CN111942497A - 智能车辆系统和通讯方法 - Google Patents

Abstract

本公开涉一种用于智能车辆单元之间的通讯方法，其中智能车辆单元具有主模式和副模式，在所述主模式中，所述智能车辆单元拥有其控制权限，在所述副模式中，所述智能车辆单元交出其控制权限，所述通讯方法包括：其中一个智能车辆单元接收主模式指令；所述一个智能车辆单元切换为主模式；向与其相连的其他智能车辆单元发出副模式指令；所述其他智能车辆单元切换为副模式；和所述其他智能车辆单元将控制权限交由所述切换为主模式的智能车辆单元。

Description

智能车辆系统和通讯方法

技术领域

本公开涉及自动驾驶领域，尤其涉及一种智能车辆系统和用于智能车辆系统的通讯方法。

背景技术

自动驾驶车辆(Autonomous Vehicle)，诸如自动驾驶的汽车，能够在城市道路和高速公路上行驶，用于各种不同的适用场景和环境条件。这些自动驾驶车辆的高级结构通常包括：传感器，用于探测环境信息；高性能计算硬件；先进的算法，用于进行决策控制，从而完成各种动态驾驶任务；以及失效(fail-operational)汽车平台，执行各种操作(例如加速、减速和转向)，并且承载货物和/或乘客。这些自动驾驶车辆通常与远程的计算机系统通讯，远程的计算机系统有助于在自动驾驶车辆行驶并且完成其任务的同时协调其功能。

一些厂商在车辆平台方面已经做出了技术上的改进，结合了更加模块化的架构。模块化自动驾驶车辆架构的优点在于：其允许自动驾驶车辆更加灵活，从而实现各种功能。这些进步允许自动驾驶车辆通过具有模块化的设计而实现多种功能，这种模块化的设计允许其货物和/或乘客模块(cargoand/or passenger module(CPM))的互换。这些自动驾驶车辆使用外部手动的或者自动的系统来更换车辆的货物和/或乘客模块。自动驾驶车辆承载着货物和/或乘客车厢，这意味着负载在车辆的底盘和/或车身结构上被拖动。

使用目前现有的模块化结构的自动驾驶车辆被限制于在它们的固定轴距的车辆底盘和/或车身上承载它们的CPM。这些模块化的自动驾驶车辆必须承载它们的CPM，这具有三个主要的缺点：1)由于自动驾驶车辆的总车重的限制，CPM的重量受限；2)需要另外的机器和系统才能将CPM装载到自动驾驶车辆上；3)CPM的尺寸和形状受到限制，必须能够配合在自动驾驶车辆上。这些缺点导致了现有的模块化自动驾驶车辆的灵活性较低，操作起来需要额外的成本。自动驾驶车辆可用于多种移动服务，包括打车、包裹/货物递送、移动办公室和零售以及其他的商业应用。仅能够进行单个专用移动服务的自动驾驶车辆的效率是较低的，并且会增加自动驾驶车辆的车队的运行成本。

背景技术部分的内容仅仅是公开人所知晓的技术，并不当然代表本领域的现有技术。

发明内容

本公开描述的技术方案解决了上述问题中的至少一个，以较低的成本和较高的灵活性，实现了多种移动服务。

有鉴于现有技术缺陷中的至少一个，本公开提出一种智能车辆单元，包括：车体；行进装置，安装在所述车体上；和对接单元，设置在所述车体的前侧和/或后侧上，所述对接单元配置成可与其它智能车辆单元的对接单元相连接，从而形成机械连接和电气连接。

根据本公开的一个方面，所述智能车辆单元上设置有无线通信系统，所述无线通信系统配置成可以与所述智能车辆单元的中央控制单元以及其它智能车辆单元的无线通信系统相通信。

根据本公开的一个方面，所述智能车辆单元还包括控制单元和驱动装置，通过由所述对接单元或无线通信系统接收的电信号，所述驱动装置可被所述控制单元启动或禁用。

根据本公开的一个方面，所述智能车辆单元具有驱动模式和从动模式，其中在驱动模式中，所述驱动装置被启动；在从动模式中，所述驱动装置被禁用。

根据本公开的一个方面，所述智能车辆单元在主模式和副模式之间切换，其中当切换到主模式时，其连接的其它智能车辆单元切换为副模式。

根据本公开的一个方面，所述智能车辆单元还包括一个或多个传感器，所述控制单元与所述传感器耦合，并根据所述传感器感测的信号，实现无人驾驶。

根据本公开的一个方面，所述智能车辆驾驶单元在前侧和后侧上均设置有车灯。

本公开还涉及一种智能车辆系统，包括：中央控制单元；和多个如上所述的智能车辆单元，所述智能车辆单元与所述中央控制单元通信；其中，所述中央控制单元配置成可将所述多个智能车辆单元中的至少两个通过所述对接单元连接在一起。

根据本公开的一个方面，所述智能车辆单元上设置有无线通信系统，所述无线通信系统配置成可以与所述中央控制单元以及其它智能车辆单元的无线通信系统相通信，所述智能车辆单元具有驱动模式和从动模式，其中在驱动模式中，所述驱动装置被启动；在从动模式中，所述驱动装置被禁用；所述智能车辆单元在主模式和副模式之间切换，其中当切换到主模式时，其连接的其它智能车辆单元切换为副模式；所述中央控制单元通过所述无线通信系统与所述智能车辆单元通讯，并控制每一个所述智能车辆单元处于驱动模式或从动模式、主模式或副模式。

根据本公开的一个方面，所述智能车辆单元还包括一个或多个传感器，所述控制单元与所述传感器耦合，并根据所述传感器感测的信号，实现无人驾驶。

本公开还涉及一种智能车辆单元的调度方法，其中所述智能车辆单元包括智能导航车辆单元和乘客/货物车辆单元，所述调度方法包括：接收运输任务；根据所述运输任务，选择至少一个所述智能导航车辆单元和至少一个所述乘客/货物车辆单元；控制所选择的智能导航车辆单元和乘客/货物车辆单元彼此对接。

根据本公开的一个方面，其中所述智能车辆单元包括：车体；行进装置，安装在所述车体上；和对接单元，设置在所述智能车辆单元的前侧和/或后侧上，所述对接单元配置成可与其它智能车辆单元的对接单元相连接，从而形成机械连接和电气连接，其中所述控制所选择的智能导航车辆单元和乘客/货物车辆单元彼此对接的步骤包括：控制所选择的智能导航车辆单元的对接单元与乘客/货物车辆单元的对接单元彼此连接。

