CN107024927B - 一种自动驾驶系统和方法 - Google Patents
一种自动驾驶系统和方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107024927B CN107024927B CN201610070890.2A CN201610070890A CN107024927B CN 107024927 B CN107024927 B CN 107024927B CN 201610070890 A CN201610070890 A CN 201610070890A CN 107024927 B CN107024927 B CN 107024927B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- module
- processing module
- information
- central processing
- vehicle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 35
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 166
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims abstract description 51
- 230000009471 action Effects 0.000 claims abstract description 6
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 claims description 28
- 230000008447 perception Effects 0.000 claims description 19
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 10
- 238000004171 remote diagnosis Methods 0.000 claims description 7
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 7
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 238000010960 commercial process Methods 0.000 description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 2
- 238000013473 artificial intelligence Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000007499 fusion processing Methods 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 230000006855 networking Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
- G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
- G05D1/0231—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means
- G05D1/0246—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means using a video camera in combination with image processing means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
Abstract
本发明提供一种自动驾驶系统,包括:中央处理模块,用于对车辆的下一步的行为进行决策判断并输出控制信号;云平台,用于与车辆进行信息交互、处理故障信息以及与中央处理模块的数据进行匹配,并使中央处理模块的数据进行增量更新;环境信息感知模块,用于采集环境信息和车辆间信息交互,并将采集到的环境信息通过中央处理模块上传至云平台;故障信息采集模块,用于对车辆自身性能及设备状态进行检测和数据采集,在产生故障时发出告警,并在告警时将告警信息通过中央处理模块上传至云平台;底层控制模块,用于根据中央处理模块输出的信号控制车辆以需要的速度和期望的转角按照规划路径行驶。可以减轻了驾驶员的工作量,降低了自动驾驶的安全风险。
Description
技术领域
本发明涉及自动驾驶技术领域,特别是涉及一种自动驾驶系统和方法。
背景技术
智能汽车包含汽车联网、自动驾驶、车内及车际通讯、智能交通基础设施等要素,融合了传感器、雷达、GPS定位、人工智能等技术,使汽车具备智能环境感知能力,自动分析汽车行驶的安全及危险状态,使汽车按照人的意志到达目的地,最终实现替代人来操作。
从技术发展角度,智能汽车技术要经历两个阶段。第一阶段是智能汽车的初级阶段,即辅助驾驶阶段;第二阶段是智能汽车发展的终极阶段,即完全替代人的无人驾驶。美国高速公路安全管理局NHTSA将智能汽车分为五个层次,世界上大多数车企参照这一划分标准。
