CN111537013B - 自动驾驶车辆离线检测装置及检测方法 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种自动驾驶车辆离线检测装置及检测方法，涉及无人车(自动驾驶或无人驾驶)领域，自动驾驶车辆离线检测装置包括交换机，交换机上至少设置有传感器通讯接口和工控机通讯接口，交换机用于通过传感器通讯接口接入对应的待测传感器，以及通过工控机通讯接口接入工控机；待测传感器用于根据用户模拟自动驾驶车辆的实际驾驶工况发出的动作生成模拟反馈信号，工控机用于通过交换机获取模拟反馈信号，并根据模拟反馈信号检测对应的待测传感器是否故障。通过本公开的技术方案，减少了自动驾驶车辆检测过程的人力成本，提高了检测效率，为传感器故障检查后的维修提供了便利，且离线检测装置结构简单，部署方便，占用空间小。

Description

自动驾驶车辆离线检测装置及检测方法

技术领域

本公开涉及车辆技术领域，尤其涉及一种自动驾驶车辆离线检测装置及检测方法。

背景技术

自动驾驶车辆上装有各种传感器，进行自动驾驶前需要对传感器进行IP地址配置、功能参数配置以及系统安装、程序安装等操作。目前在对传感器进行配置时，往往需要等待传感器安装在自动驾驶车辆后，才使用电脑对传感器进行刷写。在收到传感器时一般会对传感器进行基础的通电性能查看，但是单一传感器检查正常并不能保证其连入自动驾驶车辆的系统后，整个系统仍能正常工作。

自动驾驶车辆整体联调时往往会出现问题，由于传感器已经安装在车辆上，就需要操作者弯腰并钻入车内查看，对操作者很不友好。如果传感器出现的问题较为严重，甚至需要从车辆上将传感器拆卸下来，但是由于部分传感器安装在车辆内部，拆传感器时往往需要将其它与之关联的正常部件拆下来，费时费力，在车辆量产后重复这样的工作，不符合经济效益。

发明内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种自动驾驶车辆离线检测装置及检测方法，减少了自动驾驶车辆检测过程的人力成本，提高了检测效率，为传感器故障检查后的维修提供了便利。

本公开实施例提供了一种自动驾驶车辆离线检测装置，包括：

交换机，所述交换机上至少设置有传感器通讯接口和工控机通讯接口，所述交换机用于通过所述传感器通讯接口接入对应的待测传感器，以及通过所述工控机通讯接口接入工控机；

所述待测传感器用于根据用户模拟自动驾驶车辆的实际驾驶工况发出的动作生成模拟反馈信号，所述工控机用于通过所述交换机获取所述模拟反馈信号，并根据所述模拟反馈信号检测对应的所述待测传感器是否故障。

可选地，所述传感器通讯接口包括惯导通讯接口，所述交换机用于通过所述惯导通讯接口接入待测惯导；

所述待测惯导与室外实时动态器件连接，所述工控机通过所述交换机获取所述待测惯导输出的模拟定位信号，并根据所述模拟定位信号检测所述待测惯导是否故障。

可选地，所述传感器通讯接口包括雷达通讯接口，所述交换机用于通过所述雷达通讯接口接入待测雷达；

所述工控机通过所述交换机获取所述待测雷达输出的模拟障碍物检测信号，并根据所述模拟障碍物检测信号检测所述待测雷达是否故障。

可选地，所述传感器通讯接口包括惯导通讯接口和雷达通讯接口，所述交换机用于通过所述惯导通讯接口接入待测惯导，以及通过所述雷达通讯接口接入待测雷达；

所述惯导与室外实时动态器件连接，所述惯导获取所述室外实时动态器件反馈的雷达同步授时信息，所述雷达通过所述交换机获取所述雷达同步授时信息，并根据所述雷达同步授时信息检测所述惯导和/或所述雷达是否故障。

可选地，所述工控机与离线车载控制器连接，所述工控机根据所述离线车载控制器输出的模拟自动驾驶控制信号检测所述离线车载控制器是否故障，所述离线车载控制器根据所述工控机输出的模拟自动驾驶控制指令判断所述工控机是否故障。