根据本公开的一个方面，所述智能车辆单元上设置有无线通信系统，所述无线通信系统配置成可以与所述智能车辆单元的中央控制单元以及其它智能车辆单元的无线通信系统相通信，所述智能车辆单元还包括控制单元和驱动装置，通过由所述对接单元接收的电信号，所述驱动装置可被所述控制单元启动或禁用，所述调度方法还包括：根据所述运输任务，启动或禁用所选择的智能导航车辆单元的驱动装置和乘客/货物车辆单元的驱动装置。

根据本公开的一个方面，所述智能车辆单元在主模式和副模式之间切换，其中当切换到主模式时，其连接的其它智能车辆单元切换为副模式，其中所述调度方法还包括：根据所述运输任务，控制所选择的智能导航车辆单元和乘客/货物车辆单元切换到主模式或副模式。所述智能车辆单元还包括一个或多个传感器，所述控制单元与所述传感器耦合，所述调度方法还包括：根据所述传感器感测的信号，进行无人驾驶。

本公开还涉及一种智能车辆系统，包括：中央控制单元；和多个智能车辆单元，包括智能导航车辆单元和乘客/货物车辆单元，所述智能车辆单元与所述中央控制单元通信；其中，所述中央控制单元配置成可执行如下调度方法：接收运输任务；根据所述运输任务，选择至少一个所述智能导航车辆单元和至少一个所述乘客/货物车辆单元；控制所选择的智能导航车辆单元和乘客/货物车辆单元彼此对接。

根据本公开的一个方面，所述智能车辆单元包括：车体；行进装置，安装在所述车体上；和对接单元，设置在所述智能车辆单元的前侧和/或后侧上，所述对接单元配置成可与其它智能车辆单元的对接单元相连接，从而形成机械连接和电气连接，其中所述控制所选择的智能导航车辆单元和乘客/货物车辆单元彼此对接的步骤包括：控制所选择的智能导航车辆单元的对接单元与乘客/货物车辆单元的对接单元彼此连接。

根据本公开的一个方面，所述智能车辆单元上设置有无线通信系统，所述无线通信系统配置成可以与所述智能车辆单元的中央控制单元以及其它智能车辆单元的无线通信系统相通信。

根据本公开的一个方面，所述智能车辆单元还包括控制单元和驱动装置，通过由所述对接单元接收的电信号，所述驱动装置可被所述控制单元启动或禁用，所述调度方法还包括：根据所述运输任务，启动或禁用所选择的智能导航车辆单元的驱动装置和乘客/货物车辆单元的驱动装置。

根据本公开的一个方面，所述智能车辆单元在主模式和副模式之间切换，其中当切换到主模式时，其连接的其它智能车辆单元切换为副模式，其中所述调度方法还包括：根据所述运输任务，控制所选择的智能导航车辆单元和乘客/货物车辆单元切换到主模式或副模式，其中，所述智能车辆单元还包括一个或多个传感器，所述控制单元与所述传感器耦合，所述调度方法还包括：根据所述传感器感测的信号，进行无人驾驶。

本公开还涉及一种计算机可读存储介质,包括存储于其上的计算机可执行指令，所述可执行指令在被处理器执行时实施如上所述的调度方法。

本公开还涉及一种用于智能车辆单元之间的通讯方法，其中智能车辆单元具有主模式和副模式，在所述主模式中，所述智能车辆单元拥有其控制权限，在所述副模式中，所述智能车辆单元交出其控制权限，所述通讯方法包括：其中一个智能车辆单元接收主模式指令；所述一个智能车辆单元切换为主模式；向与其相连的其他智能车辆单元发出副模式指令；所述其他智能车辆单元切换为副模式；和所述其他智能车辆单元将控制权限交由所述切换为主模式的智能车辆单元。

根据本公开的一个方面，所述智能车辆单元包括对接单元，所述对接单元设置在所述智能车辆单元的前侧和/或后侧上，所述对接单元配置成可与其它智能车辆单元的对接单元相连接，从而形成机械连接和电气连接，其中所述通讯方法还包括：主模式的智能车辆单元通过所述对接单元控制从模式的智能车辆单元。

根据本公开的一个方面，智能车辆单元包括智能导航车辆单元和乘客/货物车辆单元，所述通讯方法还包括：接收运输任务；根据所述运输任务，选择至少一个所述智能导航车辆单元和至少一个所述乘客/货物车辆单元；控制所选择的智能导航车辆单元和乘客/货物车辆单元彼此对接。

根据本公开的一个方面，所述智能车辆单元上设置有无线通信系统，所述无线通信系统配置成可以与所述智能车辆单元的中央控制单元以及其它智能车辆单元的无线通信系统相通信。

根据本公开的一个方面，所述智能车辆单元还包括控制单元和驱动装置，通过由所述对接单元接收的电信号，所述驱动装置可被所述控制单元启动或禁用，所述通讯方法还包括：根据所述运输任务，启动或禁用所选择的智能导航车辆单元的驱动装置和乘客/货物车辆单元的驱动装置。

根据本公开的一个方面，所述智能车辆单元还包括一个或多个传感器，所述通讯方法还包括：根据所述传感器感测的信号，进行无人驾驶。

本公开还涉及一种智能车辆系统，包括：中央控制单元；和多个智能车辆单元，所述智能车辆单元具有主模式和副模式，在所述主模式中，所述智能车辆单元拥有其控制权限，在所述副模式中，所述智能车辆单元交出其控制权限；其中，所述中央控制单元配置成可执行以下方法：向其中一个智能车辆单元发送主模式指令；向与其相连的其他智能车辆单元发出副模式指令；其中所述一个智能车辆单元在接收到主模式指令后，切换为主模式；所述与其相连的其他智能车辆单元在接收到副模式指令后，切换为副模式，并将控制权限交由所述切换为主模式的智能车辆单元。

根据本公开的一个方面，所述智能车辆单元包括对接单元，所述对接单元设置在所述智能车辆单元的前侧和/或后侧上，所述对接单元配置成可与其它智能车辆单元的对接单元相连接，从而形成机械连接和电气连接，其中所述主模式的智能车辆单元通过所述对接单元控制从模式的智能车辆单元。

根据本公开的一个方面，智能车辆单元包括智能导航车辆单元和乘客/货物车辆单元，所述智能车辆单元上设置有无线通信系统，所述无线通信系统配置成可以与所述智能车辆单元的中央控制单元以及其它智能车辆单元的无线通信系统相通信，所述智能车辆单元还包括控制单元和驱动装置，通过由所述对接单元接收的电信号，所述驱动装置可被所述控制单元启动或禁用，所述中央控制单元还配置成：根据运输任务，启动或禁用所选择的智能导航车辆单元的驱动装置和乘客/货物车辆单元的驱动装置。

