知后方来车并提供及时预警的自行车驾驶环境感知系统，对于提高骑行安全性具有重要意义。

2、例如：中国发明专利cn111221342a所公开的“一种自动驾驶汽车环境感知系统”，其说明书公开：环境感知系统对汽车周围环境的感知能力还有明显的不足，难以满足汽车在复杂的路况条件下安全地自动驾驶的要求；上述专利可以佐证现有技术存在的缺陷。

3、因此我们对此做出改进，提出一种驾驶环境感知系统及驾驶辅助设备。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：针对目前存在的无法有效预警后方来车，这成为骑行者面临的重要安全隐患。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供了以下一种驾驶环境感知系统及驾驶辅助设备，以改善上述问题。

3、本技术具体是这样的：

4、一种驾驶环境感知系统，包括：

5、a. 环境感知模块：该模块通过集成的传感器设备，使用激光雷达和摄像头，捕捉自行车行驶过程中的周围环境信息，包括道路状况、交通信号以及障碍物，从而确保系统对外部环境的感知。

6、b. 数据处理模块：此模块负责接收来自环境感知模块的数据，通过算法对数据进行处理和分析，提取关键信息，并将这些信息融合成系统可以理解并用于决策的环境模型。

7、c. 决策规划模块：基于数据处理模块提供的环境模型，决策规划模块将自动为自行车规划出安全、合理的行驶路径，并根据道路状况和交通信号实时调整自行车的行驶速度，以确保骑行的安全性和效率。

8、d. 人机交互模块：人机交互模块是系统与骑行者之间的桥梁，它负责将决策规划模块生成的行驶信息以直观的方式展示给骑行者，如通过显示屏或语音提示，同时提供操作界面供骑行者进行个性化设置或调整。

9、作为本技术优选的技术方案，所述环境感知模块，其实施流程包括：

10、a. 激光雷达设备实时扫描自行车周围环境，捕获距离和角度数据；

11、b. 摄像头捕获道路图像，包括交通信号、道路标识；

12、c. 传感器数据经过预处理和同步，形成统一的环境数据格式；

13、d. 环境数据被发送给数据处理模块进行进一步分析和处理。

14、作为本技术优选的技术方案，所述数据处理模块，其工作原理为：

15、a. 接收来自环境感知模块的原始数据；

16、b. 利用图像处理算法对摄像头数据进行处理，识别道路标识、交通信号；

17、c. 结合激光雷达数据，通过融合算法形成环境模型；

18、d. 将处理后的环境模型发送给决策规划模块。

19、作为本技术优选的技术方案，所述决策规划模块，该模块接收来自数据处理模块的环境模型，并根据骑行者的目的地和当前环境信息，通过路径规划算法规划出行驶路径，在行驶过程中，该模块持续接收来自环境感知模块的实时环境信息。

20、作为本技术优选的技术方案，所述人机交互模块，该模块采用直观的界面设计，显示屏和语音提示，将决策规划模块生成的行驶信息展示给骑行者，人机交互模块还负责接收骑行者的输入指令，并将其传递给决策规划模块。

21、作为本技术优选的技术方案，所述驾驶环境感知系统，该系统可与其他智能设备或系统进行连接，通过与其他系统的连接，该系统能够实现信息的共享和交互，如接收来自智能交通系统的路况信息或向导航系统发送行驶路径。

22、一种驾驶辅助设备，包括所述空心框架以及转动连接在空心框架上的两个转动环，所述空心框架上设置有辅助装置，所述空心框架上设置有传递组件。

23、作为本技术优选的技术方案，所述辅助装置包括固定连接在转动环上的若干个矩形板，所述空心框架上滑动连接有滑动杆，滑动杆在空心框架上进行滑动后能够改变其所处位置并带动连接柱移动，所述滑动杆上固定连接有连接柱，所述滑动杆上固定连接有若干个缓冲弹簧，所述空心框架上固定连接有遮挡板，遮挡板限制缓冲弹簧向两侧延伸出现弯曲的情况，所述连接柱上滑动连接有滑动台，所述滑动台的两侧铰接有若干个承接杆，若干个缓冲弹簧以及滑动杆的作用使得连接柱具有一定的缓冲属性，能够配合顶部的圆台产生缓冲效果，滑动台的移动距离被空心框架所限制，当滑动台向下移动后，滑动台被空心框架所抵住。

