CN111947935A - 自动驾驶装置、车辆测试系统和识别方法 - Google Patents

自动驾驶装置、车辆测试系统和识别方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供自动驾驶装置、车辆测试系统和识别方法。用多种执行机构对车辆或其一部分即被测体进行自动驾驶的自动驾驶装置包括：与所述执行机构连接的多个连接器；以及对与该连接器连接的所述执行机构的动作进行控制的控制装置，若所述执行机构连接于所述连接器中的任意一个，则所述控制装置识别该连接的执行机构的种类。

Description

自动驾驶装置、车辆测试系统和识别方法
技术领域
本发明涉及对车辆或其一部分即被测体进行自动驾驶的自动驾驶装置。
背景技术
用底盘测功机进行车辆的性能测试时，在驾驶席上搭载自动驾驶机器人等自动驾驶装置，由此进行车辆的驾驶操作(专利文献1)。在这种自动驾驶装置中，驾驶席上装载的控制装置上连接有用于进行踏板操作的踏板操作用的执行机构和用于进行换档操作的换档操作用的执行机构，控制装置可以通过使其动作来进行车辆的自动驾驶操作。
现有技术文献
专利文献1：日本专利公开公报特开2003-149087号
可是近年，在采用上述的自动驾驶装置的车辆的自动驾驶中，不仅进行踏板操作和换档操作，也使用各种执行机构进行对启动开关和空调开关等各种开关的操作等。在现有的自动驾驶装置中，进行各种操作的执行机构和与其连接的控制装置上设置的连接器一一对应，例如用于进行启动开关的操作的执行机构，需要准确连接于控制装置上设置的启动开关操作用的连接器。因此，作业者进行狭窄场所作业而摸索着连接执行机构时会误连接。此外，还存在为了杜绝误连接而慎重作业、执行机构的连接耗费时间，从而导致作业性降低的问题。
发明内容
本发明的主要目的是提供与多种执行机构连接的能够防止执行机构的误连接并提高作业性的自动驾驶装置。
即本发明的自动驾驶装置，用多种执行机构对车辆或其一部分即被测体进行自动驾驶，所述自动驾驶装置的特征在于，包括：与所述执行机构连接的多个连接器；以及对与该连接器连接的所述执行机构的动作进行控制的控制装置，若所述执行机构连接于所述连接器中的任意一个，则所述控制装置识别该连接的执行机构的种类。
按照这种构成，若执行机构连接于多个连接器中的任意一个，则连接的执行机构的种类被识别，因此无论执行机构连接于哪个连接器都能发挥功能。即，由于执行机构和连接器不是一一对应，而是多个连接器和多种执行机构对应，所以能防止执行机构连接于不对应的连接器导致的误连接。而且作业者将执行机构连接于多个连接器中的任意一个即可，连接作业变得容易，能够提高作业性。
作为所述自动驾驶装置的具体方式可以举例为所述多种执行机构分别具有和种类对应的标识符，所述控制装置包括：存储部，存储有将所述标识符与所述执行机构的种类相关联的识别信息；以及识别部，读取与所述连接器连接的执行机构的标识符，并参照该标识符和所述识别信息，由此识别所述连接的执行机构的种类。
作为能显著发挥上述本发明的效果的方式可以举例为所述多个连接器都是同一形状。
优选所述存储部存储启动的操作用、按钮式换档的操作用、桨式换档的操作用和空调的操作用的至少一个识别信息，更优选存储2个以上的识别信息。
优选所述自动驾驶装置设置在所述被测体的驾驶席上时，所述多个连接器位于所述控制装置的前表面。
按照这种构成，由于设置在座席上的控制装置的前表面配置有多个连接器，因此和连接器设置在控制装置的背面的装置相比，作业者能够容易连接执行机构，作业性进一步提高。
此外，本发明的车辆测试系统的特征在于包括：上述的自动驾驶装置；向所述自动驾驶装置自动驾驶的所述被测体给予负荷的测功机；以及分析从所述被测体排出的排气的排气分析装置。
此外，本发明的执行机构的识别方法是在自动驾驶装置中识别与连接器连接的执行机构的种类的方法，所述自动驾驶装置具备与多种执行机构连接的多个连接器，并使用与该连接器连接的执行机构自动驾驶车辆或其一部分即被测体，所述识别方法的特征在于，通过将所述执行机构连接于所述多个连接器中的任意一个，识别该连接的执行机构的种类。
按照这种本发明的车辆测试系统和执行机构的识别方法，可以发挥和上述本发明的自动驾驶装置同样的作用效果。
按照上述结构的本发明，可以提供在连接多种执行机构的装置中，能够防止执行机构的误连接并提高作业性的自动驾驶装置。
附图说明
图1是示意性表示本实施方式中的车辆测试系统的整体结构的平面图。
