CN111693300A - 一种无人驾驶车硬件性能测试系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种无人驾驶车硬件性能测试环境包括：环境模拟系统及测试系统；所述环境模拟系统为无人、无车、无其他移动障碍物的场地；所述测试系统包括底层控制系统和摄像头，所述底层控制系统包括电控转向能力、电控速度调节能力、电控制动功能的性能试验，从而实现可靠性角度测试无人驾驶车的硬件性能。
Description
技术领域
本发明涉及无人驾驶车辆测试技术领域，具体而言涉及一种无人驾驶车硬件性能测试系统。
背景技术
无人驾驶车是经过底层改造后的汽车。车上所有改造部件是为了适应车辆的无人驾驶功能，不一定具备正式汽车产品所要求的可靠性，因此无人驾驶车在使用前务必对其电控转向能力、电控速度调节能力、电控制动等功能的性能进行可靠性试验，对车辆性能进行安全试验检查后，方可使用。
例如申请号为201410118953.8的中国发明专利申请，其公开了一种无人驾驶车硬件性能测试系统，通过对无人驾驶车辆进行巡线行驶试验、遇障碍物换道试验、左（右）拐调头试验、巡障碍物弯道行驶试验、遇红灯后识别停止线试验、急加急减速试验、识别道路标识牌试验、识别地面标示线试验、识别斑马线试验、巡车道线弯道行驶试验来判断该车辆是否完全符合无人驾驶车辆的硬件条件。但是该测试系统中缺少底层控制系统，测试效果不佳。
发明内容
为了解决现有技术存在的上述技术缺陷，本发明的目的在于提供一种无人驾驶车硬件性能测试系统，场地选用真实的足球场，分为四种路段进行测试无人驾驶车硬件性能测试，所需要的硬件设备较为简单，测试方便、准确；测试过程中进行五项不同环境测试，通过30次测试后去平均值进行判断车辆是否具有无人驾驶车辆的智能性。
为了实现上述设计目的，本发明采用的方案如下：
一种无人驾驶车硬件性能测试系统，包括：环境模拟系统及测试系统，所述环境模拟系统为无人、无车、无其他移动障碍物的场地；所述测试系统包括底层控制系统和摄像头，所述底层控制系统包括电控转向能力、电控速度调节能力、电控制动功能的性能试验。
优选的是，所述无人驾驶车辆为经过底层改造后的车辆。
在上述任一方案中优选的是，所述摄像头为广角摄像头识别车道线。
在上述任一方案中优选的是，所述摄像头的角度偏差：±30°，距离偏差： ±50cm。
在上述任一方案中优选的是，该测试系统的硬件性能测试包括五种模式，分别为启停模式、换道模式、转弯模式、加速模式和减速模式。
在上述任一方案中优选的是，所述环境模拟系统包括加速行驶、减速行驶、右拐调头行驶、左拐调头行驶、左右拐弯道行驶、向右弯道行驶、向左弯道行驶、步进区八种测试区。
在上述任一方案中优选的是，该性能测试系统中在直线部分，摄像头识别车道线，发送车道线信息给底层控制系统，控制系统控制车辆巡线行驶；非直线部分，由底层控制系统根据固定程序实现。
在上述任一方案中优选的是，所述环境模拟系统还包括U字调头区和左拐大圆弧区。
本发明的无人驾驶车硬件性能测试系统的性能指标是：
1、停车误差：20cm；2、单脉冲步长（启/停）：20cm；3、最大车速：30km/h；4、最小转向角：1°；5、极限转向时间：4 s；6、连续行驶：3小时。
本发明的无人驾驶车硬件性能测试系统的测试环境为：
1、该测试环境中无人、无车、无其他移动障碍物；
2、测试环境可实现：加速行驶、减速行驶、右拐调头行驶、左拐调头行驶、左右拐弯道行驶、向右弯道行驶、向左弯道行驶、步进区八种测试区；
3、怠速车速≈10km/h；
4、在直线部分，摄像头识别车道线，发送车道线信息给底层控制系统，控制系统控制车辆巡线行驶；非直线部分，由底层控制系统根据固定程序实现；