从技术发展角度看,目前智能汽车的研发还处于初级阶段,即半自动驾驶,在某个特定的驾驶交通环境下让驾驶员完全不用控制汽车,而且能够返回驾驶员模式。
现有技术中,有的公开了自动驾驶系统及方法,系统包括:车辆调度服务器、及安装在车辆上的客户端模块,其中车辆调度服务器包括:路况信息处理模块,车辆信息处理模块,判断模块,发送模块,接收模块,交通信号获取模块,数据处理模块,车辆调度服务器实时获取路况信息,并根据路况信息确定拥堵路段和非拥堵路段,对处于拥堵路段的车辆,实施从手动模式切换到自动驾驶模式。该发明只能解决拥堵路段时,开启自动驾驶模式,换言之,非拥堵路段则是人工模式,没有从根本上减轻驾驶员的负担。
有的公开了一种智能驾驶系统及其控制方法,系统包括路况感知单元、执行单元和自动驾驶开关,路况感知单元包括接收模块、评估模块和执行模块、执行单元包括加速踏板、刹车踏板、档位、方向盘。控制单元的接收模块接收路况感知系统的信息,评估模块根据接收到的信息对当前路况进行评估。根据评估结果确定车辆采用自动驾驶模式或是人工驾驶模式。该发明仅仅根据路况感知系统的数据进行评估,并未对感知数据进行融合处理,且根据车道线模糊不清就判断为不宜自动驾驶,明显限制了自动驾驶的运行环境和技术挑战。
自动驾驶应解放驾驶员的双手,或者说打消驾驶员的紧张状态,而不是在两种模式下的频繁切换,使得驾驶员的状态更加集中和紧张,自动驾驶模式下,还是担心会不会切换回来。这样容易造成驾驶员反应不及时,造成事故的发生。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种自动驾驶系统,用于车辆的自动驾驶,包括:中央处理模块,用于对车辆的下一步的行为进行决策判断,并输出控制信号;云平台,连接于所述中央处理模块,用于与车辆进行信息交互、处理故障信息以及与所述中央处理模块的数据进行匹配,并使所述中央处理模块的数据进行增量更新;环境信息感知模块,连接于所述中央处理模块,用于采集环境信息和车辆间信息交互,并将采集到的环境信息通过所述中央处理模块上传至所述云平台;故障信息采集模块,连接于所述中央处理模块,用于对车辆自身性能及设备状态进行检测和数据采集,在产生故障时发出告警,并在告警时将告警信息通过所述中央处理模块上传至所述云平台;底层控制模块,连接于所述中央处理模块,用于根据所述中央处理模块输出的信号控制车辆以需要的速度和期望的转角按照规划路径行驶。
于本发明的一实施例中,所述自动驾驶系统还包括开关模块,用于在所述故障信息采集模块判断车辆产生故障时断开所述环境信息感知模块与所述中央处理模块的连接;所述开关模块包括第一开关单元和第二开关单元;所述第一开关单元设置于所述环境信息感知模块和所述中央处理模块之间;所述第二开关单元设置于所述故障信息采集模块和所述中央处理模块之间。
于本发明的一实施例中,所述中央处理模块包括:V2X交互模块,用于车辆与所述云平台间信息交互;数据加工模块,用于加工所述环境信息感知模块发送的环境数据;匹配模块,用于与所述云平台进行数据匹配,并根据所述云平台发布的增量更新数据进行数据更新;故障处理模块,用于根据所述故障信息采集模块发送的告警信息判断故障信息,并将故障信息和车辆的位置信息上传至所述云平台;决策模块,用于根据所述匹配模块和所述故障处理模块的处理结果生成决策结果,并根据决策结果控制所述底层控制模块运行。
于本发明的一实施例中,所述中央处理模块还包括:接收模块,用于接收所述云平台发送的指令;发送模块,用于向所述云平台发送匹配信息和故障信息。
于本发明的一实施例中,所述云平台与所述中央处理模块之间还设有5G基站,所述5G基站用于传输所述云平台与所述中央处理模块之间的信息。
于本发明的一实施例中,环境信息感知单元包括:GPS导航仪,用于定位车辆位置和规划车辆行驶路径;摄像头,用于采集车道线和交通标志;毫米波雷达,用于测量前后车辆间距;激光雷达,用于识别目标;V2V交互模块,用于进行车辆之间的信息交互。
于本发明的一实施例中,所述云平台包括云驾驶应用平台和高精度地图数据库;所述云驾驶应用平台用于根据上报信息对车辆进行远程诊断,下发指令至所述中央处理模块,并发送故障位置和原因;所述高精度地图数据库用于对所述中央处理模块提供最新数据,并对中所述中央处理模块的数据进行差分更新。
本发明还提供了一种自动驾驶方法,涉及上述的自动驾驶系统,包括以下步骤:所述环境信息感知模块采集环境信息和车辆间信息交互并将采集到的环境信息通过所述中央处理模块上传至所述云平台;所述中央处理模块与所述云平台进行数据匹配,并判断数据是否匹配;若是,则继续检测;若否,所述中央处理模块的数据进行增量更新;所述故障信息采集模块对车辆自身性能及设备状态进行检测和数据采集,并判断车辆是否产生故障;若否,则继续采集;若是,则发出告警,并在告警时将告警信息通过所述中央处理模块上传至所述云平台;所述云平台根据环境信息和故障信息发送指令至所述中央处理模块;所述中央处理模块根据指令输出控制信号控制所述底层控制模块控制车辆以需要的速度和期望的转角按照规划路径行驶。
于本发明的一实施例中,在所述故障信息采集模块判断车辆产生故障时还包括步骤:所述开关模块断开所述环境信息感知模块与所述中央处理模块的连接;所述故障处理模块将告警信息进行处理,并将车辆位置信息、故障信息以及车辆状况信息上传至所述云驾驶应用平台;所述云驾驶应用平台根据故障信息对车辆进行远程诊断,并发送指令至所述中央处理模块,同时为维修人员提供车辆故障位置和原因。