图2是示意性表示同实施方式中的自动驾驶装置的结构的立体图。
图3是同实施方式中的控制装置的功能框图。
图4是表示同实施方式的存储部存储的识别信息所含的标识符与通用执行机构的种类的对应关系的一例的图。
附图标记说明
1 自动驾驶装置
11 控制装置
111 前表面
123 通用执行机构
133 通用执行机构用连接器
具体实施方式
以下，参照附图对具备本发明一个实施方式的自动驾驶装置1的自动驾驶单元100进行说明。另外以下将被测体的具体方式作为整车进行说明。
本实施方式的自动驾驶单元100，例如用于采用底盘测功机的车辆性能试验，设置在车辆内并对该车辆进行自动驾驶。该自动驾驶单元100具体如图1和图2所示，具备在座席FS(具体驾驶席)上对车辆进行自动驾驶的自动驾驶装置1，以及将自动驾驶装置1保持在驾驶席FS上的保持装置2。另外在以下的说明中，在自动驾驶单元100被放置于驾驶席FS中的正常位置(适合进行性能试验的位置)的状态下，以被测体的前后方向为基准规定前后左右上下的方向。
自动驾驶装置1通过在驾驶席FS上进行油门踏板、刹车踏板和离合器踏板的踩下操作、变速杆的位置切换操作、车辆所具备的各种开关的切换操作等，对车辆进行自动驾驶。具体自动驾驶装置1具备进行各种操作的多种执行机构12和控制执行机构12的动作的控制装置11。
执行机构12从控制装置11接收控制信号而进行各种操作。具体所述执行机构12借助电缆与控制装置11电连接，从控制装置11接收控制信号并据此进行动作。
本实施方式的自动驾驶装置1中作为执行机构12具备用于进行踏板操作(油门、刹车和离合器)的多个(这里3个)踏板执行机构121以及用于进行变速杆(落地式变速杆或转向柱式变速杆)的位置切换操作的换档执行机构122。这里换档执行机构122构成为与变速杆接触的指尖部122A能够向前后方向(X轴)、左右方向(Y轴)、上下方向(Z轴)移动。
控制装置11是具备具有缓冲器和放大器等的模拟电路、具有CPU、存储器和DSP等的数字电路、以及设置在它们之间的A/D转换器等的所谓计算机。而且，CPU及其周边设备根据存储器中存储的规定程序协作，如图3所示至少作为控制各执行机构12的动作的控制部113发挥功能。
控制部113根据连接的执行机构12的种类分别向各执行机构12发送与之对应的控制信号。
控制装置11在结构上外观呈箱状。控制装置11以其底面和背面嵌入保持装置2上的规定位置的方式放置，由此保持在保持装置2上。
自动驾驶装置1此外在被保持装置2保持的状态下在朝向车辆的前方侧的控制装置11的前表面111上具备多个连接器13，其与执行机构12的电缆电连接。自动驾驶装置1中作为连接器13，具备与踏板执行机构121连接的踏板执行机构用连接器131，以及与换档执行机构122连接的换档执行机构用连接器132。在本实施方式中，这些多种连接器13都设置在控制装置11的前表面111。
3个踏板执行机构用连接器131分别以和3种踏板执行机构121单独对应的方式设置。此外3个换档执行机构用连接器132分别以和换档执行机构122的X轴、Y轴和Z轴的3轴单独对应的方式设置。
保持装置2固定设置在车辆的驾驶席FS上，在保持装置2上搭载自动驾驶装置1并将其保持。
如图1和图2所示，保持装置2具备：搭载部21，装载在驾驶席FS的座椅部SD上，并且在其上搭载自动驾驶装置1；背部22，和驾驶席FS的靠背BR接触；以及连结部23，将搭载部21和背部22连结。搭载部21、背部22和连结部23都大体为板状构件，搭载部21和背部22以分别接触驾驶席FS的座椅部SD和靠背BR的方式借助连结部23连结成大致L形状。
搭载部21具有搭载自动驾驶装置1的搭载面211，以及形成在搭载面211的背面侧并与座椅部SD的座椅面SS接触的底面212。这里底面212呈平面状，能够与座椅面SS面接触。搭载面211形成为使搭载的自动驾驶装置1的底面嵌入于此。搭载部21的前端附近设有多个踏板执行机构固定部25，用以安装踏板执行机构121并将其固定。
背部22具有在搭载于座席FS的状态下朝向车辆的前方侧的前表面221，以及形成在前表面221的背面侧并与靠背BR的靠背面BS接触的背面222。这里背面222呈平面状并能和靠背面BS面接触。前表面221形成为使搭载的自动驾驶装置1的背面嵌入于此。
连结部23上设有连接部231，用于将保持装置2固定在驾驶席FS上的固定机构24(具体皮带)连接于所述连接部231。通过对连接部231上连接的固定机构24即皮带朝向驾驶席FS的斜下后方牵拉而施加张力，将保持装置2固定在驾驶席FS上。
