CN105974920A - 一种无人驾驶系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种无人驾驶系统,包括传统无人驾驶系统1、虚拟现实系统2、远程驾驶系统3和Internet4,所述传统无人驾驶系统1、虚拟现实系统2和远程驾驶系统3通过Internet4连接,所述传统无人驾驶系统1包括雷达模块7、第一中央处理单元8、高精度导航9、第一通信单元10和全景摄像设备11;所述虚拟现实系统2包括全景采集端5、影音传输设备12、第二中央处理单元13、全景显示端14、第二通信单元15,所述全景采集端5包括全景摄像设备16和声音采集设备23。本发明解决了目前无人车无法在非结构道路等复杂路况行驶的问题,让无人车实现全路况无人驾驶,把人从驾驶室解放出来,实现真正意义上的无人驾驶。
Description
技术领域
本发明涉及智能驾驶技术领域,特别涉及一种无人驾驶系统。
背景技术
随着人工智能技术的发展,无人驾驶车辆无疑是未来汽车的发展方向,其具有安全可靠、高效便利的优势,可弥补有人驾驶汽车的种种缺陷不足,有效减少交通事故。
无人驾驶是用电子技术控制汽车进行的仿人驾驶。发达国家从上世纪末就开始了无人驾驶技术的研究,国内近几年也公开了一些无人驾驶汽车上路测试的新闻。
传统无人驾驶技术经过近几年的发展,配置该系统的车辆已能够在结构化道路上实现无人驾驶,申请公布号为CN104267721A的中国专利申请提供了一种智能汽车的无人驾驶系统,包括:外部环境感知子系统、规划决策子系统和运动控制子系统;所述的外部环境感知子系统,用于采集所述智能汽车本身及其周围环境的数据信息;所述的规划决策子系统,用于根据所述数据信息规划行车路径,并向运动控制子系统发出控制指令;运动控制子系统,用于根据收到的所述控制指令,控制所述智能汽车执行相应的操作,使得汽车的无人驾驶达到可能,从而解决汽车拥堵的问题,方便的普通用户的出行,解决了行车的安全问题。但在非结构化道路等复杂路况,还是离不开人的参与,还要有人在车内协助驾驶,这样就不能完全把人从车内完全解放出来,不能实现真正意义上的无人驾驶,使这项技术只停留在研究层面,达不到应用层面。
发明内容
本发明针对目前无人驾驶汽车不能适应全路况的问题,结合虚拟现实技术,提出一种无人驾驶系统,把驾驶人员从车内完全解放出来,实现真正意义上的无人驾驶,具体的技术方案是:
一种无人驾驶系统,包括传统无人驾驶系统1、虚拟现实系统2、远程驾驶系统3和Internet4,所述传统无人驾驶系统1、虚拟现实系统2和远程驾驶系统3通过Internet4连接,所述传统无人驾驶系统1包括雷达模块7、第一中央处理单元8、高精度导航9、第一通信单元10和全景摄像设备11;其特征在于:所述虚拟现实系统2包括全景采集端5、影音传输设备12、第二中央处理单元13、全景显示端14、第二通信单元15,所述全景采集端5包括全景摄像设备16和声音采集设备23;所述远程驾驶系统3包括方向盘17、第三中央处理单元18、油门19、刹车21、第三通信单元20和人机交互装置22。
所述传统无人驾驶系统1中的全景摄像设备11与虚拟现实系统2中的全景摄像设备16为同一套设备,同时向传统无人驾驶系统1和虚拟现实系统2传输影像信息。
其中全景摄像设备11,用于采集车辆周围360度场景,一方面传输到传统无人驾驶系统1用于目标识别;另一方面作为虚拟现实系统2的全景采集端5,通过处理,为全景显示端14提供实时的车周场景信息。
所述雷达模块7包括激光雷达、毫米波雷达和超声波雷达三种雷达,用于探测车辆四周的目标,通过第一中央处理单位8处理,并与可见光影像融合,得出目标信息。
所述全景采集端5包括全景摄像设备16和声音采集设备23,作为采集车周影音信息的设备,用于为虚拟现实系统2的全景显示端14提供实时的影音信息。
所述传统无人驾驶系统1通过internet4与远程驾驶系统3通信,实时传输车辆运行参数等信息。
所述虚拟现实系统2中的全景摄像设备16采集完360度场景信息后,经过第二中央处理单元13处理,经过第二通信单元15利用internet4向全景显示端14传输影像信息,在全景显示端14展示全景信息。
在非结构道路等复杂路况条件下,驾驶人员通过虚拟现实系统2的全景显示端14得到车辆现场信息,通过远程驾驶系统3向传统无人驾驶系统1传送控制信号,远程驾驶车辆。
本发明的有益效果:本发明中结合虚拟现实技术的无人驾驶汽车能适应全路况的要求,车内不需要配置驾驶人员,把驾驶员从车内完全解放出来,实现真正意义上的无人驾驶。
附图说明
图1为无人驾驶系统逻辑结构图;
图2传统无人驾驶系统结构图;
图3虚拟现实系统结构图;
图4远程驾驶系统结构图。
具体实施方式
如图1所示,本实施例提供一种无人驾驶系统,包括传统无人驾驶系统1、虚拟现实系统2和远程驾驶系统3,这三部分通过internet4连接从而构成一个完整系统。