可选地，所述交换机还包括路由器通讯接口，所述交换机用于通过所述路由器通讯接口接入路由器。

可选地，所述自动驾驶车辆离线检测装置还包括：

供电装置，所述供电装置上设置有多个供电接口，所述供电装置用于将市电转换为设定电源信号并通过所述供电接口输出，所述供电接口至少包括传感器供电接口和工控机供电接口。

可选地，所述供电装置还包括：

多个开关，所述开关与所述供电接口对应设置，所述开关用于控制对应的供电接口所在供电路径的通断。

可选地，所述供电装置还包括：

空气开关，所述空气开关用于在检测到所述供电装置存在线路短路时切断所述供电装置的对外供电路径。

可选地，所述供电装置包括多个工控机供电接口。

本公开实施例还提供了一种自动驾驶车辆离线检测方法，包括：

连接待测传感器至交换机上对应的传感器通讯接口，连接工控机至所述交换机上对应的工控机通讯接口；

经由所述待测传感器根据用户模拟自动驾驶车辆的实际驾驶工况发出的动作生成模拟反馈信号；

经由所述工控机通过所述交换机获取所述模拟反馈信号，并根据所述模拟反馈信号检测对应的所述待测传感器是否故障。

本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本公开实施例离线模拟了自动驾驶车辆的整个自动驾驶系统，使得自动驾驶车辆的检测过程完全脱离了自动驾驶车辆，即不需要上车就可以实现自动驾驶车辆性能的测试。只需要一个工作台，并通过交换机配备各种传感器通讯接口，即可完全复制自动驾驶车辆内部各传感器的通讯过程，只需要简单的插拔即可模拟自动驾驶车辆的车辆自动驾驶系统的全状态，对操作者友好，减少了自动驾驶车辆检测过程的人力成本，且无需反复更换检测装置，提高了检测效率，克服了传感器故障需要拆卸与之关联的正常部件，导致的费时费力的问题，为传感器故障检查后的维修提供了便利，且离线检测装置结构简单，部署方便，占用空间小。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开实施例提供的一种自动驾驶车辆离线检测装置的结构示意图；

图2为本公开实施例提供的一种自动驾驶离线检测装置的具体结构示意图；

图3为本公开实施例提供的一种供电装置的结构示意图；

图4为本公开实施例提供的一种供电装置的正视结构示意图；

图5为本公开实施例提供的一种自动驾驶车辆离线检测方法的流程示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

图1为本公开实施例提供的一种自动驾驶车辆离线检测装置的结构示意图。如图1所示，自动驾驶车辆离线检测装置包括交换机1，交换机1上至少设置有传感器通讯接口A1和工控机通讯接口A2，交换机1用于通过传感器通讯接口A1接入对应的待测传感器2，以及通过工控机通讯接口A2接入工控机3。待测传感器2用于根据用户模拟自动驾驶车辆的实际驾驶工况发出的动作生成模拟反馈信号，工控机3用于通过交换机1获取模拟反馈信号，并根据模拟反馈信号检测对应的待测传感器2是否故障。

具体地，在进行自动驾驶车辆的离线检测时，连接待测传感器2至交换机1上对应的传感器通讯接口A1，连接工控机3至交换机1上对应的工控机通讯接口A2。用户模拟自动驾驶车辆的实际驾驶工况向对应的待测传感器2发出动作，待测传感器2响应用户的动作并进行相应动作的感测，进而生成模拟反馈信号。由于待测传感器2与工控机3均通过对应的通讯接口与交换机1连接，二者之间可以通过交换机1实现通讯，工控机3通过交换机1获取到待测传感器2生成的模拟反馈信号，并根据接收到的模拟反馈信号判断对应的待测传感器2是否故障。示例性地，还可以设置离线检测装置包括可视界面，利用可视界面对待测传感器2的故障判断结果以及相关数据进行显示，以使相关操作者及时地观察到待测传感器2的故障状况，进而对故障的传感器进行及时维修。

具体地，自动驾驶车辆的离线检测装置包括与自动驾驶车辆同配置的多口交换机1，例如可以设置交换机1上各个通讯接口的IP地址和接口号均与自动驾驶车辆相同。交换机1连接各待测传感器2以及工控机3，通过对交换机1的接口与IP地址的匹配，使得与交换机1连接的各待测传感器2以及工控机3均处于同一网络，进而实现与交换机1连接的各传感器待测传感器2之间以及各待测传感器2与工控机3之间的相互通讯，并通过交换机1去模拟自动驾驶车辆上各传感器之间以及各传感器与工控机3之间的通讯过程，进而实现对自动驾驶车辆上内网环境的模拟。

目前在收到传感器时会对传感器进行基础的通电性能查看，但是单一传感器检查正常，并不能保证其连入自动驾驶车辆的自动驾驶系统后，整个自动驾驶系统仍能正常工作。自动驾驶车辆整体联调时往往会出现问题，由于传感器已经安装在自动驾驶车辆上，导致故障传感器的排查过程对操作者很不友好，甚至在拆故障的传感器时还需要将其它与之关联的正常部件拆下来，费时费力。

