CN108638982B - 车辆控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车辆控制方法，包括：接收第一操作指令，根据模式选择信息以及车辆当前的状态信息，生成第一信号，根据第一启动信号，控制激光雷达和轮速计上电；或者根据第一关断信号，控制激光雷达和轮速计下电；接收车辆控制单元发送的第二操作指令，第二操作指令由车辆控制单元根据车辆的速度和转向生成；第二操作指令包括灯光系统中至少一个LED的控制信息；根据LED的控制信息，生成第二信号，启动LED的控制信息对应的LED，以使LED将电能转换为光能；当车辆到达派送位置中的第一位置时，接收第三操作指令，根据柜锁编号，控制柜锁打开。由此，实现了车身控制器的高精度控制，并能在柜锁未关闭时，进行提醒，大大提高了派送效率。

Description

车辆控制方法

技术领域

本发明涉及控制技术领域，尤其涉及一种车辆控制方法。

背景技术

随着计算机技术和人工智能技术的飞速发展，智能机器人技术已经成为了国内外众多学者研究的热点。其中，服务型机器人开辟了机器人应用的新领域，服务型机器人的出现主要有以下三方面原因：第一方面，国内劳动力成本有上升的趋势；第二方面，人口老龄化和社会福利制度的完善为服务型机器人提供了广泛的市场应用前景；第三方面，人类想摆脱重复的劳动。比如目前的快件需要人工派送，人工需求大，效率低，故人工派送被智能化的无人驾驶自动派送所代替势不可挡。

为了更方便的区分和定义自动驾驶技术，自动驾驶的分级就成了一件大事。目前全球汽车行业公认的两个分级制度分别是由美国高速公路安全管理局(简称NHTSA)和国际自动机工程师学会(简称SAE)提出的。其中，L4和L5级别的自动驾驶技术都可以称为完全自动驾驶技术，到了这个级别，汽车已经可以在完全不需要驾驶员介入的情况下来进行所有的驾驶操作，驾驶员也可以将注意力放在其他的方面比如工作或是休息。但两者的区别在于，L4级别的自动驾驶适用于部分场景下，通常是指在城市中或是高速公路上。而L5级别则要求自动驾驶汽车在任何场景下都可以做到完全驾驶车辆行驶。

但是，现有技术中，车身控制器根据车辆控制单元的操作指令，进行相应的控制，并不具有获取轮速计故障的功能，导致故障处理不智能，从而导致车辆的拟人性不高，同时，由于不能获取柜锁的状态，导致柜锁关闭不及时，需要人工去进行二次关闭，消耗了人力和财力，也影响了派送效率。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种车辆控制方法，以解决现有技术中车辆拟人性不高以及二次关闭导致的派送效率被影响的问题。

为解决上述问题，本发明提供了一种车辆控制方法，所述车辆控制方法包括：

接收车辆控制单元发送的第一操作指令，所述第一操作指令包括模式选择信息；

根据所述模式选择信息以及车辆当前的状态信息，生成第一信号，所述第一信号包括第一启动信号或第一关断信号；

根据所述第一启动信号，控制激光雷达和轮速计上电；或者根据所述第一关断信号，控制所述激光雷达和轮速计下电；

接收车辆控制单元发送的第二操作指令，所述第二操作指令由所述车辆控制单元根据车辆的速度和转向生成；所述第二操作指令包括灯光系统中至少一个发光二极管LED的控制信息；

