CN116215582A - 一种用于自动驾驶车辆的应急控制终端及方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于自动驾驶技术领域，具体公开了一种用于自动驾驶车辆的应急控制终端及方法，包括：信息存储模块；车辆拨码模块，用于根据信息存储模块存储的编号信息在多个车辆中进行切换并选定其中任一的车辆；无线通讯模块，用于向信息存储模块存储的车辆中被车辆拨码模块选定的车辆发送控制信息，以及接收当前选定车辆的响应信息；车辆控制单元，用于将监控员的操作指令转化控制信息；状态指示单元，用于根据响应信息生成指示信息；具有如下优点：由使用者携带控制终端在车辆所在位置附近更加清楚了解车辆状态的情况下紧急控制车辆，并且使用者不用上车，以更加快速有效的对车辆实施紧急控制，避免车辆出现进一步的危险。

Description

一种用于自动驾驶车辆的应急控制终端及方法

技术领域

本发明涉及自动驾驶技术领域，具体而言，涉及一种用于自动驾驶车辆的应急控制终端及方法。

背景技术

当前自动驾驶技术日趋完善，其应用场景已拓展到大大小小的众多场景中，从实验室中的无人车到封闭园区的无人配送车，再到高速干线运输的无人运输卡车，再到露天矿场景中的自动驾驶矿用卡车，再到城市公开道路的无人的士和公交；

无论自动驾驶技术是否成熟，都不可以忽视自动驾驶系统具备一定的局限性，具体位置自动驾驶系统有出现故障的可能性，驾驶环境有超出系统能够正常运行的范围的可能性，还有很多不可避免的多种突发状况，所以为保证自动驾驶车辆运行的安全性，需要在异常情况下人为的进行应急控制，使得车辆或者自动驾驶系统在发生进一步危险前安全停止运行。

当前自动驾驶技术中，车辆中往往没有安全员在，出现紧急情况下，除了系统自动识别风险规避外，还可以通过远程监控中台进行远程处理。例如，在远程监控中台的监控员发现自动驾驶车辆出现紧急情况时可以通过监控中台的紧急停车按钮对车辆实施停车处理，或者风险解除后，通过监控中台的启动按钮对车辆实施启动。但此种紧急控制方案中，控制指令的下发依赖于自动驾驶环境中的4G/5G无线网络，而无线网络的覆盖依赖于全域自动驾驶车辆运行环境中信号无遮挡全覆盖，这对于有些应用场景中很难，比如山体较多的露天矿自动驾驶场景、存放众多集装箱的港口自动驾驶场景等。由于无线网络覆盖存在盲区，所以对于紧急情况下，监控中台的紧急控制指令在盲区中无法顺利下发至车辆中，进而造成无法挽回的后果。同时另一方面，对于身在监控中台的监控员，其不在实际车辆附近，只能通过车辆上报的状态以及视频对车辆运行的监控状态进行监控，但这些监控途径相对于在车辆附近实地观看来说，远程监控中台无法全面的了解车辆情况，所以贸然直接下发紧急控制指令有可能对系统或者车辆造成危险；

在自动驾驶车辆司机室内，一般为跟车的安全员或者系统调试人员留有紧急控制的接口，如人工驾驶和自动驾驶之间的模式切换按钮、紧急停车按钮、启动按钮等。司机室内的人员相较于上面提到的监控中台的监控员，可以更加准确全面的了解车辆当前状态，可以更加及时的下发更加准确的紧急控制指令。但此方案同样存在缺点，具体为当车上没有安全员或者调试人员时，无法第一时间在自动驾驶车辆需要应急控制时上车进行控制，同时在车辆处于危险场景中，在工作之前采用人员随车的方式本身就是一种非常危险的事情。