图2是传统无人驾驶系统1的结构图,雷达模块7包括激光雷达、毫米波雷达和超声波雷达,激光雷达共有2个,分别安装在前左右转向灯位置。毫米波雷达共有3个,两个位于后左右转向灯位置,一个位置前侧正中车标位置。超声波雷达12个,6个分布于车头位置,6个位于车尾位置。全景摄像设备11由4个超广角镜头组成,位置分别是:车的前面正中1个,后面正中1个,左右外后视镜1个。高精度导航9位于车顶后部。这三种类型传感器将数据传送到第一中央处理单元8,完成数据融合,得出车周信息,并将信息进行分析形成车辆行驶的控制信息发送给车辆控制系统,完成自动无人驾驶。同时第一中央处理单元经过第一通信单元10和internet4与远程驾驶系统的第三通信单元20进行信息通信,发送车辆的运行参数。
图3是虚拟现实系统2结构图,全景摄像设备16由4个超广角镜头组成,可与全景摄像设备11共用4个超广角镜头。4个超广角镜头采集车周影像,传送到第二中央处理单元13,经过处理形成全景图像,与声音采集设备23得到的声音信息一起经过第二通信单元15和internet4发送到全景显示端14,为驾驶人员提供车周的实时影音信息。在非结构道路等复杂路况条件下,驾驶人员根据车辆周围的影音和车辆状态信息对车辆进行远程驾驶。全景显示端14不在车内驾驶室中,而是集中设置在远程的综合控制中心,驾驶人员可以为多辆无人驾驶汽车服务,而不仅限于一辆,通过远程驾驶系统3遥控无人驾驶汽车在非结构化道路上行驶。
图4是远程驾驶系统3结构图,驾驶人员利用虚拟现实系统2得到的车辆现场影音信息,然后通过人机交互装置22、方向盘17、油门19、刹车21,经过第三中央处理单元18的处理,把信息通过第三通信单元20发送到无人驾驶系统端,实现远程驾驶。
在结构化道路如高速公路上,传统的无人驾驶系统1控制车辆运行,不需要虚拟现实系统2和远程驾驶系统3参与无人驾驶汽车的控制;而在非结构化道路如市区内的道路和乡村小路上,依靠传统无人驾驶系统目前还不能达到自动驾驶、安全可靠的程度,需要虚拟现实系统2和远程驾驶系统3参与无人驾驶汽车的控制
一种无人驾驶系统工作方法,在非结构化道路的复杂路况条件下,驾驶人员通过虚拟现实系统2的全景显示端14得到车辆现场信息,通过远程驾驶系统3向传统无人驾驶系统1传送控制信号,远程驾驶车辆。
Claims (8)
1.一种无人驾驶系统,包括传统无人驾驶系统(1)、虚拟现实系统(2)、远程驾驶系统(3)和Internet(4),所述传统无人驾驶系统(1)、虚拟现实系统(2)和远程驾驶系统(3)通过Internet(4)连接,所述传统无人驾驶系统(1)包括雷达模块(7)、第一中央处理单元(8)、高精度导航(9)、第一通信单元(10)和全景摄像设备(11);其特征在于:所述虚拟现实系统(2)包括全景采集端(5)、影音传输设备(12)、第二中央处理单元(13)、全景显示端(14)、第二通信单元(15),所述全景采集端(5)包括全景摄像设备(16)和声音采集设备(23);所述远程驾驶系统(3)包括方向盘(17)、第三中央处理单元(18)、油门(19)、刹车(21)、第三通信单元(20)和人机交互装置(22)。
2.根据权利要求1所述的无人驾驶系统,其特征在于:所述传统无人驾驶系统(1)中的全景摄像设备(11)与虚拟现实系统(2)中的全景摄像设备(16)为同一套设备,同时向传统无人驾驶系统(1)和虚拟现实系统(2)传输影像信息。
3.根据权利要求1所述的无人驾驶系统,其特征在于:所述全景摄像设备(11),用于采集车辆周围360度场景,一方面传输到传统无人驾驶系统(1)用于目标识别;另一方面作为虚拟现实系统(2)的全景采集端(5),通过处理,为全景显示端(14)提供实时的车辆场景信息。
4.根据权利要求1所述的无人驾驶系统,其特征在于:所述雷达模块(7)包括激光雷达、毫米波雷达和超声波雷达三种雷达,用于探测车辆四周的目标,通过第一中央处理单位(8)处理,并与可见光影像融合,得出目标信息。
5.根据权利要求1所述的无人驾驶系统,其特征在于:所述全景采集端(5)包括全景摄像设备(16)和声音采集设备(23),作为采集车周影音信息的设备,用于为虚拟现实系统(2)的全景显示端(14)提供实时的影音信息。
6.根据权利要求1所述的无人驾驶系统,其特征在于:所述传统无人驾驶系统(1)通过internet(4)与远程驾驶系统(3)通信,实时传输车辆运行参数等信息。
7.根据权利要求1所述的无人驾驶系统,其特征在于:所述虚拟现实系统(2)中的全景摄像设备(16)采集完360度场景信息后,经过第二中央处理单元(13)处理,经过第二通信单元(15)利用internet(4)向全景显示端(14)传输影像信息,在全景显示端(14)展示全景信息。
8.一种无人驾驶系统工作方法,其特征在于:在非结构化道路的复杂路况条件下,驾驶人员通过虚拟现实系统(2)的全景显示端(14)得到车辆现场信息,通过远程驾驶系统(3)向传统无人驾驶系统(1)传送控制信号,远程驾驶车辆。
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