CN114197567A - 控制权转换协同方法、系统及智能装载机的控制权转换协同方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种控制权转换协同方法、系统及智能装载机的控制权转换协同方法，属于通信的领域，控制权转换协同方法包括控制权归属方和控制权需方；还包括：判断控制权需方是否需要控制权，若是，则控制权归属方发送释放通知至控制权需方；控制权需方接收到释放通知后，控制权需方发送反馈命令至控制权归属方；基于控制权归属方接收到反馈命令，控制权归属方释放控制权，控制权需方开始接管控制权；控制权需方接管控制权成功后，控制权需方与控制权归属方完成身份转换。应用在装载机上时，若驾驶模块为控制权归属方，铲装模块为控制权需方，那么控制权归属方和控制权需方进行转换时，无需人工进行手动切换，因此减少了工作人员的劳动量。

Description

控制权转换协同方法、系统及智能装载机的控制权转换协同 方法

技术领域

本申请涉及通信的技术领域，尤其是涉及一种控制权转换协同方法、系统及智能装载机的控制权转换协同方法。

背景技术

装载机是一种广泛用于公路、铁路、建筑、水电、港口、矿山等建设工程的土石方施工机械，它主要用于铲装土壤、砂石、石灰、煤炭等散状物料，也可对矿石、硬土等作轻度铲挖作业；换装不同的辅助工作装置还可进行推土、起重和其他物料如木材的装卸作业。在道路、特别是在高等级公路施工中，装载机用于路基工程的填挖、沥青混合料和水泥混凝土料场的集料与装料等作业。此外还可进行推运土壤、刮平地面和牵引其他机械等作业。由于装载机具有作业速度快、效率高、机动性好、操作轻便等优点，因此它成为工程建设中土石方施工的主要机种之一。

相关技术中，使用装载机时，通常是需要将装载机行驶至目的地，然后再使装载机进行装卸操作，其中，装载机上的驾驶模块控制装载机的行驶，装载机上的铲装模块控制装载机的装卸；在驾驶模块向铲装模块转换的过程中，需要人工进行切换。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在以下缺陷：由于装载机在行驶到装卸的过程中，需要人工不停的进行干预，因此增加了工作人员的劳动量。

发明内容

为了减少工作人员的劳动量，本申请提供一种控制权转换协同方法、系统及智能装载机的控制权转换协同方法。

第一方面，本申请提供的一种控制权转换协同方法，采用如下技术方案：

一种控制权转换协同方法，包括：控制权归属方和控制权需方，其中，控制权归属方指的是具有控制权的一方，控制权需方指的是需要控制权的一方，还包括：

判断所述控制权需方是否需要控制权，若是，则所述控制权归属方发送释放通知至所述控制权需方；

在所述控制权需方接收到所述释放通知的情况下，所述控制权需方发送反馈命令至所述控制权归属方；

基于所述控制权归属方接收到所述反馈命令，所述控制权归属方释放控制权，所述控制权需方开始接管控制权；

所述控制权需方接管控制权成功后，所述控制权需方与所述控制权归属方完成身份转换。

通过采用上述技术方案，在装载机工作时，控制权归属方可以是装载机内的驾驶模块，而控制权需方可以是装载机的铲装模块；初始时，控制权归属于驾驶模块，驾驶模块控制装载机的行驶，而后判断铲装模块是否需要控制权，若是，则驾驶模块向铲装模块发送释放通知；铲装模块接收到释放通知后，发送反馈命令至驾驶模块，驾驶模块接收到反馈命令后，释放控制权，同时铲装模块开始接管控制权；铲装模块接收控制权成功后，铲装模块控制装载机进行装卸工作，此时铲装模块为控制权归属方，驾驶模块为控制权需方；

由于在驾驶模块转换至铲装模块的过程中，无需人工进行手动切换，因此减少了工作人员的劳动量。

可选的，所述控制权需方接管控制权成功之前的步骤，包括:

判断所述控制权需方接管所述控制权是否接管成功，若是，则发送成功通知至原控制权归属方；

若否，则所述控制权需方进行N次接管操作；

判断所述控制权需方进行N次接管操作后是否接管成功，若是，则发送所述成功通知至原控制权归属方；若否，则发送失败通知至所述控制权归属方。

通过采用上述技术方案，在铲装模块接管控制权的过程中，判断铲装模块是否接管成功，若接管成功，则发送成功通知至驾驶模块；若接管失败，则铲装模块进行N次的接管操作，若铲装模块进行N次接管操作后，接管控制权成功，则发送成功通知至驾驶模块，此时铲装模块为控制权归属方；若接管失败，则发送失败通知至驾驶模块，驾驶模块依然是控制权归属方。

可选的，所述控制权需方进行N次接管操作之后的步骤，还包括：

若所述控制权需方进行N次接管操作后接管控制权失败，则进行异常处理，其中，N次小于等于预设的次数阈值；

判断异常处理是否成功，若是，则所述控制权需方开始接管控制权；若否，则发送告警信息，以请求人工介入。

通过采用上述技术方案，进行N次接管后，若接管失败，则进行异常处理，而后再判断异常处理是否成功，若成功，则控制权需方开始接管控制权；若失败，则发送告警信息，请求人工介入，即人工进行切换。

第二方面，本申请提供了一种智能装载机的控制权转换协同方法，采用如下技术方案：

一种智能装载机的控制权转换协同方法，包括：

判断自动驾驶模块为控制权归属方还是智能铲装模块为控制权归属方；

若所述自动驾驶模块为控制权归属方，则执行第一控制权接管步骤；

若所述智能铲装模块为控制权归属方，则执行第二控制权接管步骤；

所述第一控制权接管步骤，包括：

判断所述智能铲装模块是否需要控制权，若是，则所述自动驾驶模块发送释放通知至所述智能铲装模块；

在所述智能铲装模块接收到所述释放通知的情况下，所述智能铲装模块发送反馈命令至所述自动驾驶模块；

在所述自动驾驶模块接收到所述反馈命令的情况下，所述自动驾驶模块释放控制权，所述智能铲装模块开始接管控制权；

所述智能铲装模块接管控制权成功后，所述智能铲装模块由控制权需方转换为控制权归属方；

所述第二控制权接管步骤，包括：

判断所述自动驾驶模块是否需要控制权，若是，则所述智能铲装模块发送释放通知至所述自动驾驶模块；

在所述自动驾驶模块接收到所述释放通知的情况下，所述自动驾驶模块发送反馈命令至所述智能铲装模块；

在所述智能铲装模块接收到所述反馈命令后，所述智能铲装模块释放控制权，所述自动驾驶模块开始接管控制权；

所述自动驾驶模块接管控制权成功后，所述自动驾驶模块由控制权需方转换为控制权归属方。

通过采用上述技术方案，由于在自动驾驶模块转换至智能铲装模块的过程中，无需人工进行手动切换，因此减少了工作人员的劳动量。

可选的，判断所述智能铲装模块是否需要控制权的步骤，具体包括：

判断所述智能装载机是否处于第一切换预备状态，若是，则所述自动驾驶模块发送释放通知至所述智能铲装模块；

判断所述自动驾驶模块是否需要控制权的步骤，具体包括：

判断所述智能装载机是否处于第二切换预备状态，若是，则所述智能铲装模块发送释放通知至所述自动驾驶模块。

可选的，判断所述智能装载机是否处于第一切换预备状态之前的步骤，包括：

判断所述智能装载机是否到达装卸货点，若是，则再判断所述智能装载机是否处于第一切换预备状态。

通过采用上述技术方案，避免了在装载机还未到达装卸货点时，智能铲装模块就要接管控制权，从而使得智能铲装模块无法实现装卸货的功能。

可选的，智能装载机的控制权转换协同方法，还包括：

在所述自动驾驶模块由控制权需方转换为控制权归属方的情况下，更新所述智能装载机总控制系统中的数据；其中，所述智能装载机总控制系统包括所述自动驾驶模块和智能铲装模块；数据包括智能装载机状态信息。