为此提供一种用于自动驾驶车辆的应急控制终端及方法，以解决上述提出的问题。

发明内容

本发明旨在提供一种用于自动驾驶车辆的应急控制终端及方法，以解决或改善上述技术问题中的至少之一。

有鉴于此，本发明的第一方面在于提供一种用于自动驾驶车辆的应急控制终端。

本发明的第二方面在于提供一种用于自动驾驶车辆的应急控制方法。

本发明的第一方面提供了一种用于自动驾驶车辆的应急控制终端，所述控制终端处于工作状态时，能够跟随监控员可移动地位于远程监控中台的外部，且使所述监控员在一定范围内能够多个车辆进行非接触控制，所述控制终端包括：信息存储模块，用于存储所述控制终端上控制的多个车辆的编号信息；车辆拨码模块，用于根据所述信息存储模块存储的编号信息在多个车辆中进行切换并选定其中任一的车辆；无线通讯模块，用于向所述信息存储模块存储的车辆中被车辆拨码模块选定的车辆发送控制信息，以及接收当前选定车辆的响应信息；其中，所述发送或接收采用无线通讯；车辆控制单元，用于将所述监控员的操作指令转化为对选定的车辆进行有人或无人驾驶模式设定、车辆启动或停止的控制信息；状态指示单元，用于根据所述响应信息生成指示信息，以使所述监控员能够获取被选定的车辆对控制信息的接收状态和反应状态。

本发明提供的一种用于自动驾驶车辆的应急控制终端，相较于监控中台的应急控制接口，通过设置控制终端与自动驾驶车辆进行通讯不依赖于4G/5G无线网络，而是一种单独的局域网通讯方式，能够应对4G/5G存在网络信号覆盖不到位和信号质量差等不稳定因素，使得作为应急控制指令的控制信息能够随时随地进行下发；

相较于监控中台的应急控制接口，通过设置控制终端除了具备紧急停车指令的控制信息外，还具备模式切换、启动、停车的功能，将多个功能集成于一体，可以对自动驾驶车辆实施更加全面的应急控制，可应对更多异常场景并迅速做出反应；

相较于现有技术中在车辆司机室内设置应急控制接口，控制终端能够跟随监控员可移动地位于远程监控中台的外部，以使使用者手持上下车，可以实现使用者在车上和车下均能够对车辆实施应急控制，如此，当自动驾驶车辆发生危险时，使用者可以通过应急控制终端第一时间控制停车，或者进行模式切换，等车辆脱离风险后，使用者再上车进行问题排查和解决，如此可更加安全；

相较于现有技术中在车辆司机室内设置应急控制接口，应急控制终端通过拨码绑定的功能，能够实现一个终端适配多个车辆，支持动态调整所需控制的自动驾驶车辆，不再受一对一的约束，能够在任何一辆车出现危险时都能第一时间通过应急控制终端对车辆实施应急控制。

进一步地，车辆拨码模块可采用修改匹配车辆编号的拨码器，通过拨码器可以选择控制终端绑定的车辆，同时通过终端上设置显示屏进行显示绑定的车辆号码。每辆车均具备一个独一无二的编号，若与控制终端绑定的编号一致，当接受到控制终端指令后则会执行，否则不响应接受到的控制终端的应急控制指令。通过控制终端上的拨码器可以实现一个应急手柄有选择性的控制多台车辆，同时一个时刻发出的指令又针对性的只对指定车辆有效，如此实现高效可靠的车辆控制方案。

另外，根据本发明的实施例提供的技术方案还可以具有如下附加技术特征：

上述任一技术方案中，所述车辆控制单元包括有用于将监控员周向转动的操作指令转换为设定车辆驾驶模式的控制信息的驾驶设定模块；以及所述状态指示单元包括有用于对不同车辆驾驶模式进行分类显示的模式指示模块。

在该技术方案中，车辆控制单元的驾驶设定模块作为车辆的一种控制信息生成模块，用于根据监控员的操作指令信息生成对当前切换车辆的驾驶模式设定的控制信息，以及在状态指示单元包括有模式指示模块，能够对车辆的驾驶模式设定反馈结果在控制终端上对监控员进行显示和提醒，保证在远程的操作中实现控制状态的获取和掌握；

具体地，模式指示模块可采用驾驶模式指示灯，指示灯为两色指示灯，其中一个颜色代表车辆当前为自动驾驶模式，另一个颜色代表车辆为人工驾驶模式，灯灭代表车辆系统未上电，如此搭配驾驶模式切换的旋钮可以快速切换和识别车辆当前驾驶模式。