本公开还涉及一种计算机可读存储介质,包括存储于其上的计算机可执行指令，所述可执行指令在被处理器执行时实施如上所述的通讯方法。

本公开的优点在于，自动驾驶车辆比之前的其他自动驾驶车辆系统更加灵活，成本低廉。因为可以组合多个模块，可以实现显著的燃料节省。因为模块可以自组装，不需要另外的结构或者劳动就能够产生自动驾驶车辆系统。本公开的系统是一种推动/牵拉的系统，允许模块的更多样化的配置，以及更大的运送货物和/或乘客的能力。

附图说明

构成本公开的一部分的附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。在附图中：

图1示意性示出了根据本公开第一方面的实施例的智能车辆单元；

图2示意性示出了根据本公开第一方面的另一个实施例的智能车辆单元；

图3示出了根据本公开第一方面的两辆智能车辆单元的连接方式和通讯方式；

图4示出了根据本公开第一方面的第二实施例涉及一种智能车辆系统；

图5示出了根据本公开第一方面实施例的智能车辆系统的多种不同配置构型；

图6示出了根据本公开第一方面实施例的智能车辆系统的不同配置构型；

图7示出了本公开的第二方面的一种智能车辆单元的调度方法；

图8示出了本公开的第三方面的一种用于智能车辆单元之间的通讯方法。

附图标记

100智能车辆单元；101车体；112车轮系统；106对接单元；104无线通信系统；109控制单元；105驱动装置；103安装在车顶上的传感器系统；107安装在车身上的传感器系统；111车灯；200智能车辆单元；201车体；212车轮系统；206对接单元；204无线通信系统；209控制单元；205驱动装置；203安装在车顶上的传感器系统；207安装在车身上的传感器系统；211车灯；300智能车辆系统；301中央控制单元；302网络；401、402、403、404、405协作式模块化的自动驾驶车辆系统；406空中配置；500智能飞行单元；506对接单元。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本公开的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

在本公开的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"坚直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的限制。此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本公开的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本公开的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语"安装"、"相连"、"连接"应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接:可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。

在本公开中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之"上"或之"下"可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征"之上"、"上方"和"上面"包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征"之下"、"下方"和"下面"包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本公开的不同结构。为了简化本公开的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本公开。此外，本公开可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本公开提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

以下结合附图对本公开的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本公开，并不用于限定本公开。

第一方面

本公开的第一方面涉及一种智能车辆单元。下面参考图1和图2详细描述。

图1中示出了智能车辆单元100。如图1所示，智能车辆单元100包括车体101、车轮系统112以及对接单元106。其中，车轮系统112设置在车体上，并且车轮系统112可转向，从而可以在城市道路、乡村环境、以及高速公路上驾驶。对接单元106设置在所述车体101的前侧和/或后侧上，所述对接单元106配置成可与其它智能车辆单元的对接单元相连接，从而形成机械连接和电气连接，形成一个组合的队列。车轮系统112是行进装置的一个实施例。智能车辆单元100可以包括其他类型的行进装置，例如履带、轨道等类型的行进装置。这些都在本公开的保护范围内。为方便起见，以下仍然以车轮系统112为例进行描述。

优选的，对接单元106设置在车体101的前侧以及后侧上。因此，当把智能车辆单元100连接在一起形成不同的配置构型的车队时，智能车辆单元100可以连接在车队的前方或者后方。优选的，对接单元106是异体同构的(雌雄同体的，androgynous)。例如，对接单元106既包括插入部，也包括承插部，其中插入部与承插部相互对应。这样构造的优点在于，每个智能车辆单元100上的对接单元106可以是相同的，从而可以方便地将多个智能车辆单元100串联组合在一起，形成更大规模的车队。

另外，智能车辆单元100的车轮系统112可以转向，允许智能车辆单元100沿着任何方向方便的行驶，并且允许智能车辆单元向前行驶和向后行驶。优选的，车轮系统112包括三个或者四个车轮，足以支撑自身和行进，而不必被装载在其他车辆的底盘或者车身上。

根据本公开的一个优选实施例，所述智能车辆单元100上设置有无线通信系统104，例如天线104，如图1所示。所述无线通信系统104配置成可以与所述智能车辆单元的中央控制单元以及其它智能车辆单元的无线通信系统相通信(后文详细描述)。

根据本公开的一个优选实施例，所述智能车辆单元100还包括控制单元109和驱动装置105。其中控制单元109例如是车载计算机或者微控制单元，可以控制智能车辆单元100上的全部或者部分的电气、动力部件。驱动装置105例如可以是电动机或者发动机，用于驱动车轮系统112，从而实现智能车辆单元100的运动。

根据本公开的一个实施例，每个智能车辆单元100具有驱动模式和从动模式。其中在驱动模式中，所述驱动装置105被启用，从而为该智能车辆单元100提供驱动力；在从动模式中，所述驱动装置105被禁用，从而该智能车辆单元100需要依赖于来自其他智能车辆单元的拖曳力或者推动力才能够行进。每个智能车辆单元都可以通过其控制单元109控制，在驱动模式和从动模式之间进行切换。这样设置对于灵活配置智能车辆单元是有利的。例如，在不需要大的驱动力的场景下，仅作为车头的智能车辆单元100处于驱动模式就是足够的，相连接的其他的智能车辆单元可以切换到从动模式，不输出动力。而在需要大的驱动力的场景下，在多个智能车辆单元连接而成的车队中，可能需要多个智能车辆单元处于驱动模式，例如处于车队的队首和队尾的智能车辆单元需要处于驱动模式，而中间的智能车辆单元则处于从动模式。根据本公开的实施例，控制单元109可根据由所述对接单元106或者无线通信系统104接收到的电信号，从而控制所述驱动装置处于驱动模式或者从动模式。这些都在本公开的保护范围内。

根据本公开的一个优选实施例，智能车辆单元100具有主模式和副模式，可以通过控制单元109在主模式和副模式之间切换。本公开中的“主模式”是指智能车辆单元具有对于自身的控制，例如对于转向系统、刹车系统、电气系统、动力系统中的一个或者多个的控制；而“副模式”是指智能车辆单元交出了对于自身的全部或者部分的控制，例如对于转向系统、刹车系统、电气系统、动力系统中的一个或者多个的控制交由其他控制单元或者其他的智能车辆单元来实现。例如在由多个智能车辆单元连接而成的车队中，处于队首的智能车辆单元处于主模式，而其余的智能车辆单元处于副模式，接受主模式的智能车辆单元的引导和控制。根据本公开的一个优选实施例，在由多个智能车辆单元连接而成的车队中，仅一个智能车辆单元可处于主模式。当一个智能车辆单元切换到主模式时，与其连接的其它智能车辆单元切换为副模式。例如，控制单元109可通过由所述对接单元106或者无线通信系统104接收到的电信号，从而控制所述智能车辆单元100处于主模式或者副模式。