通过采用上述技术方案，为车辆总控制系统在做下一次的自动驾驶阶段路径规划时，提供帮助。

第三方面，本申请提供了一种控制权转换协同系统，采用如下技术方案：

一种控制权转换协同系统，包括：

判断模块，用于判断控制权需方是否需要控制权，在控制权需方需要控制权的情况下，以使控制权归属方发送释放通知；

控制权释放模块，在控制权归属方接收到反馈命令的情况下，以使控制权归属方释放控制权；

控制权接管模块，在控制权需方接收到所述释放通知的情况下，向控制权归属方发送所述反馈命令，并使控制权需方开始接管控制权；

所述判断模块会判断控制权需方是否接管控制权成功，在控制权需方接管控制权成功的情况下，控制权需方与控制权归属方完成身份转换。

通过采用上述技术方案，判断模块判断控制权需方是否需要控制权，在控制权需方需要控制权的情况下，以使控制权归属方发送释放通知；控制权接管模块接收到释放通知后，向控制权归属方发送反馈命令；控制权释放模块接收到反馈命令后，以使控制权归属方释放控制权，控制权接管模块开始接管控制权；而后判断模块再判断控制权需方接管控制权权是否成功，若是，则控制权需方与控制权归属方完成身份转换。

可选的，所述控制权转换协同系统，还包括：

异常处理模块，在控制权需方进行N次接管操作后接管控制失败的情况下，使得控制权需方进入异常处理状态；其中，N次小于等于预设的次数阈值；

所述判断模块判断异常处理是否成功，在异常处理成功的前提下，所述控制权接管模块使得控制权需方开始接管控制权；在异常处理失败的前提下，使得控制权需方发送告警信息，以请求人工介入。

通过采用上述技术方案，若控制权需方进行N次接管操作后，接管控制权失败，那么异常处理模块使得控制权需方进入异常处理状态；而后判断模块判断异常处理是否成功，若成功，则控制权接管模块使得控制权需方开始接管控制权；若异常处理失败，则判断模块使控制权需方发送告警信息，以请求人工介入。

第三方面，本申请提供了一种计算机可读存储介质，采用如下技术方案：

一种计算机可读存储介质，存储有能够被处理器加载并执行上述所述的控制权转换协同方法的计算机程序。

附图说明

图1是本申请控制权转换协同方法的一实施方式的流程框图；

图2是图1中步骤S140之前步骤的一实施方式的流程框图；

图3是图2中步骤S132之后步骤的另一实施方式的流程框图；

图4是本申请控制权转换协同系统的一实施方式的系统框图；

图5是智能装载机的控制权转换协同方法的一实施方式的流程框图；

图6是图 5中第一控制权接管步骤的流程框图；

图7是图5中第二控制权接管步骤的流程框图；

图8是智能铲装模块接管控制权整个流程的一实施方式的流程框图；

图9是自动驾驶模块接管控制权整个流程的一实施方式的流程框图；

图10是智能装载机一实施方式的系统框图；

图11是自动驾驶模块一实施方式的系统框图；

图12是智能铲装模块一实施方式的系统框图。

附图标记说明：110、判断模块；120、控制权释放模块；130、控制权接管模块；140、异常处理模块；200、智能装载机总控制系统；210、自动驾驶模块；211、数据处理器；212、第一接口；213、第一存储单元；220、智能铲装模块；221、微控制单元；222、第二接口；223、第二存储单元；224、AD/DA/GPIO等设备；225、以太网；226、继电器；230、通用车辆控制单元；231、油门组件；232、制动组件；233、转向组件；234、档位组件；240、控制权转换协同系统、251、GPS定位模块；252、4G/5G模块；253、摄像头；254、雷达；255、高精地图；260、动臂控制单元；270、摇臂控制单元。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图1-3，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本申请中控制权归属方指的是具有控制权的一方，控制权需方指的是需要控制权的一方；另外，控制权归属方工作时，控制权需方不工作。

本申请一实施例公开了一种控制权转换协同发法，参照图1，作为控制权转换协同方法的一实施方式，可以包括S110-S140的步骤：

S110，判断控制权需方是否需要控制权，若是，则控制权归属方发送释放通知至控制权需方；

具体的，可以通过识别用户的语音指令，例如，识别到用户的语音指令是“控制权转换”，那么即可判断控制权需方需要控制权；还可以通过按键指令，例如，用户通过按动“切换控制权”的按键，那么也可以判断控制权需方需要控制权；在其他实施方式中，也可以采用其他方式，只要是能实现对控制权转换的判断即可。