上述任一技术方案中，所述模式指示模块通过显示不同的颜色、和/或光强、和/或位置对不同车辆驾驶模式的分类显示，以实现监控员获取被选定的车辆对控制信息的反应状态。

在该技术方案中，针对于驾驶设定模块将车辆的驾驶模式进行不同种类的切换，因此式指示组件需要通过不同的区分信息，以便监控员能够对提示的信息进行准确解读；具体为，通过设置不同颜色的灯珠，每种不同颜色的灯珠对应不同的车辆驾驶模式，车辆处于那种模式下对应的灯珠会亮起；具体地，通过设置亮度可调节的灯珠，采用不同的亮度以表达车辆处于不同的驾驶模式；具体地，分别设置多个灯珠，每个灯珠对应一种车辆驾驶模式，且分别设置在不同的标识位置，标识为预先设定可选择的驾驶模式提示标语，当车辆处于某种叠加式模式时，相同的驾驶模式提示标语对应的灯珠则会亮起，以便完成提示信息显示。

上述任一技术方案中，所述驾驶设定模块包括：设定组件，所述设定组件的档位包括有用于生成控制车辆进行无人驾驶的自动驾驶档位、控制车辆进行有人驾驶的人工驾驶档位、以及无控制命令的中间档位；其中，所述设定组件可旋转地设置在所述控制终端上，以将监控员周向转动的操作指令转换为不同挡位的控制信息。

在该技术方案中，驾驶设定模块在对于监控员对车辆驾驶模式的选择切换手段上，选择与其他操作方式不同的可旋转式的旋钮，一方面能够在多个不同模式之间快速切换，另一方面能够与在同一控制终端的其他操作方式向区分；具体地，无人驾驶的模式为需要驾驶员的人工驾驶模式、采用自动驾驶技术的自动驾驶模式、以及不进行调换的中间档位模式；

切换旋钮有三个档位，分别是自动驾驶模式、中位、人工驾驶模式；当旋钮旋转至自动驾驶模式时，控制终端将会向当前对应的车辆发送切换为自动驾驶模式的申请指令；当旋钮旋转至人工驾驶模式时，控制终端将会向当前对应的车辆发送切换为人工驾驶模式的申请指令；当旋钮旋转至中位时，控制终端不发出任何驾驶模式切换的申请指令；通过驾驶模式切换的旋钮，能够在车下对车辆的驾驶模式进行切换。

上述任一技术方案中，所述车辆控制单元还包括有用于为将监控员单向按压的操作指令转换为控制车辆停止或启动的控制信息的启动停止模块；以及所述状态指示单元还包括有用于提示车辆是否收到控制信息的反馈指示模块。

在该技术方案中，车辆控制单元的动停止模块用于对当前控制的车辆生成能够控制车辆开启或停止的控制信息，且监控员在对动停止模块生成操作指令时，为单向按压的方式，作为与设定组件相区分的方式，以进一步提醒监控员的当前操作所对应的信息；

状态指示单元还包括有用于将动停止模块作用于车辆后进行反馈提示的反馈指示模块，通过无线通讯模块对车辆在接收控制信息后生成的响应信息接收后，经由反馈指示模块进行显示以及对监控员提醒；具体地，反馈指示模块为蜂鸣器，用于提示控制终端发送指令后车辆接收到指令的反馈信息。当应急控制终端向车辆发出驾驶模式切换、启动、停车、紧急停车申请指令后，车辆每收到一次申请指令均向控制终端反馈一次确认收到的反馈信号，控制终端每收到一次车辆的反馈信号均会通过蜂鸣器发出一声提示音。

上述任一技术方案中，所述启动停止模块用于对处于自动驾驶档位的车辆生成控制信息，且启动停止模块包括：启动组件，用于根据操作指令对车辆生成包括有车辆启动的控制信息，且在操作指令消失后所述启动组件停止生成控制信息；停止组件，用于根据操作指令对车辆生成包括有车辆停止和制动力随时间增大的控制信息，且在操作指令消失后所述停止组件停止生成控制信息；急停组件，用于根据操作指令对车辆生成包括有车辆急停和制动力最大的控制信息，且在操作指令消失后所述停止组件持续生成控制信息。