本公开实施例利用交换机1接入待测传感器2与工控机3，以进行自动驾驶车辆的自动驾驶系统的整体模拟检测，相当于将待测传感器2接入自动驾驶车辆后再进行检测，有效避免了单一传感器检查正常，无法保证其连入自动驾驶车辆的系统后整个系统仍能正常工作的问题。另外，本公开实施例使用离线检测装置对各个传感器进行检测，离线模拟了自动驾驶车辆的整个自动驾驶系统，使得自动驾驶车辆的检测过程完全脱离了自动驾驶车辆，即不需要上车就可以实现自动驾驶车辆性能的测试，只需要一个工作台，具备220V民用电就可以工作，并通过交换机1配备各种传感器通讯接口，完全复制了自动驾驶车辆内部各传感器的通讯过程，通过简单的插拔即可模拟车辆自动驾驶系统的全状态，减少了自动驾驶车辆检测过程的人力成本，且无需反复更换检测装置，提高了检测效率，为故障检查后的维修提供了便利。另外，离线检测装置结构简单，部署方便，占用空间小，方便移动。本公开实施例提供的自动驾驶车辆离线检测装置对于车辆底盘等整体联调容易出问题的系统都适用。

图2为本公开实施例提供的一种自动驾驶离线检测装置的具体结构示意图。结合图1和图2，传感器通讯接口A1还可以包括惯导通讯接口A11，交换机1用于通过惯导通讯接口A11接入待测惯导21，待测惯导21与室外实时动态器件22连接，工控机3通过交换机1获取待测惯导21输出的模拟定位信号，并根据模拟定位信号检测待测惯导21是否故障。

具体地，待测传感器2可以包括待测惯导21，在对需要连接到自动驾驶车辆中的待测惯导21进行故障检测时，将待测惯导21与交换机1的惯导通讯接口A11连接，待测惯导21与工控机3均与交换机1连接，待测惯导21和工控机3可以通过交换机1实现通讯。待测惯导21与室外实时动态器件22连接，室外实时动态器件22例如可以包括RTK(Real TimeKinematic，实时动态)器件，RTK载波相位差分技术为能够实时处理两个测量站载波相位观测量的差分方法，将基准站采集的载波相位发给用户接收机，进行求差解算坐标，RTK技术能够在野外实时得到厘米级定位精度。

目前，在对惯导，也即惯性导航进行故障检测时，只能检测惯导本身是否启动以及是否有信息输出，但在自动驾驶车辆的自动驾驶系统中，惯导并非独立工作，其与RTK天线以及激光雷达之间均存在通讯，例如惯导测试需要连接RTK天线以进入差分定位状态等，目前对惯导的故障检测只能是采用上车测试的方法，即只能将惯导连接到自动驾驶车辆中，将各个系统连接后进行统一检查，一旦惯导出现问题，就会导致惯导的故障排查过程困难。

具体地，本公开实施例中，可以在室外设置RTK天线，将待测惯导21与室外RTK天线连接，待测惯导21可以通过射频线路与室外RTK天线连接，将待测惯导21连接至交换机1后，可以在室内的离线检测台上模拟出待测惯导21上车后，自动驾驶车辆在室外的定位情况，待测惯导21据此生成模拟定位信号，工控机3通过交换机1和直连的USB获取到待测惯导21输出的模拟定位信号，并根据模拟定位信号检测待测惯导21是否故障。例如工控机3可以根据得到的模拟定位信号对应的自动驾驶车辆的位置与待测惯导21的实际所在位置是否匹配，来判定待测惯导21是否故障。若不匹配，则可以判定待测惯导21出现故障；若匹配，则可以判定待测惯导21无故障。

另外，将待测惯导21连接至交换机1后，用户可以模拟自动驾驶车辆的实际驾驶工况人为地改变待测惯导21的运动状态，例如推动待测惯导21加速或者转向，待测惯导21根据用户模拟自动驾驶车辆的实际驾驶工况发出的动作生成运动信号，运动信号例如可以包括待测惯导21的加速度或者转向信息等。工控机3通过交换机1获取待测惯导21输出的运动信号，并根据运动信号对应的待测惯导21的运动状态与待测惯导21的实际运动状态是否匹配，来判断待测惯导21是否故障。同样地，若不匹配，则可以判定待测惯导21出现故障；若匹配，则可以判定待测惯导21无故障。据此，利用离线检测装置模拟了待测惯导21上车后的实际工况，简化了待测惯导21的故障检测过程。