S120，在控制权需方接收到释放通知的情况下，控制权需方发送反馈命令至控制权归属方；

S130，基于控制权归属方接收到反馈命令，控制权归属方释放控制权，控制权需方开始接管控制权；

S140，控制权需方接管控制权成功后，控制权需方与控制权归属方完成身份转换；即此时的控制权需方为原控制权归属方，控制权归属方为原控制权需方。

参照图2，控制权需方接管控制权成功之前的步骤，包括S131-S132的步骤:

S131，判断控制权需方接管控制权是否接管成功，若是，则发送成功通知至原控制权归属方，若否，则控制权需方进行N次接管操作；

具体的，可以通过预设第一时间阈值，若控制权归属方超过第一时间阈值后还没有收到成功通知，则说明控制权需方接管控制权是失败，那么控制权需方再进行N次接管控制权的操作。

S132，判断控制权需方进行N次接管操作后是否接管成功，若是，则发送成功通知至原控制权归属方；若否，则发送失败通知至控制权归属方。

在进行控制权需方进行N次接管操作后，若控制权归属方接收到成功通知，则说明控制需需方接管控制权成功，若N次后，控制权归属方接收到失败通知，则说明控制权需方接管控制权失败，则控制权归属方依然具有控制权。需要说明的是，N可以是任一大于0的正整数，具体由用户设定。

另外，参照图3，控制权需方进行N次接管操作之后的步骤，还可以包括S133-S134的步骤：

S133，若控制权需方进行N次接管操作之后接管控制权失败，则还可以进行异常处理，此时N次小于等于预设的次数阈值；

例如，次数阈值为3或5，则N小于等于3或N小于等于5，即控制权需方进行3次或5次接管操作后，接管控制失败，从而进入异常处理；其中，异常处理可以是对控制权需方的参数进行调试，其中参数可以包括通讯接口数据、通信协议数据等中的一种或几种。

S134，判断异常处理是否成功，若是，则控制权需方开始接管控制权即执行步骤S130；若否，则发送告警信息，以请求人工介入。

若进行异常处理后，控制权需方依然不能进行工作，则说明异常处理失败，控制权需方接管控制权失败，那么，控制权需方则会向服务端发送告警信息，从而请求人工介入，通过人工实现控制权需方接管控制权成功。

本申请实施例的实施原理为：判断控制权需方需要控制权时，控制权归属方向控制权需方发送释放通知，控制权需方接收到释放通知后，发送反馈命令至控制权归属方，控制权归属方接收到反馈命令后，控制权归属方释放控制权，同时，控制权需方开始接管控制权；控制权需方接管控制权成功后，控制权需方与控制权归属方完成身份转换。

基于上述方法实施例，本申请另一实施例提供了一种控制权转换协同系统，参照图4，作为控制权转换协同系统的一实施方式，可以包括：

判断模块110，用于判断控制权需方是否需要控制权，在控制权需方需要控制权的情况下，以使控制权归属方发送释放通知；

控制权释放模块120，在控制权归属方接收到反馈命令的情况下，以使控制权归属方释放控制权；

控制权接管模块130，在控制权需方接收到所述释放通知的情况下，向控制权归属方发送上述反馈命令，并使控制权需方开始接管控制权。

在控制权需方开始接管控制权的情况下，判断模块110还可以判断控制权需方接管控制权是否接管成功，在接管成功的情况下，控制权接管模块130会发送成功通知至原控制权归属方；在接管失败的情况下，控制权接管模块130会使控制权需方进行N次的接管操作；而后判断模块110还可以判断控制权需方进行N次接管操作后是否接管成功，在接管成功的情况下，控制权接管模块130会发送成功通知至原控制权归属方，在接管失败的情况下，控制权接管模块130会发送失败通知至控制权归属方。

另外，控制权转换协同系统还包括异常处理模块140，异常处理模块140用于在控制权需方进行N次接管操作后接管控制失败的情况下，使得控制权需方进入异常处理状态；其中，N次小于等于预设的次数阈值；

