CN114967653A - 一种智能驾驶功能测试装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能驾驶功能测试装置及方法，装置包括，上位机、实时机、板卡组件、故障注入板卡和装载车载控制器的集成台架；所述实时机为装有实时操作系统的计算机；所述板卡组件为模拟和数字信号仿真板卡总成；所述上位机与所述实时机连接，所述上位机与所述板卡组件连接，所述实时机与所述板卡组件连接，所述实时机与所述故障注入板卡连接，所述板卡组件与所述故障注入板卡连接，所述故障注入板卡与所述车载控制器连接，所述车载控制器与所述板卡组件连接。本发明公开的方案，可以提高智能驾驶HIL测试覆盖度；测试结果可以直观准确反映正常控制器之间的交互功能响应以及策略状态；系统接口丰富，便于跨测试平台进行测试系统集成升级。
Description
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，更具体地，涉及一种智能驾驶功能测试装置及方法。
背景技术
硬件在环测试基本上是整车开发过程中不可或缺的环节，在国内起步较晚，但发展迅速。随着国内汽车智能化的发展程度越来越高，总线技术及ECU大规模使用，HIL测试需求也越来越大。
现有技术的技术方案：
各自主品牌车企都越来越重视控制器的HIL测试，尤其是智能驾驶领域的HIL测试技术。目前大多数主机厂主要集中在基于单一测试平台上单个智能驾驶控制器的功能测试。
现有技术的缺点：
现有HIL测试方案平台接口封闭，不便于取不同平台之所长集成扩展测试系统，另外要么是单纯的感知到决策环节测试，无实际的执行控制器在线运行，缺乏从感知到决策，再到执行控制器执行的完整智驾控制回路，导致智能驾驶控制器与执行机构控制器交互功能验证缺失。
发明内容
本发明的目的是提供一种智能驾驶功能测试装置及方法。
根据本发明的第一方面，提供了一种智能驾驶功能测试装置，包括，上位机、实时机、板卡组件、故障注入板卡和装载车载控制器的集成台架；
所述实时机为装有实时操作系统的计算机；
所述板卡组件为模拟和数字信号仿真板卡总成；
所述上位机与所述实时机连接，所述上位机与所述板卡组件连接，所述实时机与所述板卡组件连接，所述实时机与所述故障注入板卡连接，所述板卡组件与所述故障注入板卡连接，所述故障注入板卡与所述车载控制器连接，所述车载控制器与所述板卡组件连接。
可选地，所述上位机的网卡接口通过网线与所述实时机的网卡接口通过网线进行通信连接，所述上位机通过USB转CAN装置连接CAN线再与所述板卡组件中的总线板卡连接进行CAN总线通信连接，所述实时机通过光纤接口连接光纤与所述板卡组件通讯连接，所述实时机通过光纤接口连接光纤与所述故障注入板卡连接，所述板卡组件的仿真信号以及采集信号通过接插件连接线束与所述故障注入板卡的接插件连接，所述故障注入板卡通过另外的接插件连接线束与车载控制器的接插件连接，所述车载控制器的IO引脚通过硬线和所述板卡组件中的板卡通道连接。
可选地，所述每个板卡通道都经过所述故障注入板卡与所述车载控制器的IO引脚连接。
可选地，所述车载控制器包括：EPS、ESC、eBooster、GW网关和智能驾驶域控制器IDDC；
EPS、ESC、eBooster和GW网关的CAN节点同时挂在一路CAN总线上并经过所述故障注入板卡连接到所述板卡组件上的总线板卡。
可选地，所述GW网关和智能驾驶域控制器IDDC通过CAN总线建立ADAS CAN网络。
可选地，所述上位机将场景图像通过视频传输接口视频暗箱的场景显示器上，供摄像头识别。
可选地，所述摄像头识别信号通过LVDS信号线连接到所述智能驾驶域控制器IDDC。
可选地，所述板卡组件里的总线板卡通过CAN线与雷达回波仿真暗箱的暗箱上位机连接。
可选地，雷达回波仿真暗箱的毫米波雷达捕捉到回波信号进行处理并通过CANFD信号线传递至所述智能驾驶域控制器IDDC。
可选地，
根据本发明的第二方面，提供了一种智能驾驶功能测试方法，包括：
步骤S1、在实时机内运行虚拟仿真车辆模型，通过板卡组件与EPS、ESC和eBooster形成信号交互；
步骤S2、所述上位机内运行实时机操作软件对虚拟车辆进行控制，同时运行场景仿真软件输出场景信号，一方面通过视频暗箱的场景显示器传递给摄像头，另一方面通过USB转CAN使得实时机内的虚拟车辆和上位机内的场景实时信号交互，实现实时机内的车辆在上位机内的场景里运行，并且同时将场景内摄像头识别到的目标物信号传递给实时机，实时机控制回波暗箱上位机产生实时回波信号，毫米波雷达识别障碍物回波信号通过CANFD信号传递给智能驾驶域控制器IDDC；
步骤S3、智能驾驶域控制器IDDC通过摄像头和毫米波雷达的输入信息以及车辆当前状态信息做出决策，将下达的执行指令通过ADASCAN传递给执行控制器，所述执行控制器按照智能驾驶域控制器IDDC的指令决策结合自身状态执行动作策略，这样车辆实时状态又通过USB转CAN传递至场景内，实现车辆姿态的实时更新。