可选地，结合图1和图2，传感器通讯接口A1还可以包括雷达通讯接口A12，交换机1用于通过雷达通讯接口A12接入待测雷达23，工控机3通过交换机1获取待测雷达23输出的模拟障碍物检测信号，并根据模拟障碍物检测信号检测待测雷达23是否故障。

具体地，待测传感器2可以包括待测雷达23，例如激光雷达，在对需要连接到自动驾驶车辆中的待测雷达23进行故障检测时，将待测雷达23与交换机1的雷达通讯接口A12连接，待测雷达23与工控机3均与交换机1连接，待测雷达23和工控机3可以通过交换机1实现通讯。

目前在对雷达进行故障检测时，只能检测雷达本身是否启动以及是否有信息输出，但在自动驾驶车辆的自动驾驶系统中，雷达并非独立工作，其与惯导之间均存在通讯，目前对雷达的故障检测只能是采用上车测试的方法，即只能将雷达连接到自动驾驶车辆中，将各个系统连接后进行统一检查，一旦雷达出现问题，就会导致雷达的故障排查过程困难。

具体地，本公开实施例中，将待测雷达23连接至交换机1后，用户可以模拟自动驾驶车辆的实际驾驶工况人为地在待测雷达23周围设置障碍物，待测雷达23根据用户模拟自动驾驶车辆的实际驾驶工况摆放的障碍物生成模拟障碍物检测信号，工控机3通过交换机1获取待测雷达23输出的模拟障碍物检测信号，并根据模拟障碍物检测信号对应的待测雷达23周围的障碍物信息与待测雷达23周围的实际障碍物信息是否匹配，来判断待测雷达23是否故障。同样地，若不匹配，则可以判定待测雷达23出现故障；若匹配，则可以判定待测雷达23无故障。据此，利用离线检测装置模拟了待测雷达23上车后的实际工况，简化了待测雷达23的故障检测过程。

示例性地，可以设置交换机1包括四个雷达通讯接口A12，每个雷达通讯接口A12接入对应的待测雷达23，将四个待测雷达23对应接入后，可以模拟自动驾驶车辆实际应用中的四个待测雷达23，四个待测雷达23分别位于自动驾驶车辆的前后左右，以模拟自动驾驶车辆前后左右障碍物的检测情况，进而判断对应的待测雷达23是否故障。

可选地，结合图1和图2，传感器通讯接口A1还可以包括惯导通讯接口A11和雷达通讯接口A12，交换机1用于通过惯导通讯接口A11接入待测惯导21，以及通过雷达通讯接口A12接入待测雷达23。待测惯导21与室外实时动态器件22连接，待测惯导21获取室外实时动态器件22反馈的雷达同步授时信息，待测雷达23通过交换机1获取雷达同步授时信息，并根据雷达同步授时信息检测待测惯导21和/或待测雷达23是否故障。

具体地，待测传感器2可以包括待测惯导21与待测雷达23，在对需要连接到自动驾驶车辆中的待测惯导21和待测雷达23进行故障检测时，将待测惯导21与交换机1的惯导通讯接口A11连接，待测雷达23与交换机1的雷达通讯接口A12连接，待测惯导21、待测雷达23和工控机3均与交换机1连接，待测惯导21、待测雷达23和工控机3可以通过交换机1实现相互通讯。待测惯导21与室外实时动态器件22连接，室外实时动态器件22可以包括RTK器件。

目前，在对惯导或者雷达进行故障检测时，只能检测惯导或者雷达本身是否启动以及是否有信息输出，但在自动驾驶车辆的自动驾驶系统中，惯导或者雷达并非独立工作，其与其它器件之间均存在通讯，目前对惯导或者雷达的故障检测只能是采用上车测试的方法，即只能将惯导或者雷达连接到自动驾驶车辆中，将各个系统连接后进行统一检查，一旦惯导或者雷达出现问题，就会导致惯导或者雷达的故障排查过程困难。