判断模块110判断异常处理是否成功，在异常处理成功的前提下，控制权接管模块130使得控制权需方开始接管控制权；在异常处理失败的前提下，使得控制权需方发送告警信息，以请求人工介入。

本实施例的实施原理为：

判断模块110判断控制权需方是否需要控制权，在控制权需方需要控制权的情况下，以使控制权归属方发送释放通知；控制权接管模块130接收到释放通知后，向控制权归属方发送反馈命令；控制权释放模块120接收到反馈命令后，以使控制权归属方释放控制权，控制权接管模块130开始接管控制权。

本申请另一实施例还提供了一种智能装载机的控制权转换协同方法，作为智能装载机的控制权转换协同方法的一实施方式，参照图5，可以包括S210-S230的步骤：

S210，判断自动驾驶模块为控制权归属方还是智能铲装模块为控制权归属方；

具体的，可以是若智能装载机持续处于行驶的状态且根据GPS位置信息，智能装载机未到达预设的定位处，则判断自动驾驶模块为控制权归属方。

S220，若自动驾驶模块为控制权归属方，则执行第一控制权接管步骤；

S230，若智能铲装模块为控制权归属方，则执行第二控制权接管步骤；

参照图6，其中，第一控制权接管步骤，包括S221-S224的步骤：

S221，判断智能铲装模块是否需要控制权，若是，则自动驾驶模块发送释放通知至智能铲装模块；

S222，在智能铲装模块接收到释放通知的情况下，智能铲装模块发送反馈命令至自动驾驶模块；

S223，在自动驾驶模块接收到反馈命令的情况下，自动驾驶模块释放控制权，智能铲装模块开始接管控制权；

S224，智能铲装模块接管控制权成功后，智能铲装模块由控制权需方转换为控制权归属方；

参照图7，其中，第二控制权接管步骤，包括S231-S23的步骤：

S231，判断自动驾驶模块是否需要控制权，若是，则智能铲装模块发送释放通知至自动驾驶模块；

S232，在自动驾驶模块接收到释放通知的情况下，自动驾驶模块发送反馈命令至智能铲装模块；

S233，在智能铲装模块接收到反馈命令后，智能铲装模块释放控制权，自动驾驶模块开始接管控制权；

S234，自动驾驶模块接管控制权成功后，自动驾驶模块由控制权需方转换为控制权归属方。

参照图8，判断智能铲装模块是否需要控制权的步骤，具体包括S2211的步骤：

S2211, 判断智能装载机是否处于第一切换预备状态，若是，则自动驾驶模块发送释放通知至智能铲装模块；其中，第一切换预备状态包括智能装载机的制动状态、车辆速度为0、车辆油门控制松开、车辆档位为空挡以及方向盘处于中间位置中的一种或多种配合。

另外，对智能装载机是否处于第一切换预备状态方式，可以是将测得的参数与预设的第一参数阈值进行比较，例如，可以采集方向盘的实际角度值，将实际角度值与角度阈值进行比较，其中，角度阈值为一范围值，若实际角度值置于角度阈值内，则说明方向盘处于中间位置，则判断智能装载机处于第一切换预备状态；例如还可以采集车辆当前速度，判断当前速度是否为0，若是，则判断智能装载机处于第一切换预备状态，其他状态也是如此。

参照图9，判断自动驾驶模块是否需要控制权的步骤，具体包括S2311的步骤：

S2311，判断智能装载机是否处于第二切换预备状态，若是，则智能铲装模块发送释放通知至自动驾驶模块；其中，第二切换预备状态包括智能装载机的制动状态、车辆速度为0、车辆油门控制松开、车辆档位为空挡、方向盘处于中间位置、铲斗处于平行地面状态以及铲斗处于行车高度状态中的一种或多种配合。