根据所述LED的控制信息，生成第二信号，所述第二信号包括第二启动信号或第二关断信号；

根据所述第二启动信号，启动所述LED的控制信息对应的LED，以使所述LED将电能转换为光能；

当车辆到达派送位置中的第一位置时，接收车辆控制单元发送的第三操作指令，所述第三操作指令包括柜锁编号；

根据所述柜锁编号，生成第三信号，所述第三信号包括第三启动信号；

根据所述第三启动信号，控制所述柜锁编号对应的柜锁打开。

优选的，所述方法之后还包括：

接收所述柜锁发送的柜锁状态信号；

将所述柜锁状态信号发送给所述车辆控制单元，以使所述车辆控制单元根据所述柜锁状态信号确定所述柜锁的状态。

优选的，所述当车辆到达派送位置中的第一位置之前，所述方法还包括：

接收车辆控制单元发送的第一速度信息和第二速度信息；其中，所述第一速度信息为和所述车辆控制单元连接的差分全球定位系统DGPS天线测量到的；

计算所述第一速度信息和所述第二速度信息的差值；

将所述差值和预设的差值阈值进行比较，如果所述差值大于所述差值阈值，生成轮速计故障信息码；

将所述轮速计故障信息码发送给所述车辆控制单元，以使所述车辆控制单元根据所述轮速计故障信息码和预设的故障码表进行对比，确定轮速计故障。

优选的，所述方法之后还包括：

接收车辆控制单元发送的故障控制信号；

根据所述故障控制信号，生成喇叭驱动信号；

将所述喇叭驱动信号发送给喇叭，以使所述喇叭根据所述喇叭驱动信号产生告警提示信息。

优选的，通过下述方法确定第二速度信息：

获取轮速计的脉冲信号；

确定所述脉冲信号的频率；

将所述脉冲信号的频率发送给车辆控制单元，以使所述车辆控制单元根据所述脉冲信号的频率，确定车辆的第二速度信息。

优选的，所述方法之前还包括：

接收车辆控制单元发送的自检成功信号；

根据所述自检成功信号，控制所述灯光系统以预设的频率闪烁预设时长。

通过应用本发明实施例提供的车辆控制方法，实现了车身控制器对柜锁的高精度控制，并能在柜锁未关闭时，进行提醒，大大提高了派送效率。

附图说明

图1为本发明实施例提供的车辆控制方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

图1为本发明实施例提供的车辆控制方法流程图。该车辆控制方法应用于自动驾驶车辆中，尤其是自动驾驶物流车中。该方法的执行主体为车身控制器，该车身控制器是自动驾驶车身控制器(Body Control Module，BCM)。该车辆控制单元可以为自动驾驶车辆控制单元(Automated Vehicle Control Unit，AVCU)。

在执行步骤110之前，先要进行车辆上电，可以通过按压控制面板上的启动键，为车辆上电，上电之后，进行自检，自检成功后，AVCU向BCM发送自检成功信号，根据自检成功信号，BCM控制灯光系统以预设的频率闪烁预设时长。接着，车辆进入待机状态。

步骤110，接收车辆控制单元发送的第一操作指令，第一操作指令包括模式选择信息。

其中，该第一操作指令是由终端发送给AVCU的，BCM通过CAN总线接收第一操作指令。

下面，对BCM接收第一操作指令之前，AVCU和终端之间的交互进行具体的描述：

AVCU首先接收终端发送的待送货物的派送位置，然后根据派送位置，向终端发送环境文件请求信号，最后，接收终端发送的环境文件。

其中，终端可以是后台服务器，也可以是安装有应用程序(Applications，App)的手机、电脑或者车载终端，本申请对此并不限定。终端可以通过第四代通讯技术(the 4thGeneration communication system,4G)、第五代通讯技术(the 5th Generationcommunication system,5G)或无线保真(Wireless Fidelity，WI-FI)或蓝牙等方式和AVCU进行通信，本申请对此并不限定。

具体的，终端接收到待送货物的接单记录，该接单记录中记载了待派送货物的派送具体地址信息，从接单记录中获取到待送获取的地址信息后，对地址信息进行提取和截取，从而生成待派送货物的派送位置。比如，地址信息可以是“xx区A小区01号楼4单元120x”、“xx区A小区01号楼2单元12x1”“xx区A小区01号楼3单元10x1”等这种同一小区不同单元不同房号，对该地址信息进行提取后，获取到“xx区A小区01号楼”，然后确定“xx区A小区01号楼”，通过查找终端中存储的定点位置(该定点位置是预设好的)，确定该“xx区A小区01号楼”的派送位置的经纬度数据，比如可以是“北纬N42°55′3x.6x″东经E129°30′2.3x”，将该位置确定为派送位置中的第一位置。

相应的，第二位置可以是下一个定点位置，第n位置可以是第n个定点位置。编号相邻的定点位置两者之间的到达时间最短，比如，第一位置到第二位置的时间相对第一位置到第三位置的时间较短。由此，可以节省派送时间，提高派送效率。