具体地，本公开实施例中，可以在室外设置RTK天线，将待测惯导21与室外RTK天线连接，将待测惯导21和待测雷达23连接至交换机1后，待测惯导21接收室外RTK天线反馈的雷达同步授时信息，并通过交换机1将雷达同步授时信息发送至待测雷达23，以使得不同的待测雷达23能够同步地检测周围的障碍物。示例性地，可以在待测雷达23端配置可视界面，若待测雷达23接收到的雷达同步授时信息所包含的时间与当前时间匹配，则可以判定待测雷达23与待测惯导21均无故障；若待测雷达23接收到的雷达同步授时信息所包含的时间略有提前或者错后，则可以判定待测雷达23故障；若待测雷达23接收到的雷达同步授时信息所包含的时间一直为同一时间，例如一直为2007年1月1日，则说明待测惯导21故障。据此，利用离线检测装置模拟了惯待测导21和待测雷达23上车后的实际工况，简化了待测惯导21和待测雷达23的故障检测过程。

可选地，结合图1和图2，可以设置工控机3与离线车载控制器4连接，工控机3根据离线车载控制器4输出的模拟自动驾驶控制信号检测离线车载控制器4是否故障，离线车载控制器4根据工控机3输出的模拟自动驾驶控制指令判断工控机3是否故障。

示例性地，离线车载控制器4可以是VCU(Vehicle Control Unit，整车控制器)，在需要对VCU或者工控机3是否故障进行检测时，将工控机3连接至交换机1，将VCU通过CAN线路连接至工控机3。具体地，用户例如可以通过交互界面的触碰按钮向VCU输入模拟自动驾驶车辆行进状况的指令，例如输入前进或者后退指令，VCU根据接收到的模拟自动驾驶车辆行进状况的指令判断会出现电机转动等动作，并据此生成模拟自动驾驶控制信号，模拟自动驾驶控制信号包含有电机动作信息，工控机3通过交换机1获取到模拟自动驾驶控制信号，即获取到电机动作信息，并判断工控机3的可视界面显示的自动驾驶车辆是否对应有前进或者后退的动作。若工控机3的可视界面显示的自动驾驶车辆的动作与VCU接收到指令匹配，则可以判定VCU无故障；若工控机3的可视界面显示的自动驾驶车辆的动作与VCU接收到指令不匹配，则可以判定VCU故障。

具体地，用户也可以通过软件编程向工控机3输入模拟自动驾驶车辆行进状况的强制指令，例如输入前进或者后退的指令，工控机3根据接收到的强制指令生成模拟自动驾驶控制指令，模拟自动驾驶控制指令包括对应前进或者后退信息的报文，VCU通过交换机1获取到模拟自动驾驶控制指令，并根据模拟自动驾驶控制指令所包含的报文内容判断工控机3是否故障。以报文中1对应车辆前进，工控机3接收到的强制指令对应自动驾驶车辆前进为例，若VCU接收到的报文为1，则可以判定工控机3无故障；若VCU接收到的报文不为1，则可以判定工控机3故障。

这样，设置自动驾驶车辆的离线检测装置配有VCU并预刷写了输入输出逻辑，可以模拟电机或者转向机向自动驾驶工控机3发送CAN指令，也可以读取工控机3发出的行走、转向或者制动等指令，通过可视界面监控自动驾驶控制逻辑执行是否正常，不需要在室外守在自动驾驶车辆旁边进行测试，即通过VCU模拟程序，可以在脱离底盘的情况下模拟自动驾驶车辆的自动驾驶状态，离线检测装置的可靠性高。

可选地，结合图1和图2，交换机1还可以包括路由器通讯接口A3，交换机1用于通过路由器通讯接口A3接入路由器6。具体地，待测惯导21和工控机3均需要上网，例如工控机3中的许多数据需要存储在云端，在进行自动驾驶车辆的模拟测试时，需要随时调用云端存储的数据。设置自动驾驶车辆离线检测装置配有路由器6，例如4G路由器，并将4G路由器连接至交换机1的路由器通讯接口A3，实现了对自动驾驶车辆外网环境的完全模拟。示例性地，交换机1与工控机3、待测惯导21、待测雷达23以及路由器6均通过网络线路连接。示例性地，可以设置交换机1为八口交换机1，交换机1中的七个通讯接口分别用于接入惯导21、工控机3、路由器6和四个待测雷达23。

可选地，结合图1和图2，自动驾驶车辆离线检测装置还可以包括供电装置5，供电装置5上设置有多个供电接口，供电装置5用于将市电转换为设定电源信号并通过供电接口输出，供电接口至少包括传感器供电接口B11和工控机供电接口B12。

具体地，在对待测传感器2进行检测时，需要将待测传感器2上电，车载传感器的工作电压一般为12V，由于部分传感器厂家无法提供适配器，需要对传感器进行上电操作时,只能将待测传感器2安装在自动驾驶车辆上，利用自动驾驶车辆的供电系统向待测传感器2供电，但是一旦传感器出现故障或者在对传感器进行初次配置时，均需要操作者进入车内，对操作者很不友好。