另外，对智能装载机是否处于第二切换预备状态方式，与判断智能装载机是否处于第一切换预备状态的方式一样，也可以是将测得的参数与预设的第二参数阈值进行比较。

参照图8，另外，在步骤S2221之前的步骤，可以包括S220的步骤：

S220，判断智能装载机是否到达装卸货点，若是，则再判断智能装载机是否处于第一切换预备状态。

具体的，可以通过通过获取智能装载机的GPS定位数据，以及结合获取的周围环境的图像信息判断智能装载机是否到达装卸货点；例如，通过GPS定位模块获取到该智能装载机所处的经纬度，而后将该经纬度与装卸货点的经纬度比较，若两者相差处于预设的偏移范围内，则说明该智能装载机处于装卸货点附近；而后再通过摄像头获取到周围环境的图像信息，然后对该图像信息进行识别，若识别到货物或其他装卸货点特有的参照物，则判断该智能装载机已到达装卸货点。

参照图8和图9，需要说明的是，在智能铲装模块接管控制权成功之前的步骤与上述S131-S134的步骤相同，只不过是将智能铲装模块作为控制权需方，将自动驾驶模块作为控制权归属方而已；另外，在自动驾驶模块接管控制权成功之前的步骤也与上述S131-S134的步骤相同，只不过是将自动驾驶模块作为控制权需方，将智能铲装模块作为控制权归属方而已。

另外，参照图9，为了为车辆总控制系统在做下一次的自动驾驶阶段路径规划时，提供帮助；因此在自动驾驶模块由控制权需方转换为控制权归属方的情况下，更新智能装载机总控制系统中的数据；其中，智能装载机总控制系统包括自动驾驶模块和智能铲装模块；数据包括智能装载机的状态信息，状态信息包括该智能装载机的GPS位置信息等。

基于上述智能装载机的控制权转换协同方法，本申请另一实施例提供了一种智能装载机；参照图10，作为智能装载机的一实施方式，可以包括智能装载机总控制系统200、通用车辆控制单元230、上述控制权转换协同系统240、GPS定位模块251、4G/5G模块252、摄像头253、雷达254、高精地图255、动臂控制单元260以及摇臂控制单元270；其中，智能装载机总控制系统200包括自动驾驶模块210和智能铲装模块220，自动驾驶模块210和智能铲装模块220均与控制权转换协同系统240通信连接，控制权转换协同系统240用于实现自动驾驶模块210和智能铲装模块220之间控制权的转换。GPS定位模块251、4G/5G模块252、摄像头253、雷达254和高精地图255与自动驾驶模块210通信连接；通用车辆控制单元230通过CAN总线分别与自动驾驶模块210和智能铲装模块220通信连接，另外，智能铲装模块220还通过CAN总线与动臂控制单元260和摇臂控制单元270通信连接。

其中，GPS定位模块251采集智能装载机的定位数据、摄像头253获取周围环境的视频感知数据，雷达254获取雷达感应数据，自动驾驶模块210基于定位数据、视频感知数据和雷达感应数据输出控制信号给到通用车辆控制单元230，从而实现智能装载机的自动驾驶控制。

需要说明的是，通用车辆控制单元230包括油门组件231、制动组件232、转向组件233和档位组件234，控制信号分别加载于车辆的油门组件231、刹车组件、方向盘组件、档位组件234达到油门控制、制动控制、转向控制和档位控制目的。

另外，自动驾驶模块210可以通过4G/5G模块252实现接受来自服务器端的控制/配置命令，以及上传本地的车辆信息及工作环境、工作进度等信息至服务器端的功能。

智能铲装模块220通过控制车辆的油门组件231、刹车组件、方向盘组件、档位组件234、动臂控制单元260和摇臂控制单元270达到油门控制、刹车控制、方向控制、档位控制、动臂控制及摇臂控制，完成对货物的装载和卸载工作。

参照图11，作为自动驾驶模块210的一实施方式，自动驾驶模块210可以包括数据处理器211、第一接口212和第一存储单元213；其中，数据处理器211可以采用CPU或者CPU+GPU的安装有Apollo自动驾驶系统的能够运行自动驾驶系统的数据处理器211；第一接口212分别与外部设备和数据处理器211连接，用于实现数据处理器211与外部设备的通信连接，例如第一接口212可以是连接显示设备的HDMI/DP显示接口，用于连接4G/5G模块252、GPS模块、雷达254模块等设备的USB/SPI/CAN/串口等各种接口、PCle3接口、以及M2硬盘接口等，第一接口212的数量及类型可以根据需要连接的外部设备确定；第一存储单元213与数据处理器211连接，用于实现数据的读取、写入；该第一存储单元213可以采用但不限于DDR4内存存储方式、eMMC存储方式、硬盘存储方式等。