可是本实施方式的自动驾驶装置1具备带有用于进行车辆的各种开关类的操作的规定功能的多种通用执行机构123，以及与这些多种通用执行机构123连接的多个通用执行机构用连接器133。而且，控制装置11在通用执行机构123连接于这些多个通用执行机构用连接器133中的任意一个时，自动识别该连接的通用执行机构123的种类。
在本实施方式中，为了能够自动识别连接的通用执行机构123的种类，针对多种通用执行机构123分别具备和各种类对应的单独的标识符(这里No.1～9)，而且如图3所示，控制装置11被赋予存储部114和识别部115的功能。
存储部114设定在存储器的规定区域，存储将标识符与通用执行机构123的种类相关联的识别信息。存储部114存储有用以识别启动的操作用、按钮式换档的操作用、桨式换档的操作用和空调的操作用的至少一个通用执行机构123的种类的识别信息。本实施方式如图4所示，存储部114例如存储有用于识别按压式启动的操作用、旋转式启动的操作用、按钮式换档(P开关)的操作用、按钮式换档(N开关)的操作用、按钮式换档(D开关)的操作用、按钮式换档(加速)的操作用、桨式换档(减速)的操作用、空调(打开)的操作用和空调(关闭)的操作用等通用执行机构123的种类的识别信息。存储部114不限于存储图4中举例表示的，例如还可以存储有用于识别按钮式换档(R开关)的操作用、按钮式换档(减速)的操作用、桨式换档(加速)的操作用、牵引控制的ON/OFF开关的操作用等通用执行机构123的种类的识别信息。另外不限于此，存储部114存储的识别信息可以是识别一个通用执行机构123的种类的，也可以是识别多个执行机构123的种类的。
识别部115识别通用执行机构用连接器133上连接的通用执行机构123的种类。具体识别部115读取通用执行机构用连接器133上连接的通用执行机构123的标识符，并将读取的标识符与存储部114中存储的识别信息进行参照，由此识别连接的通用执行机构123的种类。而且，将表示识别的通用执行机构123的种类的识别结果向控制部113发送。
这里控制装置11具备用于使各种通用执行机构123动作的单独的驱动器。而且根据识别部115识别的通用执行机构123的种类，利用与其对应的驱动器，使连接的通用执行机构123动作。
本实施方式的自动驾驶装置1所具备的多个(具体3列×2层的6个)通用执行机构用连接器133都具有相同的连接结构(即同一形状)。此外多种通用执行机构123具有相同连接结构的连接端子，能够连接多个通用执行机构用连接器133中的任意一个。
这里多个通用执行机构用连接器133可以集中设置在控制装置11的前表面111。即，这里包括踏板执行机构用连接器131、换档执行机构用连接器132和通用执行机构用连接器133的与各种执行机构连接的连接器13全部设置在控制装置11的前表面111。而且本实施方式的控制装置11的前表面111形成为在控制装置11被保持装置2保持并设置在驾驶席FS上的状态下以朝向斜前上方的方式倾斜。
此外本实施方式如图2所示，自动驾驶装置1所具备的换档执行机构122可以设置在保持装置2的背部22。更具体地，保持装置2的背部22的上端部(控制装置11的上端部上方)，设有用于安装换档执行机构122并将其固定的换档执行机构固定部26。换档执行机构122安装在该换档执行机构固定部26上，在该状态下指尖部122A能够沿X轴、Y轴和Z轴移动。换档执行机构122为了操作方向盘旁边的变速杆，需要安装在一定程度的高度上，将其安装在控制装置11上时，需要在控制装置11上另外安装用于支承换档执行机构122的支承构件，所以自动驾驶装置1整体的重量增大。可是，通过将换档执行机构122安装在原本的保持装置2的背部22上，不必将支承构件安装在控制装置11上，能够带来装置整体的轻量化。
按照上述结构的本实施方式的自动驾驶单元100，由于在通用执行机构123连接于多个通用执行机构用连接器133中的任意一个时，控制装置11自动识别连接的通用执行机构123的种类，因此不论将通用执行机构123连接于哪一个通用执行机构用连接器133都能使其发挥功能。即，因为通用执行机构123和通用执行机构用连接器133不是一一对应，而是多个通用执行机构用连接器133与多种通用执行机构123对应，所以能够防止将通用执行机构123连接到不对应的通用执行机构用连接器133导致的误连接。而且由于作业者可以将通用执行机构123连接到多个通用执行机构用连接器133中的任意一个，所以连接作业变得容易，从而能够提高作业性。而且，尽管通用执行机构123所操作的各种开关类的位置因车种而不同，但是由于通用执行机构123无论连接到多个通用执行机构用连接器133中哪一个都能正确发挥功能，因此可以将通用执行机构123连接到接近操作的开关的通用执行机构用连接器133。因此使布线的处理变得简单，从而提高作业性。