根据本发明公开的技术内容，具有如下有益效果：
(1)可以提高智能驾驶HIL测试覆盖度；
(2)测试结果可以直观准确反映正常控制器之间的交互功能响应以及策略状态；
(3)系统接口丰富，便于跨测试平台进行测试系统集成升级。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
图1为根据实施例提供的一种智能驾驶功能测试装置示意图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
根据本发明的第一方面，如图1所示，提供了一种智能驾驶功能测试装置，包括，上位机、实时机、板卡组件、故障注入板卡和装载车载控制器的集成台架；
上位机，个人电脑或者办公电脑即可，最低配置：处理器CORE四核、内存16GB RAM、包括一个USB转CAN的扩展设备，支持基于Matlab/Simulink环境建立CAN总线节点；并且运行有车辆道路场景仿真软件。
所述实时机为装有实时操作系统的计算机，如NI公司的PXI机箱，内部包括实时处理器和FPGA，支持下载simulink编译后的算法文件并进行在线标定，实时操作系统的计算机支持网卡接口以及光纤接口，并且内部运行虚拟仿真车辆模型；
所述板卡组件为模拟和数字信号仿真板卡总成，电压信号、电流信号、PWM信号、数字信号采集板卡总成，并且支持光纤接口；
故障注入板卡，测试组件与控制器之间的线束连接全部经过故障注入单元，通过接插件进行连接，可以实现短路到高电压、地，断路等的故障注入；
集成台架还包括：安装有转向总成、制动液压回路总成；
所述车载控制器包括：EPS、ESC、eBooster、GW网关和智能驾驶域控制器IDDC；
所述上位机的网卡接口通过网线与所述实时机的网卡接口通过网线进行通信连接，所述上位机通过USB转CAN装置连接CAN线再与所述板卡组件中的总线板卡连接进行CAN总线通信连接，所述实时机通过光纤接口连接光纤与所述板卡组件通讯连接，实时机内部实时操作系统负责对板卡组件的信号仿真以及信号采集控制调度，所述实时机通过光纤接口连接光纤与所述故障注入板卡连接，控制故障注入的实施所述板卡组件的仿真信号以及采集信号通过接插件连接线束与所述故障注入板卡的接插件连接，所述故障注入板卡通过另外的接插件连接线束与车载控制器的接插件连接，所述车载控制器的IO引脚通过硬线和所述板卡组件中的板卡通道连接。所述每个板卡通道都经过所述故障注入板卡与所述车载控制器的IO引脚连接，实现仿真数据和采集数据的互传以及故障的模拟。EPS、ESC、eBooster和GW网关的CAN节点同时挂在一路CAN总线上并经过所述故障注入板卡连接到所述板卡组件上的总线板卡。所述GW网关和智能驾驶域控制器IDDC通过CAN总线建立ADASCAN网络。所述上位机将场景图像通过视频传输接口视频暗箱的场景显示器上，供摄像头识别。所述摄像头识别信号通过LVDS信号线连接到所述智能驾驶域控制器IDDC。所述板卡组件里的总线板卡通过CAN线与雷达回波仿真暗箱的暗箱上位机连接。雷达回波仿真暗箱的毫米波雷达捕捉到回波信号进行处理并通过CANFD信号线传递至所述智能驾驶域控制器IDDC。
根据本发明的第二方面，提供了一种智能驾驶功能测试方法，包括：
步骤S1、在实时机内运行虚拟仿真车辆模型，通过板卡组件与EPS、ESC和eBooster形成信号交互；
步骤S2、所述上位机内运行实时机操作软件对虚拟车辆进行控制，同时运行场景仿真软件输出场景信号，一方面通过视频暗箱的场景显示器传递给摄像头，另一方面通过USB转CAN使得实时机内的虚拟车辆和上位机内的场景实时信号交互，实现实时机内的车辆在上位机内的场景里运行，并且同时将场景内摄像头识别到的目标物信号传递给实时机，实时机控制回波暗箱上位机产生实时回波信号，毫米波雷达识别障碍物回波信号通过CANFD信号传递给智能驾驶域控制器IDDC；
步骤S3、智能驾驶域控制器IDDC通过摄像头和毫米波雷达的输入信息以及车辆当前状态信息做出决策，将下达的执行指令通过ADASCAN传递给执行控制器，所述执行控制器按照智能驾驶域控制器IDDC的指令决策结合自身状态执行动作策略，这样车辆实时状态又通过USB转CAN传递至场景内，实现车辆姿态的实时更新。
综上，本发明提供的一种智能驾驶功能测试装置及方法的实施例，可以提高智能驾驶HIL测试覆盖度；测试结果可以直观准确反映正常控制器之间的交互功能响应以及策略状态；系统接口丰富，便于跨测试平台进行测试系统集成升级。
虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。
Claims (10)
1.一种智能驾驶功能测试装置，其特征在于，包括：上位机、实时机、板卡组件、故障注入板卡和装载车载控制器的集成台架；
