CN114655260B

CN114655260B - 一种无人驾驶游览车的控制系统

Info

Publication number: CN114655260B
Application number: CN202210299786.6A
Authority: CN
Inventors: 郭锦标; 黄踏青; 张建峰
Original assignee: Zhejiang Dafeng Track Traffic Equipment Co ltd
Current assignee: Zhejiang Dafeng Track Traffic Equipment Co ltd
Priority date: 2022-03-25
Filing date: 2022-03-25
Publication date: 2023-05-02
Anticipated expiration: 2042-03-25
Also published as: CN114655260A

Abstract

本发明涉及无人驾驶浏览车技术领域，且公开了一种无人驾驶游览车的控制系统，包括云端服务器、驾驶控制系统和轨旁ATP，所述云端服务器包括：驾驶地图模块、驾驶路径规划模块、流量统计模块和人机交互模块；所述驾驶控制系统包括感知模块、认知模块和行为模块；所述感知模块用于对该路径上得到障碍物、交通标识物、信号灯和车身信息进行感知；所述认知模块用于对驾驶环境、驾驶天气和驾驶地图进行认知和分析；所述行为模块用于车身驾驶，包括“减速”、“停止”和“定标”进行给相关配置进行制动；所述轨旁ATP用于和所述感知模块进行配合，通过射频信标的命令，给予感知模块信号，进而通过命令信号传输至行为模块进行命令制动。

Description

一种无人驾驶游览车的控制系统

技术领域

本发明涉及无人驾驶浏览车技术领域，具体为一种无人驾驶游览车的控制系统。

背景技术

景区观光车是属于一种是种专为旅游景区使用的浏览观光车，例如索道车、观光车等。

其中浏览观光车可以提高景区体验和形象。同时景区内比较大，通过浏览观光车收取一定金额的费用，增加管理方的收入。

而且浏览观光成车成本低，不像汽车需要定期到4S店保养，保险以及油费等，电动观光车是靠电驱动的，没有噪音和尾气污染；浏览观光车结构简单坚固，耐用皮实，低速安全。

传统的跨座式游览车需要驾驶员必须具备较高的技能才能上岗，对游览车驾驶员要求较高，且驾驶员每天重复操作，存在较多不确定性，存在安全隐患。

发明内容

本发明提供了一种无人驾驶游览车的控制系统，具备通过在每个站点区间设置“减速”、“停止”、“定标”共3个射频信标，使得驾驶控制系统自动识别和制动，进而进行识别线路电子射频信标后，进行减速、加速、停止等制动的调节，实现智能驾驶控制的有益效果，解决了上述背景技术中所提到传统的跨座式游览车需要驾驶员必须具备较高的技能才能上岗，对游览车驾驶员要求较高，且驾驶员每天重复操作，存在较多不确定性，存在安全隐患的问题。

本发明提供如下技术方案：一种无人驾驶游览车的控制系统，包括云端服务器、驾驶控制系统和轨旁ATP，所述云端服务器包括：驾驶地图模块、驾驶路径规划模块、流量统计模块和人机交互模块；

所述驾驶地图模块用于将至少一景区划分为若干区域并生成显示有各区域覆盖范围的电子地图；

所述驾驶路径规划模块用于将景区内若干区域内的规划路径，进行Path1/path2/path3标识每条路径路线；

所述流量统计模块用于对各个景区停站的地区进行视频监控，并通过视频数据统计处于景区停站所对应的上下客流量；

所述人机交互模块用于将所述电子地图、路径路线信息和对应的客流量信息发送至驾驶控制系统；

所述驾驶控制系统包括感知模块、认知模块和行为模块；

所述感知模块用于对该路径上的障碍物、交通标识物、信号灯和车身信息进行感知；

所述认知模块用于对驾驶环境、驾驶天气和驾驶地图进行认知和分析；

所述行为模块用于车身驾驶，包括进行“减速”、“停止”和“定标”的相关配置并进行制动；

所述轨旁ATP用于和所述感知模块进行配合，通过射频信标的命令，给予感知模块信号，进而通过命令信号传输至行为模块进行命令制动。

作为本发明所述一种无人驾驶游览车的控制系统的一种可选方案，其中：所述感知模块包括设置在地面的射频信号器和游览车安装的毫米波雷达、近红外线激光雷达、64线束的激光雷达其中一到两种。