于本发明的一实施例中,所述自动驾驶方法还包括步骤:所述GPS导航仪定位车辆位置和规划车辆行驶路径;所述摄像头采集车道线和交通标志;所述毫米波雷达测量前后车辆间距;所述激光雷达识别目标;所述V2V交互模块进行车辆之间的信息交互;所述高精度地图数据库对所述中央处理模块提供最新数据,并对中所述中央处理模块的数据进行差分更新;所述匹配模块与所述云平台进行数据匹配,并根据高精度地图数据库发布的增量更新数据进行数据更新;所述5G基站传输所述云平台与所述中央处理模块之间的信息;所述V2X交互模块进行车辆与所述云平台间信息交互;所述数据加工模块加工所述环境信息感知模块发送的环境数据;所述故障处理模块根据所述故障信息采集模块发送的告警信息判断故障信息,并将故障信息和车辆的位置信息上传至所述云平台;所述决策模块根据所述匹配模块和所述故障处理模块的处理结果生成决策结果,并根据决策结果控制所述底层控制模块运行。
如上所述,本发明的一种自动驾驶系统和方法,具有以下有益效果:
可以减轻了驾驶员的工作量,降低了自动驾驶的安全风险,加快了自动驾驶的商用进程。增加V2V和V2X交互模块,用于车辆间及车辆和云平台间的信息交互,以及一旦出现故障,借用5G高速网络,快速处理。对环境感知数据,增加数据加工模块,对不清晰的数据,交通标志模糊的数据进行特征提取,并加工,然后将清晰数据通过匹配模块,对变化信息进行组织和管理,识别增量信息,并云平台中高精度导航地图数据库进行差分更新,这样可以有效地减少数据传输量,达到对数据的高效、快速更新。
附图说明
图1显示为本发明自动驾驶系统的系统框架一实施例的示意图。
图2显示为本发明自动驾驶系统的系统框架另一实施例的示意图。
图3显示为本发明自动驾驶方法的一实施例的流程示意图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是,在不冲突的情况下,以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是,以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想,遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。
参见图1,图1显示为本发明自动驾驶系统的系统框架一实施例的示意图。本发明提供了一种自动驾驶系统,用于车辆的自动驾驶,包括:中央处理模块,用于对车辆的下一步的行为进行决策判断,并输出控制信号;云平台,连接于中央处理模块,用于与车辆进行信息交互、处理故障信息以及与中央处理模块的数据进行匹配,并使中央处理模块的数据进行增量更新;环境信息感知模块,连接于中央处理模块,用于采集环境信息和车辆间信息交互,并将采集到的环境信息通过中央处理模块上传至云平台;故障信息采集模块,连接于中央处理模块,用于对车辆自身性能及设备状态进行检测和数据采集,在产生故障时发出告警,并在告警时将告警信息通过中央处理模块上传至云平台;底层控制模块,连接于中央处理模块,用于根据中央处理模块输出的信号控制车辆以需要的速度和期望的转角按照规划路径行驶。中央处理模块是自动驾驶的核心功能模块,对车辆的下一步的行为进行决策判断,输出车辆按照规划路径行驶所需的速度和期望的转角。其次一旦发生故障告警,对上报的故障信息进行整理,并将车辆位置信息,故障信息等发送至云平台中,同时根据下发指令,输出决策结果,由底层控制模块执行。
如图2所示,图2显示为本发明自动驾驶系统的系统框架另一实施例的示意图。在本发明的另一实施例中,用于车辆的自动驾驶的自动驾驶系统包括:
中央处理模块,用于对车辆的下一步的行为进行决策判断,并输出控制信号;中央处理模块是自动驾驶的核心功能模块,中央处理模块包括:V2X交互模块,用于车辆与云平台间信息交互;即接收来自周围通信范围内车辆的信息共享,以及来自云平台下发的指令信息。即发送故障信息或感知数据给云平台,以及相关信息给周围车辆。数据加工模块,用于加工环境信息感知模块发送的环境数据;数据加工模块主要用于环境数据的加工,除了车道类型、交通标志、限速等信息外,还包含道路倾斜、弯道等形状的信息。如驾驶前方道路状况的改变、速度限制、驾驶行为限制、车道偏离预警、车道保持,前方道路曲率,车辆在车道内的位置以及车辆偏向角等信息。由于长期露置在外,经常存在破损等情况,且识别易受天气环境干扰,交通环境复杂多变,需要对车载传感器感知的数据进行提取加工。主要功能为根据环境感知的结果,对感知数据进行加工处理,并借助5G高速网络,与云平台中的高精度地图数据库匹配,增量更新信息,对车辆的下一步的行为进行决策判断,输出车辆按照规划路径行驶所需的速度和期望的转角。其次一旦发生故障告警,故障处理模块对上报的故障信息进行整理,并将车辆位置信息,故障信息等发送至云平台中的云驾驶应用平台。决策模块根据下发指令,输出决策结果,由底层控制模块执行。
匹配模块,用于与云平台进行数据匹配,并根据云平台发布的增量更新数据进行数据更新;是因为同名实体之间可能存在数据不一致,如何探测不一致和修正,使得数据更加可靠和精确,并为后续决策处理提供基础而产生的。匹配模块对变化信息进行组织和管理,识别增量信息,生成报警信令,上报至云平台中的高精度导航地图数据库进行差分更新,并发布增量更新数据,为决策模块提供最新数据。故障处理模块,用于根据故障信息采集模块发送的告警信息判断故障信息,并将故障信息和车辆的位置信息上传至云平台;决策模块,用于根据匹配模块和故障处理模块的处理结果生成决策结果,并根据决策结果控制底层控制模块运行;通过匹配模块或故障处理模块给出的多种信息,选择可通行区域,规划行驶路径,或靠边停靠,等待修理。通常还包括用于接收云平台发送的指令的接收模块和用于向云平台发送匹配信息和故障信息的发送模块。