根据本公开的一个优选实施例，在由多个智能车辆单元连接而成的车队中，处于主模式的智能车辆单元将接管车队中全部智能车辆单元的驱动装置和刹车系统的控制。

如图1所示，根据本公开的一个优选实施例，智能车辆单元100可以具有一个或多个传感器，所述控制单元与所述传感器耦合，并根据所述传感器感测的信号，例如用于实现无人驾驶，或者为驾驶员提供驾驶辅助。图1中示出了安装在车顶上的传感器系统103以及安装在车身上的传感器系统107，这些传感器系统用于感测环境，从而有助于执行动态的驾驶任务。所述传感器可包括但不限于：红外传感器，摄像头，激光雷达，毫米波雷达，超声波装置、温度传感器、湿度传感器、SLAM传感器等。用于对周围的环境进行检测和感知，将所采集的信号和数据提供给智能车辆单元的控制单元109，供控制单元109进行决策和实现动态驾驶任务。或者，处于副模式的智能车辆单元100的控制单元109，可以将其上的传感器采集的信号和数据，交由主模式的智能车辆单元100的控制单元109，供控制使用。

如图1所示，根据本公开的一个优选实施例，所述智能车辆单元100在前侧和后侧上均设置有车灯111，从而智能车辆单元100既可以向前行驶(图1中向左)，又可以向后行驶(图1中向右)。图中仅示意性的示出了车灯111。实际上，车灯111既可包括车辆的大灯、雾灯、示宽灯等位于前方的灯具，也可以包括位于车辆后方的尾灯、刹车灯等。这些都在本公开的范围内。

图2中示出了根据另一个实施例的智能车辆单元200。如图2所示，智能车辆单元200包括车体201、车轮系统212以及对接单元206。其中，车轮系统212设置在车体上，并且车轮系统212可转向，从而在城市道路、乡村环境、以及高速公路上行驶。对接单元206设置在所述车体201的前侧和/或后侧上，所述对接单元206配置成可与其它智能车辆单元的对接单元相连接，从而形成机械连接和电气连接。

优选的，对接单元206设置在车体201的前侧以及后侧上。因此，当把智能车辆单元200连接在一起形成不同的配置构型的车队时，智能车辆单元200可以连接在车队的前方或者后方。优选的，对接单元206是雌雄同体的(androgynous)。例如，对接单元206既包括插入部，也包括承插部，其中插入部与承插部相互对应。这样构造的优点在于，每个智能车辆单元200上的对接单元206可以是相同的，从而可以方便地将多个智能车辆单元200串联组合在一起，形成更大规模的车队。优选的，对接单元206与第一实施例中的对接单元106是相同的。这样对于将任意数量的智能车辆单元100和200装配连接在一起形成车队是非常有利的，因为不需要对对接单元进行区分或者特殊的配置，任意的智能车辆单元100、200可以连接到其他的智能车辆单元100、200。

另外，智能车辆单元200的车轮系统212可以转向，允许智能车辆单元200沿着任何方向方便的行驶。并且允许智能车辆单元向前行驶和向后行驶。优选的，车轮系统212包括三个或者四个车轮，足以支撑自身和行进，而不必被装载在其他车辆的底盘或者车身上。

根据本公开的一个优选实施例，所述智能车辆单元200上设置有无线通信系统204，例如天线204，如图2所示。所述无线通信系统204配置成可以与所述智能车辆单元的中央控制单元以及其它智能车辆单元的无线通信系统相通信(后文详细描述)。

根据本公开的一个优选实施例，所述智能车辆单元200还包括控制单元209和驱动装置205。其中控制单元209例如是车载计算机，可以控制智能车辆单元200上的全部或者部分电气、动力部件。驱动装置205例如可以是电动机或者发动机，用于驱动车轮系统212，从而实现智能车辆单元200的运动。

根据本公开的一个实施例，每个智能车辆单元200具有驱动模式和从动模式，其中在驱动模式中，所述驱动装置205被启用，从而为该智能车辆单元200提供驱动力；在从动模式中，所述驱动装置205被禁用，从而该智能车辆单元200需要依赖于来自其他智能车辆单元的拖曳力或者推动力才能够行进。每个智能车辆单元都可以通过其控制单元209控制，在驱动模式和从动模式之间进行切换。这样设置是对于灵活配置智能车辆单元是有利的。例如，在不需要大的驱动力的场景下，仅作为车头的智能车辆单元200处于驱动模式就是足够的，其他的智能车辆单元可以切换到从动模式，不输出动力。而在需要大的驱动力的场景下，多个智能车辆单元连接而成的车队中，可能需要多个智能车辆单元处于驱动模式，例如处于车队的队首和队尾的智能车辆单元需要处于驱动模式，而中间的智能车辆单元则处于从动模式。根据本公开的实施例，控制单元209可根据由所述对接单元206或者无线通信系统204接收到的电信号，从而控制所述驱动装置处于驱动模式或者从动模式。这些都在本公开的保护范围内。当然，智能车辆单元200也可以完全不具有驱动装置205，而完全依靠外部的拖曳力和推动力来行驶。

根据本公开的一个优选实施例，智能车辆单元200具有主模式和副模式，可以通过控制单元209在主模式和副模式之间切换。本公开中的“主模式”是指智能车辆单元具有对于自身的控制，例如对于转向系统、刹车系统、电气系统、动力系统中的一个或者多个的控制；而“副模式”是指智能车辆单元交出了对于自身的全部或者部分的控制，例如对于转向系统、刹车系统、电气系统、动力系统中的一个或者多个的控制交由其他控制单元或者其他的智能车辆单元来实现。例如在由多个智能车辆单元连接而成的车队中，处于队首的智能车辆单元处于主模式，而其余的智能车辆单元处于副模式，接受主模式的智能车辆单元的引导和控制。根据本公开的一个优选实施例，在由多个智能车辆单元连接而成的车队中，仅一个智能车辆单元可处于主模式。当一个智能车辆单元切换到主模式时，与其连接的其它智能车辆单元切换为副模式。例如，控制单元209可通过由所述对接单元206或者无线通信系统204接收到的电信号，从而控制所述智能车辆单元200处于主模式或者副模式。

根据本公开的一个优选实施例，在由多个智能车辆单元连接而成的车队中，处于主模式的智能车辆单元将接管车队中全部智能车辆的转向系统、驱动装置和刹车系统的控制。

如图2所示，根据本公开的一个优选实施例，智能车辆单元200可以具有一个或多个传感器，所述控制单元与所述传感器耦合，并根据所述传感器感测的信号，例如用于实现无人驾驶，或者为驾驶员提供驾驶辅助。图2中示出了安装在车顶上的传感器系统203以及安装在车身上的传感器系统207，这些传感器系统用于感测环境，从而有助于执行动态的驾驶任务。所述传感器可包括但不限于：红外传感器，摄像头，激光雷达，毫米波雷达，超声波装置、温度传感器、湿度传感器、SLAM传感器等。用于对周围的环境进行检测和感知，将所采集的信号和数据提供给智能车辆单元的控制单元209，供控制单元209进行决策和实现动态驾驶任务。或者，处于副模式的智能车辆单元200的控制单元209，可以将其上的传感器采集的信号和数据，交由主模式的智能车辆单元200的控制单元209，供控制使用。