在该技术方案中，启动停止模块通过设置三个分别用于对不同的控制信息生成的组件，以实现对车辆的不同手段操作，分别为按压一次后生成一次控制信息的启动组件和停止组件，以及按压一次持续生成控制信息的急停组件；

具体地，启动组件可采用一个自复位的启动按钮，在自动驾驶模式下，当按钮被按下后，控制终端将向当前对应车辆发送启动申请指令，车辆若具备启动条件，则会起步开始自动驾驶行驶；

具体地，在车辆的停止控制方向上停止组件和急停组件发送的控制信息也会有所不同，停止组件用于车辆在正常行驶状态下的平稳停车，因此在监控员一次按压的操作指令后只需生成一次控制信息，且对于车辆的制动力控制为由小到大之间增加，以便车辆在停止中整体平稳停车；停止组件可采用一个自复位按钮，在自动驾驶模式下，当按钮被按下后，控制终端将向当前对应车辆发送停车申请指令，车辆收到指令后，会向车辆逐步递增的下发制动指令，车辆会按照既定的减速度进行逐步降速并最终停车

急停组件用于车辆在处于危急时刻，需要采用阶段的控制手段在短时间内完成快速的停止，因此在监控员一次按压的操作指令后需要持续生成控制信息，且对于车辆的制动力控制为采用当前车辆所能使用的最大制动力，以便车辆的停车长度最短；急停组件可采用一个自保持型按钮，在自动驾驶模式下，当按钮被按下后，控制终端将向当前对应车辆发送紧急停车申请指令，车辆收到指令后，会向车辆下发行最大的制动力，车辆会按最大的制动减速度进行降速停车；按钮按下后，会保持在被按下位置，会持续给车辆发送紧急停车申请指令，当手动将按钮复位后，停止发送指令。如此可以保证车辆当发生非常紧急的危险情况下，可以控制车辆以最短的制动距离停车，尽可能的规避车辆风险，自保持按钮功能使得车辆在未经人为确认风险解除的情况下，无法自动启动，进而保证绝对的安全。

上述任一技术方案中，所述无线通讯模块包括：设置于控制终端的第一收发器和多个分体设置在车辆的第二收发器，所述第一收发器用于向第二收发器发送控制信息，所述第二收发器用于接收包含有设定车辆驾驶模式、或车辆启动、或车辆停止、或车辆急停的控制信息并向第一收发器发送响应信息；以及所述反馈指示模块通过在第一收发器接收响应信息时播放提示音，以实现监控员获取被选定的车辆对控制信息的接收状态。

在该技术方案中，无线通讯模块为采用分体设置的第一收发器和第二收发器；其中，第一收发器设置一个位于控制终端，用于将控制终端的控制信息向外部发送以及接收外部对控制信息反馈的响应信息，第二收发器根据需要控制绑定的数量设置多个，在每个需要控制的车辆上设置一个，用于接收控制终端发送的控制信息并向控制终端发送对于控制信息确认接收的响应信息，以便控制终端能够和多个车辆实现信息数据交互。

上述任一技术方案中，所述控制终端还包括：电源模块，与所述信息存储模块、车辆拨码模块、无线通讯模块、车辆控制单元和状态指示单元连接并提供电源；和/或防护组件，可拆卸地分别罩设在启动组件、停止组件和急停组件上；和/或固定组件，设置在所述控制终端的外壳上，用于所述控制终端的固定。

在该技术方案中，由于控制终端需要跟随监控员进行移动控制操作，因此在控制终端上加入能够进行充放电的电源模块，以便能够对控制终端上的各个用电的模块进行供电；使用电池供电与充电方式，并具备欠电提示，监控员能及时获取控制终端电量状态，使得控制终端使用更加易用和安全，可以保证随时随地的完成应急控制；

防护组件可采用保护罩，将驾驶模式切换、启动、停车、紧急停车的按钮进行防护，当使用按钮时可以将防护罩掀开，使用完成后防护罩会自动关闭，保护罩以此起到按钮防误触作用；控制终端通过具备各个按钮的保护罩，能够有效防止监控员误触造成控制指令异常下发；