另外，本发明不限于上述实施方式。
在上述实施方式中，针对多种通用执行机构123分别具备单独的标识符，识别部115读取该标识符并识别通用执行机构123的种类，但是不限于此。按照另一实施方式，可以使多种通用执行机构123各自的连接端子的接点结构不同，由此能够识别通用执行机构用连接器133上连接的通用执行机构123的种类。
所述实施方式中全部连接器13配置在控制装置11的前表面111，但是不限于此，可以将一部分或全部设置在背面和上表面等其他的部位。此外，可以不设置在控制装置11上，而是设置在与控制装置11连接的单独的控制装置上。
上述实施方式中控制装置11的前表面111以朝向斜前上方的方式倾斜，但是不限于此。另一实施方式中控制装置11的前表面111可以朝向正前方形成。
上述实施方式中控制部113、存储部114和识别部115的一部分或全部功能，可以分配给控制装置11上连接的单独的控制装置。
上述实施方式中被测体的具体方式以整车为例进行了说明，但是不限于此。另一实施方式中被测体可以是整车的一部分。
上述实施方式中自动驾驶单元100用于采用底盘测功机的车辆性能试验，但是不限于此。例如可以应用于采用发动机测功机和刹车测功机等对整车或其一部分被测体给予负荷的各种驱动系统的测功机的车辆性能试验。
上述实施方式中自动驾驶装置1进行油门踏板、刹车踏板和离合器踏板的踩下操作，以及变速杆的位置切换操作，但是不限于此。可以根据被测体即车辆的种类(例如AT车，MT车)，进行这些操作中的一部分。
上述自动驾驶装置1可以通过使与控制装置11连接的1个或多个执行机构12按规定的顺序动作、以规定的顺序操作车辆的踏板和各种按钮等，从而将车辆的状态切换为规定的试验模式。所述试验模式是指例如车辆所具备的异常判定功能的OFF、碰撞回避功能的OFF、限速器的解除等用于将车辆切换为试验模式的操作因制造厂商和车种而各不相同。此时，控制部113可以存储1个或多个用于将车辆切换为试验模式的各执行机构12的动作时序。而且控制部113可以通过从操作者接收规定的输入，对各执行机构12进行时序控制，将车辆切换为试验模式。
此外，本发明不限于上述实施方式，在不违背其发明思想的范围内可以实施各种变形。

Claims (7)

1.一种自动驾驶装置，用多种执行机构对车辆或其一部分即被测体进行自动驾驶，所述自动驾驶装置的特征在于，包括：
与所述执行机构连接的多个连接器；以及
对与该连接器连接的所述执行机构的动作进行控制的控制装置，
若所述执行机构连接于所述连接器中的任意一个，则所述控制装置识别该连接的执行机构的种类。
2.根据权利要求1所述的自动驾驶装置，其特征在于，
所述多种执行机构分别具有和种类对应的标识符，
所述控制装置包括：
存储部，存储有将所述标识符与所述执行机构的种类相关联的识别信息；以及
识别部，读取与所述连接器连接的执行机构的标识符，并参照该标识符和所述识别信息，由此识别所述连接的执行机构的种类。
3.根据权利要求1所述的自动驾驶装置，其特征在于，所述多个连接器都是同一形状。
4.根据权利要求2所述的自动驾驶装置，其特征在于，所述存储部存储启动的操作用、按钮式换档的操作用、桨式换档的操作用和空调的操作用的至少一个识别信息。
5.根据权利要求1所述的自动驾驶装置，其特征在于，所述自动驾驶装置设置在所述被测体的驾驶席上时，所述多个连接器位于所述控制装置的前面。
6.一种车辆测试系统，其特征在于包括：
如权利要求1所述的自动驾驶装置；
向所述自动驾驶装置自动驾驶的所述被测体给予负荷的测功机；以及
分析从所述被测体排出的排气的排气分析装置。
7.一种识别方法，在自动驾驶装置中识别与连接器连接的执行机构的种类的方法，所述自动驾驶装置具备与多种执行机构连接的多个连接器，并使用与该连接器连接的执行机构自动驾驶车辆或其一部分即被测体，
所述识别方法的特征在于，通过将所述执行机构连接于所述多个连接器中的任意一个，识别该连接的执行机构的种类。
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