如图2所示，根据本公开的一个优选实施例，所述智能车辆单元200在前侧和后侧上均设置有车灯211，从而智能车辆单元200既可以向前行驶(图2中向左)，又可以向后行驶(图2中向右)。实际上，车灯211既可包括车辆的大灯、雾灯、示宽灯等位于前方的灯具，也可以包括位于车辆后方的尾灯、刹车灯等。这些都在本公开的范围内。

根据本公开的一个优选实施例，智能车辆单元100中可设置有驱动装置105，而智能车辆单元200中可以不设置驱动装置205。

根据本公开的一个优选实施例，智能车辆单元100具有驾驶能力，可以称为智能导航车辆单元；智能车辆单元200具有装载乘客和/或货物的能力，也可称为乘客/货物车辆单元。例如，智能车辆单元100可以配置为主要执行驾驶功能，智能车辆单元200配置为主要执行装载功能。

图3示出了两辆智能车辆单元的连接方式和通讯。其中是以智能车辆单元100与智能车辆单元200为例进行说明。本领域技术人员能够理解，图3也可适用于智能车辆单元100与智能车辆单元100之间、智能车辆单元200与智能车辆单元200之间的连接和通讯。

如图3所示，当智能车辆单元100与智能车辆单元200对接时，对接单元106与206连接在一起，从而形成机械连接和电气连接。从而二者之间可以通过对接单元106与206相互通讯。另外，无线通信系统104和204(例如天线)也可以形成无线通讯链路104-204。另外，无线通信系统104和204还可以与外部的中央控制系统进行无线通讯，后面将详细描述。

本公开的第二实施例涉及一种智能车辆系统300。下面参考图4详细描述。如图4所示，智能车辆系统300包括中央控制单元301和多个如上所述的智能车辆单元100、200，所述智能车辆单元100、200通过网络302与所述中央控制单元301通信。其中，所述中央控制单元301配置成可将所述多个智能车辆单元中的至少两个通过所述对接单元连接在一起。

例如，智能车辆单元100、200上的无线通信系统104和204可以通过网络302与中央控制单元301相通讯，并且相互之间也可以通讯。本公开不限于网络302的具体类型，其可以是卫星通信网络、2G、3G、4G、5G网络、或者EDGE、GPSR网络、蓝牙、WIFI等任意类型的通讯方式。这些都在本公开的保护范围内。

如上所述，智能车辆单元100、200具有驱动模式和从动模式。中央控制单元301可以根据具体的工作和场景需求，控制智能车辆单元100和200处于驱动模式或者从动模式。例如每一个智能车辆单元100、200都可被分配有唯一的编号ID。中央控制单元301可以向特定的智能车辆单元发送指令，指令中含有该智能车辆单元的编号ID以及切换指示(例如切换为驱动模式或者从动模式)。对应的智能车辆单元在接收到该指令后，根据指令中的切换指示，切换到相应的模式。

另外，如前所示，智能车辆单元100、200可以在主模式和副模式之间切换。其中当切换到主模式时，其连接的其它智能车辆单元切换为副模式。中央控制单元301在配置由智能车辆单元100、200组成的车队时，可以通过网络302指定其中一个智能车辆单元100、200为主模式，在此情况下，其他的智能车辆单元100、200可自动切换为从模式，将其控制权限交由车队中处于主模式的智能车辆单元。

所述智能车辆单元100、200上一个或多个传感器103、107、203、207，与各个智能车辆单元上的控制单元耦合，控制单元根据所述传感器感测的信号，实现无人驾驶。

图5示出了智能车辆系统300的多种不同配置构型。其中，智能车辆单元100例如具有自动驾驶的能力，智能车辆单元200例如不具有自动驾驶的能力。智能车辆单元100可以与一个或多个的智能车辆单元100和/或智能车辆单元200相组合成多种配置构型，从而形成协作式模块化的自动驾驶车辆系统(cooperative-modular multi-autonomous vehiclesystem，CMMAVS)401、402、403、404、405，以完成各种移动服务。智能车辆单元100和200作为基本的模块单元，可以组合成多种不同的配置，这对于不同的应用是有利的。

例如，标准的配置401是将单个智能车辆单元100连接到单个智能车辆单元200。在拖曳配置402中，两个智能车辆单元100可以连接在一起。在重载配置404，重型的智能车辆单元200可以与两个智能车辆单元100连接。在配置403和405中，多个模块组合在一起，这提高了运输过程中燃油经济性。

图6示出了智能飞行单元500可以连接到地面上的智能车辆单元200。从而产生空中配置406。智能飞行单元500上可具有对接单元506，用于与智能车辆单元200上的对接单元206形成机械和电气的连接。这些都是实例性的配置，由于协作式模块化的自动驾驶车辆系统的高度可配置的特性，可以实现其他的配置。

智能飞行单元500也可以是智能车辆单元100的一种实施例。除了不具有车轮系统，智能飞行单元500上也可以设置有与智能车辆单元100、200类似的传感器、无线通信系统、控制单元、对接单元，从而与其他智能车辆单元或者智能飞行单元进行感知、通讯、融合、决策规划、对接等操作。此处不再赘述。

本公开中，智能车辆单元100可具有自动驾驶的能力，无论是具有或者不具有智能车辆单元200的情况下，都可以单独的驾驶。智能车辆单元200的复杂程度可以范围很大，例如从没有动力部件的简单的带有轮子的车辆，到完全可以自驱动的带有动力的车辆。智能车辆单元200可以设计成以专用的部件来承载货物和/或乘客，从而支持各种移动服务。

第二方面

本公开的第二方面涉及一种智能车辆单元的调度方法600。下面参考图7描述调度方法600。其中的智能车辆单元包括智能导航车辆单元100、乘客/货物车辆单元200。调度方法600例如可以由图4中的中央控制单元301来执行和实施，下面以中央控制单元301为例来进行说明。当然本领域技术人员能够理解，本公开的保护范围不限于由中央控制单元301来执行调度方法600。