作为本发明所述一种无人驾驶游览车的控制系统的一种可选方案，其中：所述驾驶控制系统还包括值守模块，所述值守模块用于基于在线路上设置的地面射频信号标签和车载接收装置，实现在运行线路区间内的定速循环、自动站点停车和启动。

作为本发明所述一种无人驾驶游览车的控制系统的一种可选方案，其中：所述行为模块包括手动驾驶单元、自动驾驶单元和切换单元；

所述手动驾驶单元用于正常情况下的手动驾驶，由司机进行手动控制运行；

所述切换单元用于在手动驾驶单元和自动驾驶单元中进行切换模式；

所述自动驾驶单元用于司机在启动自动驾驶功能时，先将司控器手柄置于“0”位，把驾驶模式开关打到自动驾驶位，在HMI上手动设置巡航速度，并将通过HMI操作按钮点击到“自动驾驶”位，此时将按下自动驾驶启动按钮后，车辆将自动控制运行，并达到设置的巡航速度；

当车辆接近停车站点，车载接收器将接收到站前设置的“减速”射频信标，并将车辆进行减速到5km/h，当车进入这站后，车载接收器将接收到站内设置的“停止”射频信标，车辆将实施全制动将车辆停止，停止到指定的位置，并接收到“定标”信号位，说明车辆停止到位，车辆将自动打开车门进行上下客；

司机确认乘客完全上完之后，手动进行关门，VCU接收到车门完全关闭状态之后，自动启动车辆启动并加速到设定速度运行；

当将要驶入坡道时，在进坡道前设置“进坡道”射频信标，车辆将自动限速不超过8Km/h，在出坡道后设置“出坡道”射频信标，车辆将恢复设定速度；

当驶入曲线道路时，在进曲线前设置“进曲线”射频信标，车辆将自动限速不超过8Km/h，在出曲线后设置“出曲线”射频信标，车辆将恢复设定速度。

作为本发明所述一种无人驾驶游览车的控制系统的一种可选方案，其中：所述驾驶控制系统还包括值守监控模块和异常记录模块；

所述值守监控模块用于在驾驶地图模块上观看车辆行驶情况，一旦确认发生异常情况，发送报警信号，提醒司机搬动司控器至制动位，进行解锁，控制权将自动恢复至手动驾驶模块；

异常记录模块用于对异常情况进行记录，用于后期进行调试和维修。

作为本发明所述一种无人驾驶游览车的控制系统的一种可选方案，其中：包括报警系统，与所述云端服务器和驾驶控制系统连接，用于向云端服务器和驾驶控制系统发送报警信号；

所述驾驶控制系统用于接收报警信号，并根据所述报警信号，并生成联动控制信号。

作为本发明所述一种无人驾驶游览车的控制系统的一种可选方案，其中：包括音频指示设备；

所述音频指示设备，与所述云端服务器和驾驶控制系统连接，用于接收联动控制信号，并根据所述联动控制信号进行音频提示。

作为本发明所述一种无人驾驶游览车的控制系统的一种可选方案，其中：所述驾驶控制系统还包括车辆的运行状态单元；

所述车辆的运行状态单元包括车辆的运行状态信息，所述车辆的运行状态信息包括车辆位置信息和车辆站台门的开关信息。

作为本发明所述一种无人驾驶游览车的控制系统的一种可选方案，其中：所述音频指示设备包括站台广播单元和乘客信息服务单元。

作为本发明所述一种无人驾驶游览车的控制系统的一种可选方案，其中：所述流量统计模块还用于统计出各区域的游客流量密集区并将所述游客流量密集区的覆盖范围显示在电子地图上。