云平台,连接于中央处理模块,用于与车辆进行信息交互、处理故障信息以及与中央处理模块的数据进行匹配,并使中央处理模块的数据进行增量更新。本实施例中,云平台包括云驾驶应用平台和高精度地图数据库;云驾驶应用平台用于根据上报信息对车辆进行远程诊断,下发指令至中央处理模块,本实施例中,云驾驶应用平台下发指令至决策模块;并发送故障位置和原因;高精度地图数据库用于对中央处理模块提供最新数据;本实施例中,高精度地图数据库向匹配模块提供最新数据,并对中中央处理模块的数据进行差分更新。
环境信息感知模块,连接于中央处理模块,用于采集环境信息和车辆间信息交互,并将采集到的环境信息通过中央处理模块上传至云平台。环境信息感知单元包括:GPS导航仪,用于定位车辆位置和规划车辆行驶路径;摄像头,用于采集车道线和交通标志;毫米波雷达,用于测量前后车辆间距;激光雷达,用于识别目标;V2V交互模块,用于进行车辆之间的信息交互。
故障信息采集模块,连接于中央处理模块,用于对车辆自身性能及设备状态进行检测和数据采集,在产生故障时发出告警,并在告警时将告警信息通过中央处理模块上传至云平台。
底层控制模块,连接于中央处理模块,用于根据中央处理模块输出的信号控制车辆以需要的速度和期望的转角按照规划路径行驶。底层控制模块,是实现自动驾驶技术的重要组成部分。通过控制发动机扭矩、制动减速度以及方向盘转角实现车辆的纵横向控制。
自动驾驶系统还包括开关模块,用于在故障信息采集模块判断车辆产生故障时断开环境信息感知模块与中央处理模块的连接;开关模块包括第一开关单元和第二开关单元;第一开关单元设置于环境信息感知模块和中央处理模块之间;第二开关单元设置于故障信息采集模块和中央处理模块之间。开关模块通常用于车辆故障情况下的紧急处理。正常情况下,所有开关都是开启的,一旦车辆发生故障告警,驾驶员手动关闭环境信息感知模块开关,只处理故障信息。
当自动驾驶车辆发现有危险临近,例如前方有障碍物时,能够及时提醒其他车辆;车辆能够告知其他车辆自己所行进的方向,以帮助其他车辆的司机做更准确的判断;靠近交叉路口时,向其他车辆提醒;临时/突然停车的预警;车辆变线时的提醒,事故汇报等。本发明的自动驾驶系统,可以减轻了驾驶员的工作量,降低了自动驾驶的安全风险,加快了自动驾驶的商用进程。增加V2V和V2X交互模块,用于车辆间及车辆和云平台间的信息交互,以及一旦出现故障,借用5G高速网络,快速处理。对环境感知数据,增加数据加工模块,对不清晰的数据,交通标志模糊的数据进行特征提取,并加工,然后将清晰数据通过匹配模块,对变化信息进行组织和管理,识别增量信息,并云平台中高精度导航地图数据库进行差分更新,这样可以有效地减少数据传输量,达到对数据的高效、快速更新。
如图3所示,图3显示为本发明自动驾驶方法的一实施例的流程示意图。本发明还提供了一种自动驾驶方法,涉及上述的自动驾驶系统,包括以下步骤:环境信息感知模块采集环境信息和车辆间信息交互并将采集到的环境信息通过中央处理模块上传至云平台;中央处理模块与云平台进行数据匹配,并判断数据是否匹配;若是,则继续检测;若否,中央处理模块的数据进行增量更新;故障信息采集模块对车辆自身性能及设备状态进行检测和数据采集,并判断车辆是否产生故障;若否,则继续采集;若是,则发出告警,并在告警时将告警信息通过中央处理模块上传至云平台;云平台根据环境信息和故障信息发送指令至中央处理模块;中央处理模块根据指令输出控制信号控制底层控制模块控制车辆以需要的速度和期望的转角按照规划路径行驶。底层控制模块,是实现自动驾驶技术的重要组成部分。通过控制发动机扭矩、制动减速度以及方向盘转角实现车辆的纵横向控制。
进一步地,在故障信息采集模块判断车辆产生故障时还包括步骤:开关模块断开环境信息感知模块与中央处理模块的连接;故障处理模块将告警信息进行处理,并将车辆位置信息、故障信息以及车辆状况信息上传至云驾驶应用平台;云驾驶应用平台根据故障信息对车辆进行远程诊断,并发送指令至中央处理模块,同时为维修人员提供车辆故障位置和原因。开关模块通常用于车辆故障情况下的紧急处理。正常情况下,所有开关都是开启的,一旦车辆发生故障告警,驾驶员手动关闭环境信息感知模块开关,只处理故障信息。
上述故障信息处理流程,包含以下步骤:
故障信息采集模块,通过调用车用传感器,对故障信息实时跟踪,一旦出现故障告警,将故障告警信息发送给故障处理模块。驾驶员通过开关模块手动关闭环境感知数据模块开关。人工模式开启,等待故障处理结果。
故障处理模块将故障告警信息进行处理,并将车辆位置信息,故障详细信息以及车辆状况等信息上报至云平台中的云驾驶应用平台。
云驾驶应用平台根据上报信息对车辆进行远程诊断,下发指令至决策模块,并随时为维修人员提供准确的故障位置和原因。
决策模块根据接收到的指令,生成决策结果,推送至底层控制模块。
底层控制模块根据决策结果,转角靠边停靠或原地等到维修人员带来。
进一步地,自动驾驶方法还包括步骤:
GPS导航仪定位车辆位置和规划车辆行驶路径;摄像头采集车道线和交通标志;毫米波雷达测量前后车辆间距;激光雷达识别目标;V2V交互模块进行车辆之间的信息交互;高精度地图数据库对中央处理模块提供最新数据,并对中中央处理模块的数据进行差分更新;匹配模块与云平台进行数据匹配,并根据高精度地图数据库发布的增量更新数据进行数据更新;5G基站传输云平台与中央处理模块之间的信息;V2X交互模块进行车辆与云平台间信息交互;数据加工模块加工环境信息感知模块发送的环境数据;故障处理模块根据故障信息采集模块发送的告警信息判断故障信息,并将故障信息和车辆的位置信息上传至云平台;决策模块根据匹配模块和故障处理模块的处理结果生成决策结果,并根据决策结果控制底层控制模块运行。