如图7所示，所述调度方法600包括：

在步骤S601，接收运输任务。运输任务可以包括载人、载货、人数、货物重量、类型等参数。

在步骤S602，根据所述运输任务，选择至少一个所述智能导航车辆单元和至少一个所述乘客/货物车辆单元。中央控制单元301在接收到所述运输任务之后，会根据运输任务的内容，选择至少一个智能导航车辆单元100和至少一个所述乘客/货物车辆单元200，用于组成车队，完成运输任务。在选择的过程中，例如应当根据运输任务的类型，例如是用于载客还是用于载货，选择适当的乘客/货物车辆单元200，另外，根据乘客的数量和/或货物的重量，或者根据选择的乘客/货物车辆单元200的数量，选择适当数目的智能导航车辆单元100。如前所述，每个智能导航车辆单元100和乘客/货物车辆单元200都包括唯一的编号ID。步骤S602的结果可以是一个队列或者数组，其中每一个节点对应一个编号ID，队列或者数组的顺序代表智能导航车辆单元100和乘客/货物车辆单元200在最终车队中的位置。在确定顺序时，优选的遵循一定的约束。例如如果仅选择了一个智能导航车辆单元100，那么该智能导航车辆单元100将位于车队中队首的位置。如果选择了多个智能导航车辆单元100，那么其中一个智能导航车辆单元100将处于车队中队首的位置，其余的智能导航车辆单元100可设置在队尾处，或者设置在队列中间的位置处。

在步骤S603，控制所选择的智能导航车辆单元100和乘客/货物车辆单元200彼此对接。在步骤S602之后，中央控制单元301与所选择好的智能导航车辆单元100和乘客/货物车辆单元200通信，例如通过网络302通讯，然后逐个地将智能导航车辆单元100和乘客/货物车辆单元200首尾组装在一起。组装的过程可以通过智能导航车辆单元100和乘客/货物车辆单元200来自动的实现。例如。在确定了队首的智能导航车辆单元100之后，该队首的智能导航车辆单元100可以获知处于第二位置的乘客/货物车辆单元200，并自动行驶到处于第二位置的乘客/货物车辆单元200处，通过对接单元106、206，自动连接在一起，形成机械和电气连接。队首的车辆单元和处于第二位置的车辆单元对接形成组合单元后，组合单元可以继续自动驾驶并寻找处于队列中第三位置的车辆单元，并进行对接操作。上述过程反复迭代进行，直至将处于队尾的车辆单元连接上。可选的，中央控制单元301可以将组装的任务下发，下发给各个智能导航车辆单元100和乘客/货物车辆单元200的操作人员，由操作人员来完成组装任务。这些都在本公开的保护范围内。

如本公开第一方面中所描述的，所述智能车辆单元100、200包括：车体101、201；车轮112、212，安装在所述车体101、201上；和对接单元106、206，设置在所述智能车辆单元100、200的前侧和/或后侧上，所述对接单元106、206配置成可与其它智能车辆单元的对接单元相连接，从而形成机械连接和电气连接。由于包括了对接单元106和206,因此可以方便地控制所选择的智能导航车辆单元的对接单元与乘客/货物车辆单元的对接单元彼此连接。

如本公开第一方面中所描述的，所述智能车辆单元100、200上设置有无线通信系统104和204，所述无线通信系统配置成可以与所述智能车辆单元的中央控制单元301以及其它智能车辆单元的无线通信系统相通信。

如本公开第一方面中所描述的，所述智能车辆单元还包括控制单元和驱动装置，通过由所述对接单元或者无线通信系统接收的电信号，所述驱动装置可被所述控制单元启动或禁用。所述调度方法600还包括：根据所述运输任务，启动或禁用所选择的智能导航车辆单元的驱动装置和乘客/货物车辆单元的驱动装置。例如某些乘客/货物车辆单元200中可能包括驱动装置，那么在对接之后，根据对于动力的需求，某些乘客/货物车辆单元200中的驱动装置可以被禁用或者启用。

如本公开第一方面中所描述的，其中所述智能车辆单元100、200具有主模式，可以在主模式和副模式之间切换，其中当切换到主模式时，其连接的其它智能车辆单元切换为副模式。其中所述调度方法还包括：根据所述运输任务，控制所选择的智能导航车辆单元和乘客/货物车辆单元切换到主模式或副模式。例如，当中央控制单元301控制所选择的智能导航车辆单元100和乘客/货物车辆单元200彼此对接时，或者在这之后，中央控制单元301可通过网络302，指示位于队首的智能导航车辆单元100切换到主模式，即由队首的智能导航车辆单元100作为车头，负责整个车队队列的运动。中央控制单元301也可通过网络302，指示位于队首之外的其他智能导航车辆单元100和乘客/货物车辆单元200切换到从模式，将其控制权限交由队首的智能导航车辆单元100，队列中的智能导航车辆单元100和乘客/货物车辆单元200可通过其无线通讯装置或者对接单元106/206来进行相互通讯，传递控制指令或其他信息。或者可替换的，在队首的智能导航车辆单元100切换为主模式之后，该智能导航车辆单元100可以通过其无线通讯装置104或者对接单元106，向其他的智能导航车辆单元100和乘客/货物车辆单元200传递指令，切换为从模式。这些都在本公开的保护范围内。

如本公开第一方面中所描述的，所述智能车辆单元100、200还包括一个或多个传感器103、107、203、207，所述控制单元与所述传感器耦合。在此情况下，所述调度方法600还包括：根据所述传感器感测的信号，进行无人驾驶。

以上描述中，是以智能车辆单元包括智能导航车辆单元100和乘客/货物车辆单元200为例进行说明的。本领域技术人员可以理解，智能车辆单元还可包括智能飞行单元500。根据本公开的一个优选实施例，在步骤S602，根据所述运输任务，选择至少一个所述智能导航车辆单元100、至少一个所述乘客/货物车辆单元200、至少一个所述智能飞行单元500；在步骤S603，控制所选择的智能导航车辆单元100、乘客/货物车辆单元200、所述智能飞行单元500彼此对接。

本公开的第二方面还涉及一种智能车辆系统300，参见图3，智能车辆系统300包括：中央控制单元301和多个智能车辆单元，智能车辆单元包括智能导航车辆单元100和乘客/货物车辆单元200，所述智能车辆单元与所述中央控制单元通信。其中，所述中央控制单元301配置成如上描述的调度方法600。

第三方面

本公开的第三方面涉及一种用于智能车辆单元之间的通讯方法700。其中，智能车辆单元例如是本公开第一方面描述的智能车辆单元100、200，具有主模式和副模式，在所述主模式中，所述智能车辆单元拥有其控制权限，在所述副模式中，所述智能车辆单元交出其控制权限。

如图8所示，通讯方法700包括：

在步骤S701，其中一个智能车辆单元接收主模式指令。例如本公开第二方面中的中央控制单元301，向其中一个智能车辆单元发送主模式指令，例如位于队首的一个智能车辆单元。

在步骤S702，所述一个智能车辆单元在接收到主模式指令之后，切换为主模式。

在步骤S703，向与其相连的其他智能车辆单元发出副模式指令。步骤703例如可以由中央控制单元301来实施完成，也可以由已经切换到主模式的智能车辆单元来完成，向与其相连的其他智能车辆单元发出副模式指令。