本公开实施例在自动驾驶车辆离线装置上设置供电装置5，当需要对相应的待测传感器2进行离线检测时，将待测离线传感器连接至供电装置5的传感器供电接口B11，将工控机3连接至供电装置5的工控机供电接口B12，供电装置5将市电转换为设定电源信号并通过供电接口输出。例如可以将待测惯导21连接到供电装置5的一个传感器供电接口B11，将待测雷达23连接至供电装置5的另一个传感器供电接口B11。

图3为本公开实施例提供的一种供电装置的结构示意图。结合图1至图3，供电装置5中可以设置有电源转换器53，电源转换器53将220V的市电转换为12V电源信号，并通过传感器供电接口B11和工控机供电接口B12分别供给至待测传感器2和工控机3，图3中左右两侧的接口C即对应为供电装置的传感器供电接口B11和工控机供电接口B12，具体接口C的划分不作限定。

待测传感器2以及工控机3上电后实现对自动驾驶车辆的离线检测，本公开实施例使用离线检测装置进行检测，离线模拟了自动驾驶车辆的整个自动驾驶系统，使得自动驾驶车辆的检测过程完全脱离了自动驾驶车辆，只需要一个工作台，具备220V民用电就可以工作，利用离线检测装置中的供电装置5向待测传感器2和工控机3供电，通过简单的插拔即可模拟车辆自动驾驶系统的全状态，减少了自动驾驶车辆检测过程的人力成本。

示例性地，供电装置5可以包括工控机供电接口B12、惯导供电接口、待测雷达供电接口、路由器供电接口B13和VCU供电接口B14，供电装置5通过前述供电接口在离线检测时分别向工控机3、待测惯导21、待测雷达23、路由器6和VCU供电。示例性地，供电装置5可以是1000W的220V转12V的电源，用来转换为自动驾驶车辆上传感器需要的工作电压，并可以同时连接待测雷达23、工控机3、待测惯导21、交换机1和路由器6，各供电端子按照车辆插头匹配，可以设置各传感器供电端子的外观不同，在给不同的器件供电时可以有效防止供电接口插错的问题，也可以在供电装置5的供电端子上设置标签以防止供电接口插错的问题。

可选地，结合图1至图3，供电装置5还可以包括多个开关51，开关51与供电装置5的供电接口对应设置，开关51用于控制对应的供电接口所在供电路径的通断。图3示例性地示出了供电装置5中的八个开关51，供电装置5并不限于八个开关51，且所有的开关51不限于向一组包含工控机3和待测传感器2的器件供电。

每个开关51对应供电装置5的一个供电接口设置，通过对不同开关51的操作，控制供电装置5对应的供电接口是否向外供电。示例性地，供电装置5还可以包括分线器54，电源转换器53转换出来的12V电源电压通过分线器54分别传输至不同的开关51，开关51闭合，即开关从b端拨动到a端，分线器54输出的12V电源电压能够传输至该开关51对应的供电接口，以向连接该供电接口的器件供电，每个开关51的d端和e端为开关51对应的正负输出端；开关51断开，即开关从a端拨动到b端，分线器54输出的12V电源电压无法传输至该开关51对应的供电接口，相应的供电接口停止供电，进而实现通过控制供电装置5中的开关51，灵活控制被供电的待测传感器2或者工控机3等部件，使得自动驾驶车辆离线检测装置的供电控制操作简便。

图4为本公开实施例提供的一种供电装置的正视结构示意图。结合图1至图4，可以设置供电装置5包括壳体55，可以在壳体55上开孔56，开孔56的数量与供电装置5内部开关51的数量相同，每个开孔56对应一个开关51，开关51处可以设置对应开关51的按钮，通过对壳体55上按钮的操作可以控制相应开关51的通断。例如可以通过对按钮的操作控制供电装置5给任何传感器单独上电或者给所有传感器同时上电。示例性地，壳体55上对应每个按钮还可以对应设置有指示器件，例如指示灯，可以设置按钮是否按下对应的指示灯点亮或者熄灭，进而直观地向用户提示哪些传感器被供电，哪些传感器没有被供电。

可选地，结合图1至图3，供电装置5还可以包括空气开关52，空气开关52用于在检测到供电装置5存在线路短路时切断供电装置5的对外供电路径。具体地，可以设置空气开关52的正端+和负端-接入220V市电，另一侧与供电装置5中的电源转换器53连接。当供电装置5中空气开关52后续的器件或者线路存在短路情况时，空气开关52会自动跳电，避免器件或者线路烧毁，提高了供电装置5的供电安全性，进而提高了自动驾驶车辆离线检测装置工作的安全性。