当自动驾驶车辆发现有危险临近,例如前方有障碍物时,能够及时提醒其他车辆;车辆能够告知其他车辆自己所行进的方向,以帮助其他车辆的司机做更准确的判断;靠近交叉路口时,向其他车辆提醒;临时/突然停车的预警;车辆变线时的提醒,事故汇报等。本发明的自动驾驶系统,可以减轻了驾驶员的工作量,降低了自动驾驶的安全风险,加快了自动驾驶的商用进程。增加V2V和V2X交互模块,用于车辆间及车辆和云平台间的信息交互,以及一旦出现故障,借用5G高速网络,快速处理。对环境感知数据,增加数据加工模块,对不清晰的数据,交通标志模糊的数据进行特征提取,并加工,然后将清晰数据通过匹配模块,对变化信息进行组织和管理,识别增量信息,并云平台中高精度导航地图数据库进行差分更新,这样可以有效地减少数据传输量,达到对数据的高效、快速更新。
本发明提出的自动驾驶系统和方法,通过增加故障信息采集模块,通过调用车用传感器,对故障信息实时跟踪。通过增加V2X交互模块,用于车辆间信息交互,以及一旦出现故障,借用5G高速网络,快速处理。通过增加开关模块,一旦发生故障,驾驶员手动断开环境感知数据的开关,系统只处理故障信息,降低故障的处理时间。通过增加故障处理模块,将车辆位置信息,故障信息,车辆状况等信息上报至云驾驶应用平台,根据下发指令等待救援。通过增加数据加工模块,对环境感知数据中不清晰的数据以及交通标志模糊的数据进行特征提取,并加工,然后将清晰数据通过匹配模块,对变化信息进行组织和管理,识别增量信息,并与云平台中高精度导航地图数据库进行差分更新,这样可以有效地减少数据传输量,达到对数据的高效、快速更新。
综上所述,本发明的一种自动驾驶系统和方法,可以减轻了驾驶员的工作量,降低了自动驾驶的安全风险,加快了自动驾驶的商用进程。增加V2V和V2X交互模块,用于车辆间及车辆和云平台间的信息交互,以及一旦出现故障,借用5G高速网络,快速处理。对环境感知数据,增加数据加工模块,对不清晰的数据,交通标志模糊的数据进行特征提取,并加工,然后将清晰数据通过匹配模块,对变化信息进行组织和管理,识别增量信息,并云平台中高精度导航地图数据库进行差分更新,这样可以有效地减少数据传输量,达到对数据的高效、快速更新。所以,本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (7)
1.一种自动驾驶系统,用于车辆的自动驾驶,其特征在于,包括:
中央处理模块,用于对车辆的下一步的行为进行决策判断,并输出控制信号;所述中央处理模块包括:数据加工模块和匹配模块;所述数据加工模块用于加工环境信息感知模块发送的环境数据;所述匹配模块用于与云平台进行数据匹配,并根据所述云平台发布的增量更新数据进行数据更新;
云平台,连接于所述中央处理模块,用于与车辆进行信息交互、处理故障信息以及与所述中央处理模块的数据进行匹配,并使所述中央处理模块的数据进行增量更新;所述云平台与所述中央处理模块之间还设有5G基站,所述5G基站用于传输所述云平台与所述中央处理模块之间的信息;
所述环境信息感知模块,连接于所述中央处理模块,用于采集环境信息和车辆间信息交互,并将采集到的环境信息通过所述中央处理模块上传至所述云平台;
故障信息采集模块,连接于所述中央处理模块,用于对车辆自身性能及设备状态进行检测和数据采集,在产生故障时发出告警,并在告警时将告警信息通过所述中央处理模块上传至所述云平台;
底层控制模块,连接于所述中央处理模块,用于根据所述中央处理模块输出的控制信号控制车辆以需要的速度和期望的转角按照规划路径行驶;
开关模块,用于在所述故障信息采集模块判断车辆产生故障时断开所述环境信息感知模块与所述中央处理模块的连接;所述开关模块包括第一开关单元和第二开关单元;所述第一开关单元设置于所述环境信息感知模块和所述中央处理模块之间;所述第二开关单元设置于所述故障信息采集模块和所述中央处理模块之间。
2.根据权利要求1所述的自动驾驶系统,其特征在于,所述中央处理模块还包括:
V2X交互模块,用于车辆与所述云平台间信息交互;
故障处理模块,用于根据所述故障信息采集模块发送的告警信息判断故障信息,并将故障信息和车辆的位置信息上传至所述云平台;
决策模块,用于根据所述匹配模块和所述故障处理模块的处理结果生成决策结果,并根据决策结果控制所述底层控制模块运行。
3.根据权利要求2所述的自动驾驶系统,其特征在于,所述中央处理模块还包括:
接收模块,用于接收所述云平台发送的指令;
发送模块,用于向所述云平台发送匹配信息和故障信息。
4.根据权利要求1所述的自动驾驶系统,其特征在于,环境信息感知单元包括:
GPS导航仪,用于定位车辆位置和规划车辆行驶路径;
摄像头,用于采集车道线和交通标志;
毫米波雷达,用于测量前后车辆间距;
激光雷达,用于识别目标;
V2V交互模块,用于进行车辆之间的信息交互。
5.根据权利要求1所述的自动驾驶系统,其特征在于,所述云平台包括云驾驶应用平台和高精度地图数据库;
所述云驾驶应用平台用于根据上报信息对车辆进行远程诊断,下发指令至所述中央处理模块,并发送故障位置和原因;
所述高精度地图数据库用于对所述中央处理模块提供最新数据,并对中所述中央处理模块的数据进行差分更新。
6.一种自动驾驶方法,涉及权利要求1至5任一项所述的自动驾驶系统,其特征在于,包括以下步骤:
所述环境信息感知模块采集环境信息和车辆间信息交互并将采集到的环境信息通过所述中央处理模块上传至所述云平台;
所述中央处理模块与所述云平台进行数据匹配,并判断数据是否匹配;若是,则继续检测;若否,所述中央处理模块的数据进行增量更新;
所述故障信息采集模块对车辆自身性能及设备状态进行检测和数据采集,并判断车辆是否产生故障;若否,则继续采集;若是,则发出告警,并在告警时将告警信息通过所述中央处理模块上传至所述云平台;
所述开关模块断开所述环境信息感知模块与所述中央处理模块的连接;
故障处理模块将告警信息进行处理,并将车辆位置信息、故障信息以及车辆状况信息上传至云驾驶应用平台;
所述云平台根据环境信息和故障信息发送指令至所述中央处理模块,根据故障信息对车辆进行远程诊断,并发送指令至所述中央处理模块,同时为维修人员提供车辆故障位置和原因;
所述中央处理模块根据指令输出控制信号控制所述底层控制模块控制车辆以需要的速度和期望的转角按照规划路径行驶;
匹配模块与所述云平台进行数据匹配,并根据高精度地图数据库发布的增量更新数据进行数据更新;
5G基站传输所述云平台与所述中央处理模块之间的信息;
数据加工模块加工所述环境信息感知模块发送的环境数据。
7.根据权利要求6所述的自动驾驶方法,其特征在于,所述自动驾驶方法还包括步骤:
GPS导航仪定位车辆位置和规划车辆行驶路径;
摄像头采集车道线和交通标志;
毫米波雷达测量前后车辆间距;
激光雷达识别目标;
V2V交互模块进行车辆之间的信息交互;
所述高精度地图数据库对所述中央处理模块提供最新数据,并对中所述中央处理模块的数据进行差分更新;
V2X交互模块进行车辆与所述云平台间信息交互;
所述故障处理模块根据所述故障信息采集模块发送的告警信息判断故障信息,并将故障信息和车辆的位置信息上传至所述云平台;
决策模块根据所述匹配模块和所述故障处理模块的处理结果生成决策结果,并根据决策结果控制所述底层控制模块运行。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610070890.2A CN107024927B (zh) | 2016-02-01 | 2016-02-01 | 一种自动驾驶系统和方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610070890.2A CN107024927B (zh) | 2016-02-01 | 2016-02-01 | 一种自动驾驶系统和方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN107024927A CN107024927A (zh) | 2017-08-08 |
CN107024927B true CN107024927B (zh) | 2021-02-12 |
Family
ID=59523973
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201610070890.2A Expired - Fee Related CN107024927B (zh) | 2016-02-01 | 2016-02-01 | 一种自动驾驶系统和方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN107024927B (zh) |
Families Citing this family (35)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107390673A (zh) * | 2017-08-21 | 2017-11-24 | 深圳市海梁科技有限公司 | 一种用于无人驾驶车辆的维修系统及方法 |
CN109426247A (zh) * | 2017-08-22 | 2019-03-05 | 湖南中车时代电动汽车股份有限公司 | 一种用于电动车辆的智能驾驶管控方法 |
CN107562056A (zh) * | 2017-09-06 | 2018-01-09 | 郑州云海信息技术有限公司 | 一种基于云计算的机动车自动驾驶方法及系统 |
DE102017219599A1 (de) * | 2017-11-06 | 2019-05-09 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und System zum Veranlassen eines Ausweichmanövers von autonomen oder teilautonomen Fahrzeugen |
US10591914B2 (en) * | 2017-11-08 | 2020-03-17 | GM Global Technology Operations LLC | Systems and methods for autonomous vehicle behavior control |
CN108196547B (zh) * | 2018-01-08 | 2020-06-23 | 北京图森未来科技有限公司 | 一种自动驾驶系统 |
CN109756544A (zh) * | 2018-01-23 | 2019-05-14 | 启迪云控(北京)科技有限公司 | 基于云控平台的车辆协同感知控制、订阅方法、装置以及系统 |