本发明具备以下有益效果：

1、该一种无人驾驶游览车的控制系统，通过云端服务器、驾驶控制系统和轨旁ATP，使得智能驾驶控制，不需要驾驶员具备较高的技能才能上岗，只需要配合手动转自动驾驶的过程进行对浏览车的制动，减少了现有技术中驾驶员每天驾驶浏览车重复操作造成的疲劳和因疲劳而导致的不安全隐患。

2、该一种无人驾驶游览车的控制系统，通过使用毫米波雷达进行感知，下雨、大雾或晚上等气候状况对毫米波的传输几乎没有影响，适应景区不同气象条件的使用，提高浏览车自动驾驶的安全性能。

3、该一种无人驾驶游览车的控制系统，通过在每个站点区间设置“减速”、“停止”、“定标”共3个射频信标，每个发射点为了信号的可靠采用了2只射频标签卡，当一只失效，车辆仍可接收到射频标签卡信号，进而进行识别线路电子射频信标后，进行减速、加速、停止等制动的调节，实现无人驾驶，减少了人工驾驶的疲累，本自动驾驶室有人工进行值守监控的，司机可在异常情况下解锁手动驾驶模式，实行安全双保险。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明自动驾驶车辆进站信标位置关系的示意图。

图3为本发明自动驾驶车辆进出坡道信标位置关系的示意图。

图4为本发明结构是自动驾驶车辆进出曲线信标位置关系的示意图。

实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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做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。

实施例1

所述驾驶控制系统包括感知模块、认知模块和行为模块；

通过云端服务器、驾驶控制系统和轨旁ATP，使得智能驾驶控制，不需要驾驶员具备较高的技能才能上岗，只需要配合手动转自动驾驶的过程进行对浏览车的制动，减少了现有技术中驾驶员每天驾驶浏览车重复操作造成的疲劳和因疲劳而导致的不安全隐患。

实施例2

本实施例是在实施例1的基础上做出的解释说明，具体的，请参阅图1-4，其中：所述感知模块包括设置在地面的射频信号器和游览车安装的毫米波雷达、近红外线激光雷达、64线束的激光雷达其中一到两种。

传感器组成了感知模块代替了驾御员的感触器官，迅速、精准地获取包含，妨碍物的间隔，景区障碍物的信息指示，限速象征上的数字等的环境状况信息，以及车辆方位、车速等自车状况，是完成浏览车行进的确保。常用的勘探环境状况的传感器有摄像头、激光雷达，毫米波雷达、超声波传感器等，断定自车状况的传感器有/惯导、轮速传感器等；

摄像头可以依据物体的特征对妨碍物进行分类，假如需求得出妨碍物的深度信息，则需求两个摄像头，一般称为双目立体视觉。双目的两个摄像头保持着必定的间隔，如同人类的双眼视差，经过三角丈量原理核算出像素之间的偏移来获取物体的三维信息。除了可以帮助浏览车断定自个的方位以及跋涉速度之外，双目摄像头更首要的功用是辨认路途上的信号灯和信号象征，确保行车遵从景区路途交通规则。

浏览车上常用的雷达有激光雷达，毫米波雷达，激光雷达首要是经过发射激光束，来勘探方针的方位、速度等特征量。激光雷达勘探规模更广，取得间隔和方位的勘探精度更高，因而它广泛应用于妨碍物检查、环境三维信息的获取、车距保持、车辆避障中。可是激光雷达简略受气候影响，雨雪雾气候下功用较差。别的，激光发射器的线束越多，每秒收集的点云就越多，勘探功用也就更强。可是线束越多也代表着激光雷达的造价更贵重，64线束的激光雷达报价是16线束的10倍。车身上装载的64线激光雷达，提高景区恶劣天气也可以提高感应度；