参照图12，作为智能铲装模块220的一实施方式，智能铲装模块220可以包括用于数据处理及生成控制指令的微控制单元221和用于与外部设备连接的第二接口222，第二接口222与微控制单元221通信连接。第二接口222的数量及类型可以根据需要连接的外部设备确定，如USB/CAN/串口等各种接口；微控制单元221可以采用单片机。

另外，微控制单元221还用于与AD/DA/GPIO等设备224、以太网225、继电器226等通信连接，AD设备实现模拟量到数字量的转换，用来采样方向盘角度、动臂/摇臂的角度、气缸压力等各种传感器数据；DA设备可以用来实现对刹车的控制；GPIO用于智能装载机上电、打火、车灯等的控制以及车辆状态的检查，比如手刹状态等；以太网225实现微控制单元221的网络信息交换，大多时候智能装载机上可能不用，需要的时候，再连接上，这里的以太网225也可能用于GPS定位模块251的信息传递。继电器226实现车辆的控制，与外部设备连接；例如，微控制单元221对外的输出控制最多是20mA电流，而车灯需要1A（1000mA）的电流才能点亮，这里通过继电器226转接一下，就可以实现1A的输出。

另外，智能铲装模块220还包括用于数据存储的第二存储单元223，第二存储单元223与微控制单元221通信连接，用于实现数据的读取和写入；该第二存储单元223可以采用但不限于SRAM、SPI、EEPROM等。

本实施例的实施原理为：

在自动驾驶模块210为控制权归属方的情况下，自动驾驶模块210依靠获得的定位数据、视频感知数据、雷达感应数据输出控制信号分别加载于车辆的油门组件231、刹车组件、方向盘组件、档位组件234达到油门控制、制动控制、转向控制和档位控制目的，从而使得智能装载机自动驾驶；

当智能装载机到达装卸点后，并且在智能铲装模块220需要控制权的情况下，控制权转换系统使得控制权转换至智能铲装模块220上，从而使得智能铲装模块220输出控制信号，控制车辆的油门组件231、刹车组件、方向盘组件、档位组件234、动臂控制单元260和摇臂控制单元270达到油门控制、刹车控制、方向控制、档位控制、动臂控制及摇臂控制，完成对货物的装载和卸载工作。

本申请另一实施例还提供了一种计算机可读存储介质，存储有能够被处理器加载并执行上述控制权转换协同方法的计算机程序。其中，计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。其中，可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘)等。

以上均为本身请的较佳实施例，并非依次限制本申请的保护范围，本说明书（包括摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或者具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

Claims (10)

1.一种控制权转换协同方法，其特征在于，包括：控制权归属方和控制权需方，其中，控制权归属方指的是具有控制权的一方，控制权需方指的是需要控制权的一方；还包括：

判断所述控制权需方是否需要控制权，若是，则所述控制权归属方发送释放通知至所述控制权需方；

在所述控制权需方接收到所述释放通知的情况下，所述控制权需方发送反馈命令至所述控制权归属方；

基于所述控制权归属方接收到所述反馈命令，所述控制权归属方释放控制权，所述控制权需方开始接管控制权；

所述控制权需方接管控制权成功后，所述控制权需方与所述控制权归属方完成身份转换。

2.根据权利要求1所述的一种控制权转换协同方法，其特征在于，所述控制权需方接管控制权成功之前的步骤，包括:

判断所述控制权需方接管所述控制权是否接管成功，若是，则发送成功通知至原控制权归属方；

若否，则所述控制权需方进行N次接管操作；

判断所述控制权需方进行N次接管操作后是否接管成功，若是，则发送所述成功通知至原控制权归属方；若否，则发送失败通知至所述控制权归属方。

3.根据权利要求2所述的一种控制权转换协同方法，其特征在于，所述控制权需方进行N次接管操作之后的步骤，还包括：

若所述控制权需方进行N次接管操作后接管控制权失败，则进行异常处理，其中，N次小于等于预设的次数阈值；

判断异常处理是否成功，若是，则所述控制权需方开始接管控制权；若否，则发送告警信息，以请求人工介入。

4.一种智能装载机的控制权转换协同方法，其特征在于，包括：

判断自动驾驶模块为控制权归属方还是智能铲装模块为控制权归属方；

若所述自动驾驶模块为控制权归属方，则执行第一控制权接管步骤；

若所述智能铲装模块为控制权归属方，则执行第二控制权接管步骤；

所述第一控制权接管步骤，包括：

判断所述智能铲装模块是否需要控制权，若是，则所述自动驾驶模块发送释放通知至所述智能铲装模块；

在所述智能铲装模块接收到所述释放通知的情况下，所述智能铲装模块发送反馈命令至所述自动驾驶模块；

在所述自动驾驶模块接收到所述反馈命令的情况下，所述自动驾驶模块释放控制权，所述智能铲装模块开始接管控制权；

所述智能铲装模块接管控制权成功后，所述智能铲装模块由控制权需方转换为控制权归属方；

所述第二控制权接管步骤，包括：

判断所述自动驾驶模块是否需要控制权，若是，则所述智能铲装模块发送释放通知至所述自动驾驶模块；

在所述自动驾驶模块接收到所述释放通知的情况下，所述自动驾驶模块发送反馈命令至所述智能铲装模块；

在所述智能铲装模块接收到所述反馈命令后，所述智能铲装模块释放控制权，所述自动驾驶模块开始接管控制权；

所述自动驾驶模块接管控制权成功后，所述自动驾驶模块由控制权需方转换为控制权归属方。

5.根据权利要求4所述的一种智能装载机的控制权转换协同方法，其特征在于，判断所述智能铲装模块是否需要控制权的步骤，具体包括：

判断所述智能装载机是否处于第一切换预备状态，若是，则所述自动驾驶模块发送释放通知至所述智能铲装模块；

判断所述自动驾驶模块是否需要控制权的步骤，具体包括：

判断所述智能装载机是否处于第二切换预备状态，若是，则所述智能铲装模块发送释放通知至所述自动驾驶模块。

6.根据权利要求5所述的一种智能装载机的控制权转换协同方法，其特征在于，判断所述智能装载机是否处于第一切换预备状态之前的步骤，包括：

判断所述智能装载机是否到达装卸货点，若是，则再判断所述智能装载机是否处于第一切换预备状态。

7.根据权利要求4-6任一所述的一种智能装载机的控制权转换协同方法，其特征在于，智能装载机的控制权转换协同方法，还包括：

在所述自动驾驶模块由控制权需方转换为控制权归属方的情况下，更新智能装载机总控制系统中的数据；其中，智能装载机总控制系统包括自动驾驶模块和智能铲装模块；数据包括智能装载机状态信息。

8.一种控制权转换协同系统，其特征在于，包括：

判断模块（110），用于判断控制权需方是否需要控制权，在控制权需方需要控制权的情况下，以使控制权归属方发送释放通知；

控制权释放模块（120），在控制权归属方接收到反馈命令的情况下，以使控制权归属方释放控制权；

控制权接管模块（130），在控制权需方接收到所述释放通知的情况下，向控制权归属方发送所述反馈命令，并使控制权需方开始接管控制权；

所述判断模块（110）会判断控制权需方是否接管控制权成功，在控制权需方接管控制权成功的情况下，控制权需方与控制权归属方完成身份转换。

9.根据权利要求8所述的一种控制权转换协同系统，其特征在于，所述控制权转换协同系统，还包括：

异常处理模块（140），在控制权需方进行N次接管操作后接管控制失败的情况下，使得控制权需方进入异常处理状态；其中，N次小于等于预设的次数阈值；

所述判断模块（110）判断异常处理是否成功，在异常处理成功的前提下，所述控制权接管模块（130）使得控制权需方开始接管控制权；在异常处理失败的前提下，使得控制权需方发送告警信息，以请求人工介入。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有能够被处理器加载并执行如权利要求1-3任一所述的控制权转换协同方法的计算机程序。

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