在步骤S704，所述其他相连的智能车辆单元在接收到副模式指令之后，均切换为副模式。

在步骤S705，所述其他智能车辆单元切换为副模式的同时或者之后，将其控制权限交由所述切换为主模式的智能车辆单元。注意，此处的控制权限，可以是全部控制权限，也可以是部分的控制权限。

如本公开第一方面所描述的，所述智能车辆单元100、200包括对接单元106、206，所述对接单元106、206设置在所述智能车辆单元100、200的前侧和/或后侧上，所述对接单元106、206配置成可与其它智能车辆单元的对接单元相连接，从而形成机械连接和电气连接。其中所述通讯方法700还包括：主模式的智能车辆单元通过所述对接单元控制从模式的智能车辆单元。本公开第三方面的通讯方法700还可以与本公开第二方面的调度方法600相结合。例如，智能车辆单元包括智能导航车辆单元和乘客/货物车辆单元，所述通讯方法700还包括：

接收运输任务；

根据所述运输任务，选择至少一个所述智能导航车辆单元和至少一个所述乘客/货物车辆单元；

控制所选择的智能导航车辆单元和乘客/货物车辆单元彼此对接。

如本公开第一方面所描述的，所述智能车辆单元100、200上设置有无线通信系统104、204，例如天线，所述无线通信系统104、204配置成可以与所述智能车辆单元的中央控制单元301以及其它智能车辆单元的无线通信系统相通信。

如本公开第一方面所描述的，所述智能车辆单元100、200还包括控制单元和驱动装置，通过由所述对接单元接收的电信号，所述驱动装置可被所述控制单元启动或禁用。所述通讯方法700还包括：根据所述运输任务，启动或禁用所选择的智能导航车辆单元的驱动装置和乘客/货物车辆单元的驱动装置。

如本公开第一方面所描述的，所述智能车辆单元还包括一个或多个传感器103、107、203、207，所述通讯方法700还包括：根据所述传感器感测的信号，进行无人驾驶。

以上描述中，是以智能车辆单元包括智能导航车辆单元100和乘客/货物车辆单元200为例进行说明的。本领域技术人员可以理解，智能车辆单元还可包括智能飞行单元500。本公开第三方面的通讯方法700可用于智能导航车辆单元100、乘客/货物车辆单元200、智能飞行单元500之间的通讯。

本公开的第三方面还涉及一种智能车辆系统300，如图3所示，智能车辆系统300包括：中央控制单元；和多个智能车辆单元，所述智能车辆单元具有主模式和副模式，在所述主模式中，所述智能车辆单元拥有其控制权限，在所述副模式中，所述智能车辆单元交出其控制权限。其中，所述中央控制单元配置成可执行以下方法：向其中一个智能车辆单元发送主模式指令；向与其相连的其他智能车辆单元发出副模式指令。其中所述一个智能车辆单元在接收到主模式指令后，切换为主模式；所述与其相连的其他智能车辆单元在接收到副模式指令后，切换为副模式，并将控制权限交由所述切换为主模式的智能车辆单元。

如本公开第一方面所描述的，所述智能车辆单元包括对接单元，所述对接单元设置在所述智能车辆单元的前侧和/或后侧上，所述对接单元配置成可与其它智能车辆单元的对接单元相连接，从而形成机械连接和电气连接，其中所述主模式的智能车辆单元通过所述对接单元控制从模式的智能车辆单元。

如本公开第一方面所描述的，智能车辆单元包括智能导航车辆单元和乘客/货物车辆单元，所述智能车辆单元上设置有无线通信系统，所述无线通信系统配置成可以与所述智能车辆单元的中央控制单元以及其它智能车辆单元的无线通信系统相通信，所述智能车辆单元还包括控制单元和驱动装置，通过由所述对接单元接收的电信号，所述驱动装置可被所述控制单元启动或禁用，所述中央控制单元还配置成：根据运输任务，启动或禁用所选择的智能导航车辆单元的驱动装置和乘客/货物车辆单元的驱动装置。

本公开的第三方面还涉及一种计算机可读存储介质,包括存储于其上的计算机可执行指令，所述可执行指令在被处理器执行时实施如上所述的通讯方法700。

本公开描述的技术方案是一种协作式的自动驾驶车辆系统，该自动驾驶车辆系统能够自组装从而完成不同的移动服务。本公开的技术方案包括两个或多个车辆模块，当组装到一起以形成自动驾驶车辆时，可以用于实现移动服务。当各个模块被组装成自动驾驶车辆系统时，它们彼此推动/牵拉，从而产生运动，相比于之前的依赖于承载的方法，这提供了更大的灵活性、可扩展性以及效率。

本公开具有两种类型的模块。第一种是智能导航车辆单元(智能导航模块)100，其执行感知、融合、决策规划、运动控制以及车辆执行，从而在城市道路、乡村区域、越野以及高速公路驾驶的情况下执行动态驾驶任务。第二种是货物/乘客车辆单元(货物/乘客模块)200，其可以具有动力系统或动力源，也可以不具有动力系统或动力源，其上可以装载货物和/或乘客。在模块之间具有刚性的物理连接，即对接系统。智能导航车辆单元100具有自动驾驶的能力，并且可以与一个或多个的智能导航车辆单元100和/或货物/乘客车辆单元200相组合成多种配置构型，以完成各种移动服务。智能导航车辆单元100具有自动驾驶的能力，无论是具有或者不具有货物/乘客车辆单元200的情况下。智能导航车辆单元100具有车轮系统112，车轮系统112可以转向，允许智能导航车辆单元100沿着任何方向方便的行驶。货物/乘客车辆单元200的复杂程度可以范围很大，例如从没有动力部件的简单的带有轮子的车辆，到完全驱动的带有动力的车辆。货物/乘客车辆单元200可以设计成以专用的部件来承载货物和/或乘客，从而支持各种移动服务。智能导航车辆单元100可以快速和自动的连接和装配到其他的智能导航车辆单元100和/或货物/乘客车辆单元200，而不需要手动/人工或者其他自动化系统的协助。

智能导航车辆单元100可以具有安装在车顶上的传感器系统以及安装在车身上的传感器系统，这些传感器系统用于感测环境，从而有助于执行动态的驾驶任务。货物/乘客车辆单元200可以具有安装在车顶上的传感器系统和安装在车身上的传感器系统。货物/乘客车辆单元200将使用其传感器来协助智能导航车辆单元100执行动态的驾驶任务，并且可以使用经由对接系统106的通讯链路来有助于通讯。