可选地，可以设置供电装置5包括多个工控机供电接口B12。具体地，车辆工控机购买后需要进行刷写以及安装其自身系统和自动驾驶系统，工控机3安装系统过程中实际操作的过程耗时比较短，只需要输入几个脚本，其它都是等待时间。但是，当工控机3量产后，对工控机3的大量刷写需要在每辆自动驾驶车辆之间来回移动，耽误生产时间，如果多人同步刷写工控机3又会有增加人工成本。本公开实施例可以设置供电装置5为大功率电源，包括多个工控机供电接口B12，例如可以包括八组供电端子，实现同时向八台工控机3供电，仅需一个操作人坐在座位上，在刷写一台工控机3的等待的过程中刷写下一台工控机3，大大节省了大量工控机3的刷写时间。

本公开实施例还提供了一种自动驾驶车辆离线检测方法。图5为本公开实施例提供的一种自动驾驶车辆离线检测方法的流程示意图，自动驾驶车辆离线检测方法可以应用在需要对自动驾驶车辆进行离线检测的场景，可以由上述实施例的自动驾驶车辆离线检测装置执行。如图5所示，自动驾驶车辆离线检测方法包括：

S1、连接待测传感器至交换机上对应的传感器通讯接口，连接工控机至交换机上对应的工控机通讯接口。

具体地，结合图1至图4，在进行自动驾驶车辆的离线检测时，将待测传感器2连接至交换机1上对应的传感器通讯接口A1，将工控机3连接至交换机1的工控机通讯接口A2。

S2、经由待测传感器根据用户模拟自动驾驶车辆的实际驾驶工况发出的动作生成模拟反馈信号。

具体地，结合图1至图4，用户模拟自动驾驶车辆的实际驾驶工况向对应的待测传感器2发出动作，待测传感器2响应用户的动作进行动作感测，进而生成模拟反馈信号。

S3、经由工控机通过交换机获取模拟反馈信号，并根据模拟反馈信号检测对应的待测传感器是否故障。

具体地，结合图1至图4，由于待测传感器2与工控机3均通过对应的通讯接口与交换机1连接，二者之间可以通过交换机1实现通讯，工控机3通过交换机1获取到待测传感器2生成的模拟反馈信号，并根据接收到的模拟反馈信号判断对应的待测传感器2是否故障。示例性地，还可以设置可视界面对待测传感器2的故障判断结果以及相关数据进行显示，以使相关操作者及时观察到待测传感器2的故障状况，进行相应的及时维修。

本公开实施例利用交换机1加入待测传感器2与工控机3进行自动及时车辆驾驶系统的整体模拟检测，相当于将待测传感器2接入自动驾驶车辆后再进行检测，进而避免了单一传感器检查正常，无法保证其连入自动驾驶车辆的系统后整个系统仍能正常工作的问题。另外，本公开实施例使用离线检测装置进行检测，离线模拟了自动驾驶车辆的整个系统，使得自动驾驶车辆的检测过程完全脱离了车辆，即不需要上车就可以实现自动驾驶车辆性能的测试，只需要一个工作台，具备220V民用电就可以工作，并通过交换机1配备各种传感器通讯接口，完全复制了自动驾驶车辆内部各传感器的通讯过程，只需要简单的插拔即可模拟车辆自动驾驶系统的全状态，减少了自动驾驶车辆检测过程的人力成本，且无需反复更换检测设备，提高了检测效率，为故障检查后的维修提供了便利，且离线检测装置结构简单，部署方便，占用空间小，方便移动。

具体地，自动驾驶车辆离线检测装置使用时分为单体测试和联调测试。对于单体测试，只需要将供电插头插在对应传感器上，然后按动按钮，按钮例如可以设置为带灯通电变亮，将供电装置5与待测传感器2联通，将电脑和设备相连就可以进行待测传感器2各个功能的测试。对于联调测试，需要将激光待测雷达23、工控机3、惯导21分别连接在供电装置5以及交换机1的对应接口上，通过预装的4G路由器远程连接工控机3，以模拟车端测试环境，其余步骤和正常上车测试相同。如果离线检测中出现问题，直接接上单独传感器就可以检查，如果问题较严重，直接更换传感器也较为方便，不需要拆车。在基本测试都合格后，就可以将整套设备取下，当成一个系统，直接装在自动驾驶车辆上进行路测以及和底盘进行长距离稳定性测试。这样，通过将各设备接入离线检测装置，可以对各传感器进行配置，对系统进行基础检验，避免将传感器存在的大问题带入自动驾驶车辆集成中，避免了反复拆车、更换传感器等的不必要操作。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种自动驾驶车辆离线检测装置，其特征在于，包括：