CN108363398A (zh) * | 2018-03-15 | 2018-08-03 | 秦皇岛点知汇科技有限公司 | 一种无人驾驶车辆交通控制系统 |
CN108427417B (zh) * | 2018-03-30 | 2020-11-24 | 北京图森智途科技有限公司 | 自动驾驶控制系统及方法、计算机服务器和自动驾驶车辆 |
CN108382334A (zh) * | 2018-04-03 | 2018-08-10 | 湖北汽车工业学院 | 一种智能驾驶汽车控制器结构 |
CN108490942A (zh) * | 2018-04-03 | 2018-09-04 | 张富红 | 5g网络环境下云计算无人驾驶车辆控制系统及方法 |
CN110398953B (zh) * | 2018-04-25 | 2024-06-14 | 长沙智能驾驶研究院有限公司 | 智能驾驶系统、方法及计算机可读存储介质 |
CN108647437A (zh) * | 2018-05-09 | 2018-10-12 | 公安部交通管理科学研究所 | 一种自动驾驶汽车评价方法及评价系统 |
CN108549384A (zh) * | 2018-05-21 | 2018-09-18 | 济南浪潮高新科技投资发展有限公司 | 一种5g环境下远程控制自动驾驶方法 |
CN108614545B (zh) * | 2018-05-31 | 2021-05-07 | 北京智行者科技有限公司 | 一种异常状态监控方法 |
CN109084992B (zh) * | 2018-07-27 | 2020-06-16 | 长安大学 | 基于台架测试无人车智能性的方法 |
CN110789635B (zh) * | 2018-08-03 | 2022-08-12 | 黄学正 | 智能型移动载具 |
CN109084798B (zh) * | 2018-08-29 | 2020-10-13 | 武汉环宇智行科技有限公司 | 网络下发带有道路属性的控制点的路径规划方法 |
CN109345658A (zh) * | 2018-10-29 | 2019-02-15 | 百度在线网络技术(北京)有限公司 | 车辆系统故障的修复方法、装置、设备、介质和车辆 |
CN109471439A (zh) * | 2018-11-23 | 2019-03-15 | 广州小鹏汽车科技有限公司 | 车辆控制方法、装置、设备、存储介质及汽车 |
CN109544725B (zh) * | 2018-12-03 | 2021-01-12 | 浪潮集团有限公司 | 一种基于事件驱动的自动驾驶事故智能处理方法 |
CN109739244A (zh) * | 2019-02-01 | 2019-05-10 | 温州大学 | 一种用于无人驾驶的信息共享系统 |
CN110069064B (zh) * | 2019-03-19 | 2021-01-29 | 驭势科技(北京)有限公司 | 一种自动驾驶系统升级的方法、自动驾驶系统及车载设备 |
CN110809538B (zh) * | 2019-04-15 | 2023-09-19 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 一种自动驾驶的交互方法、设备、系统及可读存储介质 |
CN112863244B (zh) * | 2019-11-28 | 2023-03-14 | 大众汽车股份公司 | 用于促进车辆的安全行驶的方法和装置 |
CN113495547A (zh) * | 2020-03-20 | 2021-10-12 | 北京智行者科技有限公司 | 一种实时安全的无人驾驶故障诊断与保护方法及系统 |
CN111399481B (zh) * | 2020-03-30 | 2022-02-01 | 东风汽车集团有限公司 | 一种自动驾驶场景信息收集及远程升级方法及系统 |
CN111547065B (zh) * | 2020-05-07 | 2022-01-11 | 新石器慧通(北京)科技有限公司 | 一种无人车辆远程控制器控制方法、控制器及控制系统 |
CN111741105A (zh) * | 2020-06-18 | 2020-10-02 | 华域汽车系统股份有限公司 | 用于智能驾驶系统的问题数据的实时传输系统和方法 |
CN112099508A (zh) * | 2020-09-22 | 2020-12-18 | 北京百度网讯科技有限公司 | 自动驾驶车辆的数据管理方法和装置 |
CN112311856A (zh) * | 2020-10-09 | 2021-02-02 | 南京理工大学 | 一种基于云平台的公交车辆安全远程控制系统和方法 |
CN112612287B (zh) * | 2020-12-28 | 2022-03-15 | 清华大学 | 一种自动驾驶汽车局部路径规划系统、方法、介质及设备 |
CN113771874A (zh) * | 2021-08-02 | 2021-12-10 | 北京百度网讯科技有限公司 | 自动驾驶车辆的控制方法、装置、电子设备及可读存储介质 |
CN113660280B (zh) * | 2021-08-19 | 2022-07-22 | 上海交通大学 | 集中式云控平台远程控制指令可信度的识别处理方法 |