用于每个模块的无线电通讯系统用于在对接过程中协助智能导航车辆单元100和货物/乘客车辆单元200之间的通讯。无线电通讯系统104同样由智能导航车辆单元100使用从而通过网络来与中央控制单元通讯。中央控制单元协助智能导航车辆单元100完成其任务的规划，在智能导航车辆单元100执行动态驾驶任务的同时监测智能导航车辆单元100，并且为智能导航车辆单元100提供信息，从而有助于模块对接的操作。货物/乘客车辆单元200使用它的无线电通讯系统104来通过网络与中央控制单元通讯。中央控制单元向货物/乘客车辆单元200发送指令，授权特定的智能导航车辆单元100和/或货物/乘客车辆单元200可以与其对接。

每个模块具有多功能的车辆照明系统，其可以提供车辆大灯以及刹车灯。这允许模块在各种配置构造中执行动态驾驶任务的同时向前行驶和向后行驶。

模块之间的对接过程包括使用对接系统106、206的物理连接。对接系统106、206是异体同构的，这允许任何模块与任何其他模块的对接系统106、206对接在一起。车载计算机系统109在对接过程中控制智能导航车辆单元100，通过对接系统106、206向将要对接的其他模块发送信息，以协商成功的对接。货物/乘客车辆单元200使用它的车载计算机系统209来控制对接过程中自身的行为。

当成功对接以后，货物/乘客车辆单元200的控制权被交给智能导航车辆单元100，这允许主智能导航车辆单元100控制货物/乘客车辆单元200的制动系统、转向系统和驱动系统。协作式模块化的自动驾驶车辆系统CMMAVS401、402、403、404、405的主智能导航车辆单元100是由中央控制单元选择的，所有其他模块然后从属于该主智能导航车辆单元100。主智能导航车辆单元100使用其车载计算机系统109控制CMMAVS 401、402、403、404、405的运动，并且使用通过每个模块的对接系统106的通讯系统来中继运动控制和其他消息。

本公开的实施例中，模块化的自动驾驶车辆具有两种类型的模块：一种能够自动驾驶，另一种能够承载乘客和/或货物。模块具有至少四个轮子，可以支持自身重量；两个以上的模块可以组合成各种配置，不同的配置可以适用不同的应用场景；模块可具有相同的对接系统，允许它们前向位置连接和后向位置连接；模块可以自组装，不需要人工/手动或者第三方的自动方法来把模块装配成各种配置。

本公开的优点在于，自动驾驶车辆比之前的其他自动驾驶车辆系统更加灵活，成本低廉。因为可以组合多个模块，可以实现显著的燃料节省。因为模块可以自组装，不需要另外的结构或者劳动就能够产生自动驾驶车辆系统。其他的模块化自动驾驶车辆系统进能够运输货物和/或乘客模块，本公开的系统是一种推动/牵拉的系统，允许模块的更多样化的配置，以及更大的运送货物和/或乘客的能力。

以上所述仅为本公开的较佳实施例而已，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

最后应说明的是：以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，尽管参照前述实施例对本公开进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于智能车辆单元之间的通讯方法，其中智能车辆单元具有主模式和副模式，在所述主模式中，所述智能车辆单元拥有其控制权限，在所述副模式中，所述智能车辆单元交出其控制权限，所述通讯方法包括：

其中一个智能车辆单元接收主模式指令；

所述一个智能车辆单元切换为主模式；

向与其相连的其他智能车辆单元发出副模式指令；

所述其他智能车辆单元切换为副模式；和

所述其他智能车辆单元将控制权限交由所述切换为主模式的智能车辆单元。

2.如权利要求1所述的通讯方法，其中所述智能车辆单元包括对接单元，所述对接单元设置在所述智能车辆单元的前侧和/或后侧上，所述对接单元配置成可与其它智能车辆单元的对接单元相连接，从而形成机械连接和电气连接，

其中所述通讯方法还包括：主模式的智能车辆单元通过所述对接单元控制从模式的智能车辆单元。

3.如权利要求1或2所述的通讯方法，其中智能车辆单元包括智能导航车辆单元和乘客/货物车辆单元，所述通讯方法还包括：

接收运输任务；

根据所述运输任务，选择至少一个所述智能导航车辆单元和至少一个所述乘客/货物车辆单元；

控制所选择的智能导航车辆单元和乘客/货物车辆单元彼此对接。

4.根据权利要求1或2所述的通讯方法，其中所述智能车辆单元上设置有无线通信系统，所述无线通信系统配置成可以与所述智能车辆单元的中央控制单元以及其它智能车辆单元的无线通信系统相通信。

5.根据权利要求3所述的通讯方法，其中，所述智能车辆单元还包括控制单元和驱动装置，通过由所述对接单元接收的电信号，所述驱动装置可被所述控制单元启动或禁用，

所述通讯方法还包括：根据所述运输任务，启动或禁用所选择的智能导航车辆单元的驱动装置和乘客/货物车辆单元的驱动装置，和/或

所述智能车辆单元包括还包括智能飞行单元。

6.根据权利要求1或2所述的通讯方法，其中，所述智能车辆单元还包括一个或多个传感器，

所述通讯方法还包括：根据所述传感器感测的信号，进行无人驾驶。

7.一种智能车辆系统，包括：

中央控制单元；和

多个智能车辆单元，所述智能车辆单元具有主模式和副模式，在所述主模式中，所述智能车辆单元拥有其控制权限，在所述副模式中，所述智能车辆单元交出其控制权限；

其中，所述中央控制单元配置成可执行以下方法：

向其中一个智能车辆单元发送主模式指令；

向与其相连的其他智能车辆单元发出副模式指令；

其中所述一个智能车辆单元在接收到主模式指令后，切换为主模式；所述与其相连的其他智能车辆单元在接收到副模式指令后，切换为副模式，并将控制权限交由所述切换为主模式的智能车辆单元。

8.如权利要求7所述的智能车辆系统，其中所述智能车辆单元包括对接单元，所述对接单元设置在所述智能车辆单元的前侧和/或后侧上，所述对接单元配置成可与其它智能车辆单元的对接单元相连接，从而形成机械连接和电气连接，其中所述主模式的智能车辆单元通过所述对接单元控制从模式的智能车辆单元。

9.如权利要求7或8所述的智能车辆系统，其中智能车辆单元包括智能导航车辆单元、乘客/货物车辆单元和智能飞行单元，所述智能车辆单元上设置有无线通信系统，所述无线通信系统配置成可以与所述智能车辆单元的中央控制单元以及其它智能车辆单元的无线通信系统相通信，所述智能车辆单元还包括控制单元和驱动装置，通过由所述对接单元接收的电信号，所述驱动装置可被所述控制单元启动或禁用，所述中央控制单元还配置成：根据运输任务，启动或禁用所选择的智能导航车辆单元的驱动装置和乘客/货物车辆单元的驱动装置。

10.一种计算机可读存储介质,包括存储于其上的计算机可执行指令，所述可执行指令在被处理器执行时实施如权利要求1-5中任一项所述的通讯方法。

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