交换机，所述交换机上至少设置有传感器通讯接口和工控机通讯接口，所述交换机用于通过所述传感器通讯接口接入对应的待测传感器，以及通过所述工控机通讯接口接入工控机；

所述待测传感器用于根据用户模拟自动驾驶车辆的实际驾驶工况发出的动作生成模拟反馈信号，所述工控机用于通过所述交换机获取所述模拟反馈信号，并根据所述模拟反馈信号检测对应的所述待测传感器是否故障；

所述工控机与离线车载控制器连接，所述工控机根据所述离线车载控制器输出的模拟自动驾驶控制信号检测所述离线车载控制器是否故障，所述离线车载控制器根据所述工控机输出的模拟自动驾驶控制指令判断所述工控机是否故障；其中，所述离线车载控制器根据模拟自动驾驶车辆行进状况的指令输出所述模拟自动驾驶控制指令，所述模拟自动驾驶控制信号包括电机工作信息；

所述自动驾驶车辆离线检测装置还包括供电装置，所述供电装置包括多个工控机供电接口。

2.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆离线检测装置，其特征在于，所述传感器通讯接口包括惯导通讯接口，所述交换机用于通过所述惯导通讯接口接入待测惯导；

所述待测惯导与室外实时动态器件连接，所述工控机通过所述交换机获取所述待测惯导输出的模拟定位信号，并根据所述模拟定位信号检测所述待测惯导是否故障。

3.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆离线检测装置，其特征在于，所述传感器通讯接口包括雷达通讯接口，所述交换机用于通过所述雷达通讯接口接入待测雷达；

所述工控机通过所述交换机获取所述待测雷达输出的模拟障碍物检测信号，并根据所述模拟障碍物检测信号检测所述待测雷达是否故障。

4.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆离线检测装置，其特征在于，所述传感器通讯接口包括惯导通讯接口和雷达通讯接口，所述交换机用于通过所述惯导通讯接口接入待测惯导，以及通过所述雷达通讯接口接入待测雷达；

所述惯导与室外实时动态器件连接，所述惯导获取所述室外实时动态器件反馈的雷达同步授时信息，所述雷达通过所述交换机获取所述雷达同步授时信息，并根据所述雷达同步授时信息检测所述惯导和/或所述雷达是否故障。

5.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆离线检测装置，其特征在于，所述交换机还包括路由器通讯接口，所述交换机用于通过所述路由器通讯接口接入路由器。

6.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆离线检测装置，其特征在于，所述供电装置上设置有多个供电接口，所述供电装置用于将市电转换为设定电源信号并通过所述供电接口输出，所述供电接口至少包括传感器供电接口和工控机供电接口。

7.根据权利要求6所述的自动驾驶车辆离线检测装置，其特征在于，所述供电装置还包括：

多个开关，所述开关与所述供电接口对应设置，所述开关用于控制对应的供电接口所在供电路径的通断。

8.根据权利要求6所述的自动驾驶车辆离线检测装置，其特征在于，所述供电装置还包括：

空气开关，所述空气开关用于在检测到所述供电装置存在线路短路时切断所述供电装置的对外供电路径。

9.一种自动驾驶车辆离线检测方法，其特征在于，包括：

连接待测传感器至交换机上对应的传感器通讯接口，连接工控机至所述交换机上对应的工控机通讯接口；

经由所述待测传感器根据用户模拟自动驾驶车辆的实际驾驶工况发出的动作生成模拟反馈信号；

经由所述工控机通过所述交换机获取所述模拟反馈信号，并根据所述模拟反馈信号检测对应的所述待测传感器是否故障；

所述工控机与离线车载控制器连接，所述工控机根据所述离线车载控制器输出的模拟自动驾驶控制信号检测所述离线车载控制器是否故障，所述离线车载控制器根据所述工控机输出的模拟自动驾驶控制指令判断所述工控机是否故障；其中，所述离线车载控制器根据模拟自动驾驶车辆行进状况的指令输出所述模拟自动驾驶控制指令，所述模拟自动驾驶控制信号包括电机工作信息；

所述工控机还对应设置有供电装置，所述供电装置包括多个工控机供电接口。

Images