CN113665590B (zh) * | 2021-09-24 | 2024-04-19 | 阿波罗智联(北京)科技有限公司 | 控制车辆的方法、装置、设备、介质和车辆 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08300933A (ja) * | 1995-05-12 | 1996-11-19 | Suzuki Motor Corp | カーオートエアコンの温湿度制御装置 |
CN103457983A (zh) * | 2012-05-26 | 2013-12-18 | 王洪举 | 智能云汽车 |
CN104943684B (zh) * | 2014-03-31 | 2017-09-29 | 比亚迪股份有限公司 | 无人驾驶汽车控制系统和具有其的汽车 |
US9256994B2 (en) * | 2014-05-12 | 2016-02-09 | Unmanned Innovation, Inc. | Unmanned aerial vehicle authorization and geofence envelope determination |
CN104571064B (zh) * | 2015-01-27 | 2015-10-07 | 蒋雨兰 | 一种物联网车载云平台智能管控系统 |
CN105045269A (zh) * | 2015-09-02 | 2015-11-11 | 济源维恩科技开发有限公司 | 一种基于云服务的汽车导航控制系统 |
CN105204497A (zh) * | 2015-09-25 | 2015-12-30 | 中国矿业大学 | 一种基于异构网络的汽车远程故障诊断系统 |
-
2016
- 2016-02-01 CN CN201610070890.2A patent/CN107024927B/zh not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
掀起智慧交通盖头来;王柳;《软件和信息服务》;20141231;第50-55页 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN107024927A (zh) | 2017-08-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107024927B (zh) | 一种自动驾驶系统和方法 | |
US11842642B2 (en) | Connected automated vehicle highway systems and methods related to heavy vehicles | |
CN110603181B (zh) | 一种智能驾驶车辆让行方法、装置及车载设备 | |
KR102094270B1 (ko) | 교차로에서의 충돌 위험 평가 방법 | |
WO2020164021A1 (zh) | 用于驾驶控制的方法、装置、设备、介质和系统 | |
CN111260946A (zh) | 一种基于智能网联系统的自动驾驶货车运营控制系统 | |
US11960301B2 (en) | Systems and methods for remote inspection of a vehicle | |
CN113496602B (zh) | 智能路侧工具箱 | |
US20150029039A1 (en) | Driving support device | |
CN108352112A (zh) | 用于确定车辆的驾驶意图的方法和车辆通信系统 | |
JP7271259B2 (ja) | 車両管理システム、車両管理装置、および車両管理方法 | |
CN113076897B (zh) | 智能网联汽车的博弈动态行驶安全测控方法及调控终端 | |
CN110606070B (zh) | 一种智能驾驶车辆及其制动方法、车载设备和存储介质 | |
KR102497716B1 (ko) | 자율주행협력 차량의 권장 제한 속도를 제공하는 관제 서버 | |
CN110562269A (zh) | 一种智能驾驶车辆故障处理的方法、车载设备和存储介质 | |
CN109491380A (zh) | 一种智能汽车用无人驾驶系统及使用方法 | |
CN114501385A (zh) | 一种应用于智能网联交通系统的协同自动驾驶系统 | |
US20240336111A1 (en) | Emergency Heating System for Electric Vehicle (EV) Running out of Power | |
US11062537B2 (en) | Fleet management for vehicles using operation modes | |
CN110599790B (zh) | 一种智能驾驶车辆进站停靠的方法、车载设备和存储介质 | |
CN112767726A (zh) | 用于机场的有人驾驶、自动驾驶车辆的管控方法及系统 | |
CN115092159A (zh) | 一种车道线自主智能测绘系统和方法 | |
JP2021152853A (ja) | 交通制御システム | |
CN114585876B (zh) | 一种自动驾驶车辆的分布式驾驶系统和方法 | |
JP7509247B2 (ja) | 処理装置、処理方法、処理プログラム、処理システム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20210212 Termination date: 20220201 |