在一种示例中，该环境文件请求信号包括车辆标识(Identify，ID)。终端中包括车辆ID-环境文件编号-派送位置表，终端在接收到车辆ID后，将环境文件编号对应的环境文件发送给AVCU。

其中，该环境文件是派送位置对应的环境地图文件。该环境地图文件存储在终端中，是车辆处于采集模式时，采集到的。

在另一个示例中，为了便于快速配送，终端可以生成派送位置和环境文件编号-车辆ID对照表，该表对协同作业的车辆进行划分。此处，协同指的是对于某块比较大的区域，多辆物流车划片派送。比如A区域划分为A-1、A-2、A-n，由第一物流车派送A-1和A-2，由第n物流车派送A-n。由此，对多个物流车的派送位置信息和环境文件进行提前划分，进一步提高了物流车的派送效率。当接收到某一协同作业的车辆的包括车辆ID的请求信号时，将派送位置和环境文件发送给该车辆。

步骤120，根据模式选择信息以及车辆当前的状态信息，生成第一信号，第一信号包括第一启动信号或第一关断信号。

步骤130，根据第一启动信号，控制激光雷达和轮速计上电；或者根据第一关断信号，控制激光雷达和轮速计下电。

其中，模式选择信息可以包括“自动驾驶模式”、“地图采集模式”、“紧急制动模式”、“手动驾驶模式”等，通过点击“自动驾驶模式”按钮、或者触摸“自动驾驶模式”图标等方式，车辆由待机模式进入自动驾驶模式。

车辆当前的状态信息，可以是待机模式。下面以车辆从待机模式进入自动驾驶模式时，AVCU如何确定车辆的速度和转向，进行具体的描述。

具体的，AVCU首先根据模式选择信息，调用派送位置和环境文件，生成派送路径数据。然后，获取超声波雷达检测的障碍物距离信息、第一激光雷达测量的第一环境感知数据、第二激光雷达测量的第二环境感知数据、差分全球定位系统(Differential GlobalPositioning System，DGPS)天线测量的车辆位置信息和车辆的第一速度信息。接着，对第一环境感知数据、第二环境感知数据和障碍物距离信息进行处理，生成障碍物信息。接着，根据派送路径数据、障碍物信息和位置信息，生成决策结果信息。对决策结果信息进行处理，生成扭矩控制信息和转向控制信息。最后，对扭矩控制信息和转向控制信息进行转换处理，将转换处理后的扭矩控制信息发送给电机控制器，以使电机控制器根据转换处理后的扭矩控制信息，控制车辆的速度，同时将转换处理后的转向控制信息发送给电动助力转向系统(Electric Power Steering，EPS)，以使EPS根据转换处理后的转向控制信息，控制车辆的转向。

其中，超声波雷达控制器控制超声波雷达开始工作，以获取障碍物距离信息，其中，超声波雷达的数量可以是8个，为了区分，可以给超声波雷达设定编号，比如左1超声波雷达、左2超声波雷达、左3超声波雷达、后1超声波雷达、后2超声波雷达、右3超声波雷达、右2超声波雷达和右1超声波雷达。

其中，由于物流车安装有货柜，货柜的高度增加了整车的高度，可以通过两个激光雷达以减少扫描时的盲区。

具体的，第一激光雷达可以安装在车辆的顶部，也可以简称顶激光雷达，第二激光雷达可以安装在车辆的前端，也可以简称前激光雷达。

AVCU上具有差分全球定位系统DGPS芯片，该DGPS芯片外接主全球定位系统(Principal Global Positioning System，PGPS)天线和从全球定位系统(SubordinateGlobal Positioning System，SGPS)天线，从而获取到车辆的位置信息和第一速度信息。

接着，AVCU对第一环境感知数据进行处理，生成第一激光点云数据；同时，对第二环境感知数据进行处理，生成第二激光点云数据；最后对第一激光点云数据、第二激光点云数据和障碍物距离信息进行融合处理，生成障碍物信息。由此，通过多种雷达和多个雷达进行障碍物的探测，提高了障碍物信息的准确度，进一步提高了车辆的拟人化程度。