毫米波雷达波束窄，分辨率高，抗干扰能力强，导引头穿透雾、烟、尘埃的能力强，相对激光雷达具有较好的环境适应性，下雨、大雾或晚上等气候状况对毫米波的传输几乎没有影响，适应景区不同气象条件的使用，提高浏览车自动驾驶的安全性能。

实施例3

本实施例是在实施例1的基础上做出的解释说明，具体的，请参阅图1-4，其中：所述驾驶控制系统还包括值守模块，所述值守模块用于基于在线路上设置的地面射频信号标签和车载接收装置，实现在运行线路区间内的定速循环、自动站点停车和启动。

所述行为模块包括手动驾驶单元、自动驾驶单元和切换单元；

具体的，如图2在每个站点区间设置“减速”、“停止”、“定标”共3个射频信标，每个发射点为了信号的可靠采用了2只射频标签卡，当一只失效，车辆仍可接收到射频标签卡信号。

进一步的，如图3在进坡道线设置“进坡道”射频信标，在出坡道后设置“出坡道”射频信标，每个发射点为了信号的可靠采用了2只射频标签卡，当一只失效，车辆仍可接收到射频标签卡信号。

进一步的，如图4在进曲线设置“进曲线”射频信标，在出曲线后设置“出曲线”射频信标，每个发射点为了信号的可靠采用了2只射频标签卡，当一只失效，车辆仍可接收到射频标签卡信号。

在车辆顶部安装车载射频接收器，用于识别线路电子射频信标，实现位置定位和指定接收功能。

启动车辆并将通过HMI操作按钮点击到“自动驾驶”位，车辆将自动控制运行，并达到设置的巡航速度。

进一步的，当车辆接近停车站点，车载接收器将接收到站前设置的“减速”射频信标，并将车辆进行减速到5km/h，当车进入这站后，车载接收器将接收到站内设置的“停止”射频信标，车辆将实施全制动将车辆停止，停止到指定的位置，并接收到“定标”信号位，说明车辆停止到位。

进一步的，当将要驶入坡道时，在进坡道线设置“进坡道”射频信标，车辆将自动限速不超过8Km/h，在出坡道后设置“出坡道”射频信标，车辆将恢复设定速度。

进一步的，当驶入曲线道路时，在进坡道线设置“进曲线”射频信标，车辆将自动限速不超过8Km/h，在出坡道后设置“出曲线”射频信标，车辆将恢复设定速度。

实施例4

本实施例是在实施例1的基础上做出的解释说明，具体的，请参阅图1-4，所述驾驶控制系统还包括值守监控模块和异常记录模块；

通过在每个站点区间设置“减速”、“停止”、“定标”共3个射频信标，每个发射点为了信号的可靠采用了2只射频标签卡，当一只失效，车辆仍可接收到射频标签卡信号，进而进行识别线路电子射频信标后，进行减速、加速、停止等制动的调节，实现无人驾驶，减少了人工驾驶的疲累，本自动驾驶室需要进行值守监控的，司机可在异常情况下解锁手动驾驶模式，实行安全双保险。

其中：包括报警系统，与所述云端服务器和驾驶控制系统连接，用于向云端服务器和驾驶控制系统发送报警信号；

通过报警信号，及时让云端方服务器和驾驶控制系统及时能对报警信号进行处理和维修。

所述驾驶控制系统还包括车辆的运行状态单元；

实施例5

本实施例是在实施例1的基础上做出的解释说明，具体的，请参阅图1，其中：包括音频指示设备；

其中：所述音频指示设备包括站台广播单元和乘客信息服务单元。

站台广播单元用于对进行广播说明异常情况，提醒景区工作人员或者乘客信息，说明此浏览车的客流量拥堵信息、天气预告信息等等，让景区工作人员或者乘客可以及时沟通，有更好的游览体验。