5、无人驾驶车在设定的八种测试区内连续行驶30次，需要说明：（1）无人驾驶车在设定的八种测试区内连续行驶30次，成功率为90%以上，其中任何测试区不能通过时，该次测试为失败；（2）无人驾驶车在步进区的平均步长在20cm以内，测试方法为试验人员人工测量30次步进总距离，再计算30次的平均步长。
附图说明
图1为按照本发明的无人驾驶车硬件性能测试系统中所选用的测试环境示意图。
图2为按照本发明的无人驾驶车硬件性能测试系统中无人驾驶车辆的第一项行驶测试中左拐U字调头示意图。
图3为按照本发明的无人驾驶车硬件性能测试系统中无人驾驶车辆的第二项行驶测试中右拐U字调头示意图。
图4为按照本发明的无人驾驶车硬件性能测试系统中无人驾驶车辆的第三项行驶测试中左拐大圆弧区示意图。
图5为按照本发明的无人驾驶车硬件性能测试系统中无人驾驶车辆的第四项行驶测试示意图。
具体实施方式
以下的说明本质上仅仅是示例性的而并不是为了限制本公开、应用或用途。下面结合说明书附图对本发明无人驾驶车硬件性能测试系统的具体实施方式作进一步的说明。
如图1所示，按照本发明的无人驾驶车硬件性能测试系统中所选用的测试环境示意图。一种无人驾驶车硬件性能测试系统，包括：环境模拟系统及测试系统，所述环境模拟系统为无人、无车、无其他移动障碍物的场地；所述测试系统包括底层控制系统和摄像头，所述底层控制系统包括电控转向能力、电控速度调节能力、电控制动功能的性能试验。
在本实施例中，所述无人驾驶车辆为经过底层改造后的车辆。
在本实施例中，所述摄像头为广角摄像头识别车道线。
在本实施例中，所述摄像头的角度偏差：±30°，距离偏差： ±50cm。
在本实施例中，该测试系统的硬件性能测试包括五种模式，分别为启停模式、换道模式、转弯模式、加速模式和减速模式。
在本实施例中，所述环境模拟系统包括加速行驶、减速行驶、右拐调头行驶、左拐调头行驶、左右拐弯道行驶、向右弯道行驶、向左弯道行驶、步进区八种测试区。
在本实施例中，该性能测试系统中在直线部分，摄像头识别车道线，发送车道线信息给底层控制系统，控制系统控制车辆巡线行驶；非直线部分，由底层控制系统根据固定程序实现。
在本实施例中，所述环境模拟系统还包括U字调头区和左拐大圆弧区。
如图2所示，按照本发明的无人驾驶车硬件性能测试系统中无人驾驶车辆的第一项行驶测试中左拐U字调头示意图。
第一步，车辆在①②位置处启动行驶一段距离（5m）后，进入加速区，车辆开始加速行驶，最快目标速度为30km/h，此时摄像头识别车道线，发送车道线信息给底层控制系统，控制系统控制车辆巡线行驶。
第二步，车辆到达③进入减速区，车速减至怠速，此时摄像头识别车道线，发送车道线信息给底层控制系统，控制系统控制车辆巡线行驶。
第三步，车辆到达④进入左拐U字调头区，车辆以怠速行驶，左拐调头，此时底层控制系统根据固定程序实现调头。
第四步，车辆到达⑤进入直线怠速行驶区，车辆以怠速行驶，此时摄像头识别车道线，发送车道线信息给底层控制系统，控制系统控制车辆巡线行驶。
第五步，车辆到达⑥进入左拐区，车辆以怠速行驶，通过弯道，此时底层控制系统根据固定程序实现弯道行驶。
第六步，车辆到达⑦进入右拐大圆弧区，车辆以怠速行驶，通过弯道，此时底层控制系统根据固定程序实现弯道行驶。
第七步，车辆到达⑧进入步进区，以车辆能够完成的最小步长，走停30次，此时底层控制系统根据固定程序实现步进。
第八步，车辆到达⑨进入直线怠速行驶区，车辆以怠速行驶，此时摄像头识别车道线，发送车道线信息给底层控制系统，控制系统控制车辆巡线行驶。
最后车辆到达⑩进入右拐大圆弧区，车辆以怠速行驶，通过弯道，此时底层控制系统根据固定程序实现弯道行驶。
当车辆按照上述的路线行驶完成后，该车辆在该段测试路线中的测试成功，接下来进入到第二种路线测试。
如图3所示（图中标号为车辆所经过路段标记）为按照本发明的无人驾驶车硬件性能测试系统中无人驾驶车辆的第二种行驶路线图。