所述实时机为装有实时操作系统的计算机；
所述板卡组件为模拟和数字信号仿真板卡总成；
所述上位机与所述实时机连接，所述上位机与所述板卡组件连接，所述实时机与所述板卡组件连接，所述实时机与所述故障注入板卡连接，所述板卡组件与所述故障注入板卡连接，所述故障注入板卡与所述车载控制器连接，所述车载控制器与所述板卡组件连接。
2.根据权利要求1所述的智能驾驶功能测试装置，其特征在于，所述上位机的网卡接口通过网线与所述实时机的网卡接口进行通信连接，所述上位机通过USB转CAN装置连接CAN线再与所述板卡组件中的总线板卡连接进行CAN总线通信连接，所述实时机通过光纤接口连接光纤与所述板卡组件通讯连接，所述实时机通过光纤接口连接光纤与所述故障注入板卡连接，所述板卡组件的仿真信号以及采集信号通过接插件连接线束与所述故障注入板卡的接插件连接，所述故障注入板卡通过另外的接插件连接线束与车载控制器的接插件连接，所述装载车载控制器的IO引脚通过硬线和所述板卡组件中的板卡通道连接。
3.根据权利要求2所述的智能驾驶功能测试装置，其特征在于，每个所述板卡通道都经过所述故障注入板卡与所述车载控制器的IO引脚连接。
4.根据权利要求2所述的智能驾驶功能测试装置，其特征在于，所述车载控制器包括：EPS、ESC、eBooster、GW网关和智能驾驶域控制器IDDC；
EPS、ESC、eBooster和GW网关的CAN节点同时挂在一路CAN总线上并经过所述故障注入板卡连接到所述板卡组件上的总线板卡。
5.根据权利要求4所述的智能驾驶功能测试装置，其特征在于，所述GW网关和智能驾驶域控制器IDDC通过CAN总线建立ADAS CAN网络。
6.根据权利要求5所述的智能驾驶功能测试装置，其特征在于，所述上位机将场景图像通过视频传输接口传输给视频暗箱的场景显示器上，供摄像头识别信号。
7.根据权利要求6所述的智能驾驶功能测试装置，其特征在于，所述摄像头识别信号通过LVDS信号线连接到所述智能驾驶域控制器IDDC。
8.根据权利要求7所述的智能驾驶功能测试装置，其特征在于，所述板卡组件里的总线板卡通过CAN线与雷达回波仿真暗箱的暗箱上位机连接。
9.根据权利要求8所述的智能驾驶功能测试装置，其特征在于，所述雷达回波仿真暗箱的毫米波雷达捕捉到回波信号进行处理并通过CANFD信号线传递至所述智能驾驶域控制器IDDC。
10.一种智能驾驶功能测试方法，其特征在于，包括：
步骤S1、在实时机内运行虚拟仿真车辆模型，通过板卡组件与EPS、ESC和eBooster形成信号交互；
步骤S2、所述上位机内运行实时机操作软件对虚拟车辆进行控制，同时运行场景仿真软件输出场景信号，一方面通过视频暗箱的场景显示器传递给摄像头，另一方面通过USB转CAN使得实时机内的虚拟车辆和上位机内的场景实时信号交互，实现实时机内的车辆在上位机内的场景里运行，并且同时将场景内摄像头识别到的目标物信号传递给实时机，实时机控制回波暗箱上位机产生实时回波信号，毫米波雷达识别障碍物回波信号通过CANFD信号传递给智能驾驶域控制器IDDC；
步骤S3、智能驾驶域控制器IDDC通过摄像头和毫米波雷达的输入信息以及车辆当前状态信息做出决策，将下达的执行指令通过ADASCAN传递给执行控制器，所述执行控制器按照智能驾驶域控制器IDDC的指令决策结合自身状态执行动作策略，这样车辆实时状态又通过USB转CAN传递至场景内，实现车辆姿态的实时更新。
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| CN202210626008.3A CN114967653A (zh) | 2022-06-02 | 2022-06-02 | 一种智能驾驶功能测试装置及方法 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN117075587A (zh) * | 2023-10-16 | 2023-11-17 | 北京茵沃汽车科技有限公司 | 电控单元测试装置及系统 |
-
2022
- 2022-06-02 CN CN202210626008.3A patent/CN114967653A/zh active Pending
Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN117075587A (zh) * | 2023-10-16 | 2023-11-17 | 北京茵沃汽车科技有限公司 | 电控单元测试装置及系统 |
| CN117075587B (zh) * | 2023-10-16 | 2024-01-26 | 北京茵沃汽车科技有限公司 | 电控单元测试装置及系统 |
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