其中：所述流量统计模块还用于统计出各区域的游客流量密集区并将所述游客流量密集区的覆盖范围显示在电子地图上。

通过在各个景区停站的地区进行视频监控，并通过视频数据统计处于景区停站所对应的上下客流量，如此就可了解到景区及内部景点的游客客流量滞留量，从而增减工作人员，提升了景区的服务质量，给游客一个良好的体验度。

景区统计人流量的意义是避免每天的游客量超出承载量而造成的拥挤踩踏的事故，也是预测未来短期内游客量变化，可提前做好疏导方案，防范于未然，一旦过度拥挤就可直接采取措施，保障游客的安全出行等

流量统计模块用于对景区人流量统计，是制约游客的入园保障安全的重要保证，而且旅游景区实时人流量统计监控系统使得景区管理者很好的改善运营及规划，对决策有很大的重要依据。

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。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种无人驾驶游览车的控制系统，包括云端服务器、驾驶控制系统和轨旁ATP，其特征在于：所述云端服务器包括：驾驶地图模块、驾驶路径规划模块、流量统计模块和人机交互模块；

所述驾驶控制系统包括感知模块、认知模块和行为模块；

所述轨旁ATP用于和所述感知模块进行配合，通过射频信标的命令，给予感知模块信号，进而通过命令信号传输至行为模块进行命令制动；

所述自动驾驶单元用于司机在启动自动驾驶功能时，先将司控器手柄置于“0”位，把驾驶模式开关打到自动驾驶位，在HMI上手动设置巡航速度，并将通过HMI操作按钮点击到“自动驾驶”位，此时将按下自动驾驶启动按钮后，车辆将自动控制运行，并达到设置的巡航速度；当车辆接近停车站点，车载接收器将接收到站前设置的“减速”射频信标，并将车辆进行减速到5km/h，当车进入这站后，车载接收器将接收到站内设置的“停止”射频信标，车辆将实施全制动将车辆停止，停止到指定的位置，并接收到“定标”信号位，说明车辆停止到位，车辆将自动打开车门进行上下客；

当驶入曲线道路时，在进曲线前设置“进曲线”射频信标，车辆将自动限速不超过8Km/h，在出曲线后设置“出曲线”射频信标，车辆将恢复设定速度；

每个站点区间设置“减速”、“停止”、“定标”三个用于车载接收器进行接收的射频信标，每个发射点设置两只射频签卡，若一只失效接收不到车载接收器的射频信号，另一只仍可接收到射频标签卡信号；

射频信标包括安装在“进坡道”的射频信标和“出坡道”的射频信标以及安装在“进曲线”的射频信标和“出曲线”的射频信标”；

所述流量统计模块还用于统计出各区域的游客流量密集区并将所述游客流量密集区的覆盖范围显示在电子地图上。

2.根据权利要求1所述的一种无人驾驶游览车的控制系统，其特征在于：所述感知模块包括设置在地面的射频信号器和游览车安装的毫米波雷达、近红外线激光雷达、64线束的激光雷达其中一到两种。

3.根据权利要求1所述的一种无人驾驶游览车的控制系统，其特征在于：所述驾驶控制系统还包括值守模块，所述值守模块用于基于在线路上设置的地面射频信号标签和车载接收装置，实现在运行线路区间内的定速循环、自动站点停车和启动。

4.根据权利要求1所述的一种无人驾驶游览车的控制系统，其特征在于：所述驾驶控制系统还包括值守监控模块和异常记录模块；

5.根据权利要求1所述的一种无人驾驶游览车的控制系统，其特征在于：包括报警系统，与所述云端服务器和驾驶控制系统连接，用于向云端服务器和驾驶控制系统发送报警信号；

6.根据权利要求1所述的一种无人驾驶游览车的控制系统，其特征在于：包括音频指示设备；

7.根据权利要求1所述的一种无人驾驶游览车的控制系统，其特征在于：所述驾驶控制系统还包括车辆的运行状态单元；

8.根据权利要求6所述的一种无人驾驶游览车的控制系统，其特征在于：所述音频指示设备包括站台广播单元和乘客信息服务单元。