第一步，车辆到达⑪进入直线怠速行驶区，车辆以怠速行驶，此时摄像头识别车道线，发送车道线信息给底层控制系统，控制系统控制车辆巡线行驶。
第二步，车辆到达⑫进入左拐-右拐区，车辆以怠速行驶，通过左拐右拐弯道，此时底层控制系统根据固定程序实现弯道行驶。
第三步，车辆到达⑬进入直线怠速行驶区，车辆以怠速行驶，此时摄像头识别车道线，发送车道线信息给底层控制系统，控制系统控制车辆巡线行驶。
第四步，车辆到达⑭进入右拐U字调头区，车辆以怠速行驶，右拐调头，此时底层控制系统根据固定程序实现调头。
最后车辆到达⑮进入直线怠速行驶区，车辆以怠速行驶，此时摄像头识别车道线，发送车道线信息给底层控制系统，控制系统控制车辆巡线行驶。
当车辆按照上述的路线行驶完成后，该车辆在该段路线中的测试成功，接下来进入到第三种路线测试。
如图4所示（图中标号为车辆所经过路段标记）为按照本发明的无人驾驶车硬件性能测试系统中无人驾驶车辆的第三种行驶路线图。
第一步，车辆到达⑯进入左拐大圆弧区，车辆以怠速行驶，通过弯道，此时底层控制系统根据固定程序实现调头。
第一步，车辆到达⑰进入直线怠速行驶区，车辆以怠速行驶，此时摄像头识别车道线，发送车道线信息给底层控制系统，控制系统控制车辆巡线行驶。
第二步，车辆到达⑱进入左拐大圆弧区，车辆以怠速行驶，通过弯道，此时底层控制系统根据固定程序实现弯道行驶。
当车辆按照上述的路线行驶完成后，该车辆在该段路线中的测试成功，接下来进入到第四种路线测试。
如图5所示（图中标号为车辆所经过路段标记）为按照本发明的无人驾驶车硬件性能测试系统中无人驾驶车辆回归初始位置示意图。
第一步，车辆到达⑲进入直线怠速行驶区，车辆以怠速行驶，此时摄像头识别车道线，发送车道线信息给底层控制系统，控制系统控制车辆巡线行驶。
第二步，车辆到达⑳车辆刹停，车辆停止后距离停止线距离不能超过20cm，此时摄像头识别车道线、停止线，发送车道线信息给底层控制系统，控制系统控制车辆巡线行驶，并停车。
本领域技术人员不难理解，本发明的无人驾驶车硬件性能测试系统包括本说明书中各部分的任意组合。限于篇幅且为了使说明书简明，在此没有将这些组合一一详细介绍，但看过本说明书后，由本说明书构成的各部分的任意组合构成的本发明的范围已经不言自明。
Claims (8)
1.一种无人驾驶车硬件性能测试环境，包括：环境模拟系统及测试系统，其特征在于：
所述环境模拟系统为无人、无车、无其他移动障碍物的场地；
所述测试系统包括底层控制系统和摄像头，所述底层控制系统包括电控转向能力、电控速度调节能力、电控制动功能的性能试验。
2.如权利要求1所述的无人驾驶车硬件性能测试环境，其特征在于：所述无人驾驶车辆为经过底层改造后的车辆。
3.如权利要求1所述的无人驾驶车硬件性能测试环境，其特征在于：所述摄像头为广角摄像头识别车道线。
4.如权利要求1或3所述的无人驾驶车硬件性能测试环境，其特征在于：所述摄像头的角度偏差：±30°，距离偏差： ±50cm。
5.如权利要求1所述的无人驾驶车硬件性能测试环境，其特征在于：该测试系统的硬件性能测试包括五种模式，分别为启停模式、换道模式、转弯模式、加速模式和减速模式。
6.如权利要求1所述的无人驾驶车硬件性能测试环境，其特征在于：所述环境模拟系统包括加速行驶、减速行驶、右拐调头行驶、左拐调头行驶、左右拐弯道行驶、向右弯道行驶、向左弯道行驶、步进区八种测试区。
7.如权利要求1所述的无人驾驶车硬件性能测试环境，其特征在于：该性能测试系统中在直线部分，摄像头识别车道线，发送车道线信息给底层控制系统，控制系统控制车辆巡线行驶；非直线部分，由底层控制系统根据固定程序实现。
8.如权利要求1所述的无人驾驶车硬件性能测试环境，其特征在于：所述环境模拟系统还包括U字调头区和左拐大圆弧区。
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