步骤140，接收车辆控制单元发送的第二操作指令，第二操作指令由车辆控制单元根据车辆的速度和转向生成；第二操作指令包括灯光系统中至少一个发光二极管(Light-emitting diode，LED)的控制信息。

步骤150，根据LED的控制信息，生成第二信号，第二信号包括第二启动信号或第二关断信号。

步骤160，根据第二启动信号，启动LED的控制信息对应的LED，以使LED将电能转换为光能。

该LED可以是示廓灯、刹车灯、倒车灯、左转向灯、右转向灯、倒车灯中的任意一个或多个，上述几种灯构成灯光系统。比如，白天左转弯，则启动灯光系统中的左转向灯，黑夜左转弯时，启动灯光系统中的示廓灯和左转向灯。

步骤170，当车辆到达派送位置中的第一位置时，接收车辆控制单元发送的第三操作指令，第三操作指令包括柜锁编号。

下面，对AVCU如何生成第三操作指令进行具体的描述。

当车辆到达派送位置中的第一位置时，AVCU首先接收用户输入的取件码。然后将该取件码连同车辆ID发送给终端，终端根据预设的柜锁编号-取件码-车辆ID表，确定柜锁编号，最后，生成第三操作指令，该第三操作指令包括柜锁编号。

其中，终端中存储有用户的联系方式，在车辆预计到达第一位置之前，终端计算好车辆预计到达时间，并将预计到达时间、车辆ID、柜锁编号和取件码发送给用户。终端可以对该些信息进行处理，生成柜锁编号-取件码-车辆标识表，并存储在其数据库中。

当用户通过触摸屏输入取件码后，中央网关(Central Gateway，CGW)将取件码转发给AVCU，AVCU将取件码连同车辆ID发送给终端，终端查找柜锁编号-取件码-车辆标识表后，确定柜锁编号。柜锁编号可以是01、02、12等，本申请对柜锁编号的格式并不限定。

步骤180，根据柜锁编号，生成第三信号，第三信号包括第三启动信号。

步骤190，根据第三启动信号，控制柜锁编号对应的柜锁打开。

进一步的，在步骤190之后，还包括：

接收柜锁发送的柜锁状态信号；将柜锁状态信号发送给车辆控制单元，以使车辆控制单元根据柜锁状态信号确定柜锁的状态。

具体的，BCM获取柜锁的状态信号，该状态信号可以以高低电平来表示，比如，当柜锁关闭时，柜锁状态信号可以是“1”，当柜锁未关闭时，柜锁状态信号可以是“0”，AVCU获取到柜锁状态信号后，判断柜锁的状态，并在柜锁未关闭时，AVCU可以向终端反馈柜锁未关闭的异常信息，终端向用户的手机发送提示信号，由此，通过及时的反馈柜锁的状态，保证了派件的安全。

进一步的，在步骤170之前，方法还包括：

首先，接收车辆控制单元发送的第一速度信息和第二速度信息；其中，第一速度信息为和车辆控制单元连接的差分全球定位系统DGPS天线测量到的；然后，计算第一速度信息和第二速度信息的差值；将差值和预设的差值阈值进行比较，如果差值大于差值阈值，生成轮速计故障信息码；最后，将轮速计故障信息码发送给车辆控制单元，以使车辆控制单元根据轮速计故障信息码和预设的故障码表进行对比，确定轮速计故障。

随后，BCM接收车辆控制单元发送的故障控制信号；根据故障控制信号，控制轮速计关断，并生成喇叭驱动信号；将喇叭驱动信号发送给喇叭，以使喇叭根据喇叭驱动信号产生告警提示信息。

其中，预设的差值阈值可以根据实际情况设定，比如可以设置为2m/s。故障码表中可以包括故障和其对应的数字代码，比如，轮速计故障-对应“0011”。

由此，实现在故障发生时，车辆紧急制动的同时，并伴随有警示信号，实现了故障的智能处理。

可选的，在步骤130之后，方法还包括：

获取轮速计的脉冲信号；确定脉冲信号的频率；将脉冲信号的频率发送给车辆控制单元，以使车辆控制单元根据脉冲信号的频率，确定车辆的第二速度信息。

其中，轮速计可以是光电编码器，光点编码器的主要工作原理为光电转换，是一种通过光电转换将输出轴的机械几何位移量转换为脉冲或数字量的传感器。光电编码器主要由光栅盘和光电检测装置构成，光栅盘与电机同轴致使电机的旋转带动光栅盘的旋转，再经光电检测装置输出脉冲信号，根据该脉冲信号频率，即每秒钟产生的脉冲个数，可计算电机的转速。