24、作为本技术优选的技术方案，所述辅助装置还包括铰接在连接柱上的两个圆台，单个所述圆台上固定连接有若干个红外传感器，需要补充的是红外传感器之间的间距一致，所述圆台中开设有内部槽，所述内部槽中转动连接有若干个驱动滚轮，所述圆台上转动连接有皮带轮，需要补充的是皮带轮在图所示的安装结构下，需要与车轮紧密接触。

25、作为本技术优选的技术方案，所述辅助装置还包括转动连接在空心框架上的两个插销，所述转动环上开设有若干个插口，单个所述圆台上固定连接有缓冲垫。

26、作为本技术优选的技术方案，所述传递组件暴露铰接在空心框架上的圆板，所述圆板的两侧均固定连接有承载台，所述承载台上转动连接有转动轮，需要补充的是红外传感器所使用的信号线与驱动转动轮运转的电机为现有技术，故不进行公开，所述转动轮上开设有若干个异形缺口。

27、与现有技术相比，本发明的有益效果：

28、在本技术的方案中：

29、1.为了解决现有技术中自行车无法对身后的安全进行检测的问题，本技术通过设置的决策规划模块，实现了对身后车辆位置的检测，进而通过声音和震动的方式提醒使用者向相反方向运动，保证使用者的安全；

30、2.为了解决现有技术中的问题，本技术通过设置的辅助装置，实现了通过安装在车的后部分，在后半部分的红外传感器对身后的车辆位置进行实时跟踪，通过转动轮的转动让信号传递到使用者的地方，提醒使用者规避危险；

31、3.通过设置的辅助装置，实现了通过安装位置的改变，通过简单的缓冲组件对使用者上半身进行辅助缓冲，灵活调整辅助缓冲组件的安装位置，来应对不同驾驶环境和驾驶者的需求，有效地分散和吸收行驶过程中因身体前倾而产生的重压，从而极大地减轻了使用者手臂的负担。这种设计不仅提升了驾驶的舒适度，还有效地防止了因长时间的手臂支撑而导致的健康问题；

32、4.通过设置的辅助装置，通过上部组件的巧妙转动设计，我们成功地在不影响缓冲作用的前提下，为自行车增添了实用的储物空间。这一设计巧妙利用了上部空间，使得骑行者可以方便地将背包、水壶等物品存放在此，既提升了骑行的便捷性，又保证了骑行过程中的稳定性与舒适性。在保持原有缓冲效果的同时，我们解决了现有技术中自行车储物空间不足的问题，使自行车更加符合现代骑行的需求。这一创新设计不仅提升了自行车的实用性，也为骑行者带来了更加轻松愉悦的骑行体验；

33、5.通过设置的辅助装置，将反光片安装在后面位置，并通过引入转动的属性，成功将传统的静态反光片转化为动态显示。不仅显著提升了反光效果，而且使得反光片在行驶过程中更加醒目，有效吸引了后方来车的注意；

34、6.通过设置的传递组件，实现了警示声音和震动的传播，结合了声音和震动的传播方式，为驾驶者提供了更直观、更便捷的感知方式。当后方车辆靠近时，系统能够迅速识别并判断其行驶方向，随后通过特定频率的声音和震动来提示驾驶者车辆是从左侧还是右侧驶来。这一设计显著提高了驾驶者在行驶过程中对周围环境的感知能力，特别是在繁忙或复杂的交通环境中。与传统的需要驾驶者回头观察的方式相比，我们的系统不仅降低了驾驶者的操作难度，还大大提升了行车的安全性。驾驶者无需分心或改变视线，即可准确判断后方车辆的位置和动态，从而做出更加及时和安全的驾驶决策。