BCM读取脉冲信号频率，并将脉冲信号的频率发送给AVCU，AVCU根据脉冲信号频率，确定车轮的转速，并根据车轮的转速，确定第二速度信息(此处可以根据转速和速度间的公式进行计算，此处不再赘述)。

后续AVCU通过CAN总线接收BCM发送的第二速度信息；然后对第一速度信息和第二速度信息进行融合处理，生成速度融合信息；根据速度融合信息，修正转向控制信息和扭矩控制信息。该速度融合信息用于后续的闭环控制，该融合信息相比单独的第一速度信息和第二速度信息，更加准确。通过该闭环控制，对控制信息，包括转向控制信息和扭矩控制信息，进行调整，提高了车辆整体运行的精确度。

由此通过应用本发明实施例提供的车辆控制方法，实现了车身控制器对柜锁的高精度控制，并能在柜锁未关闭时，进行提醒，大大提高了派送效率。

专业人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种车辆控制方法，其特征在于，所述车辆控制方法包括：

接收车辆控制单元发送的第一操作指令，所述第一操作指令包括模式选择信息；

根据所述模式选择信息以及车辆当前的状态信息，生成第一信号，所述第一信号包括第一启动信号或第一关断信号；

根据所述第一启动信号，控制激光雷达和轮速计上电；或者根据所述第一关断信号，控制所述激光雷达和轮速计下电；

接收车辆控制单元发送的第二操作指令，所述第二操作指令由所述车辆控制单元根据车辆的速度和转向生成；所述第二操作指令包括灯光系统中至少一个发光二极管LED的控制信息；

根据所述LED的控制信息，生成第二信号，所述第二信号包括第二启动信号或第二关断信号；

根据所述第二启动信号，启动所述LED的控制信息对应的LED，以使所述LED将电能转换为光能；

当车辆到达派送位置中的第一位置时，接收车辆控制单元发送的第三操作指令，所述第三操作指令包括柜锁编号；

根据所述柜锁编号，生成第三信号，所述第三信号包括第三启动信号；

根据所述第三启动信号，控制所述柜锁编号对应的柜锁打开；

其中，所述方法之后还包括：

接收所述柜锁发送的柜锁状态信号；

将所述柜锁状态信号发送给所述车辆控制单元，以使所述车辆控制单元根据所述柜锁状态信号确定所述柜锁的状态；

其中，所述当车辆到达派送位置中的第一位置之前，所述方法还包括：

接收车辆控制单元发送的第一速度信息和第二速度信息；其中，所述第一速度信息为和所述车辆控制单元连接的差分全球定位系统DGPS天线测量到的；

计算所述第一速度信息和所述第二速度信息的差值；

将所述差值和预设的差值阈值进行比较，如果所述差值大于所述差值阈值，生成轮速计故障信息码；

将所述轮速计故障信息码发送给所述车辆控制单元，以使所述车辆控制单元根据所述轮速计故障信息码和预设的故障码表进行对比，确定轮速计故障；

其中，通过下述方法确定第二速度信息：

获取轮速计的脉冲信号；

确定所述脉冲信号的频率；

将所述脉冲信号的频率发送给车辆控制单元，以使所述车辆控制单元根据所述脉冲信号的频率，确定车辆的第二速度信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法之后还包括：

接收车辆控制单元发送的故障控制信号；

根据所述故障控制信号，生成喇叭驱动信号；

将所述喇叭驱动信号发送给喇叭，以使所述喇叭根据所述喇叭驱动信号产生告警提示信息。

3.根据权利要求1所述的车辆控制方法，其特征在于，所述方法之前还包括：

接收车辆控制单元发送的自检成功信号；

根据所述自检成功信号，控制所述灯光系统以预设的频率闪烁预设时长。