固定组件可采用固定别扣，可以别在工作服上，便于监控员携带，不必始终使用双手手持，这样更加安全。同时控制终端也具备固定支架，能够直接固定在车辆司机室内，在司机手持控制终端上车后，将控制终端卡在固定架上，将控制终端稳定的固定在司机内，待需要使用时可以快速拿取和使用。

本发明的第一方面提供了一种用于自动驾驶车辆的应急控制方法，如下步骤：S1，监控员启动控制终端，对在所有车辆中挑选多个车辆进行绑定并将车辆对应的编号录入信息存储模块；S2，通过车辆拨码模块对绑定的多个车辆依次进行切换，在每次切换前通过车辆控制单元对当前车辆设定驾驶模式和车辆启动；S3，当处于无人驾驶模式的车辆出现异常需要有外部控制停止时，监控员通过车辆拨码模块切换至对应的车辆，通过车辆控制单元生成包含车辆停止的控制信息并经由无线通讯模块对该车辆发出；S4，在S3中的车辆异常消失后，监控员通过车辆控制单元生成包含车辆启动的控制信息并经由无线通讯模块对该车辆发出；其中，所述控制方法通过如第一方面中任一技术方案所述的控制终端实施。

本发明提供的一种用于自动驾驶车辆的应急控制方法，由于控制方法通过上述任一技术方案中的一种用于自动驾驶车辆的应急控制终端实施。因此，本技术方案所提出的一种用于自动驾驶车辆的应急控制方法具备上述任一技术方案中的一种用于自动驾驶车辆的应急控制终端的全部有益效果，在此不再赘述。

上述任一技术方案中，在步骤S3和S4中，车辆在收到控制信息后能够生成包含对控制信息的接收状态和反应状态的响应信息发送给无线通讯模块；状态指示单元根据响应信息生成不同的指示信息并向外播放，以使监控员远程获取该车辆的响应状态。

在该技术方案中，在对车辆发送包含驾驶模式切换、或启动、或停车、或紧急停车的控制信息，以及车辆发送的响应信息均采用指示信息进行播放警示，以便监控员能够在每一步操作后都能够准确的了解车辆在接收当前发送的控制信息的反应。

本发明与现有技术相比所具有的有益效果：

相较于监控中台的应急控制接口，通过设置应急控制终端与自动驾驶车辆进行通讯不依赖于4G/5G无线网络，而是一种独立的有限范围内的通讯方式，能够应对4G/5G存在网络信号覆盖不到位和信号质量差等不稳定因素，使得应急控制指令能够随时随地进行下发；

相较于监控中台的应急控制接口，通过设置应急控制终端除了具备紧急停车指令外，还具备模式切换、启动、快速停车等功能，将多个功能集成于一体，可以对自动驾驶车辆实施更加全面的应急控制，可应对更多异常场景并迅速做出反应；

相较于现有技术中在车辆司机室内设置应急控制接口，应急控制终端小巧且功能齐全，以使使用者手持上下车，可以实现使用者在车上和车下均能够对车辆实施应急控制，如此，当自动驾驶车辆发生危险时，使用者可以通过应急控制终端第一时间控制停车，或者进行模式切换，等车辆脱离风险后，使用者再上车进行问题排查和解决，如此可更加安全；

相较于现有技术中在车辆司机室内设置应急控制接口，应急控制终端通过拨码绑定的功能，能够实现一个终端适配多个车辆，支持动态调整所需控制的自动驾驶车辆，不再受一对一的约束，能够在任何一辆车出现危险时都能第一时间通过应急控制终端对车辆实施应急控制。

根据本发明的实施例的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过根据本发明的实施例的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明的控制终端结构框图；

图2为本发明的车辆控制单元结构框图；

图3为本发明的控制终端实物示意图。

具体实施方式

为了可以更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

请参阅图1-3，下面描述本发明一些实施例的一种用于自动驾驶车辆的应急控制终端及方法。

本发明第一方面的实施例提出了一种用于自动驾驶车辆的应急控制终端。在本发明的一些实施例中，如图1-2所示，提供了一种用于自动驾驶车辆的应急控制终端，该控制终端处于工作状态时，能够跟随监控员可移动地位于远程监控中台的外部，且使监控员在一定范围内能够多个车辆进行非接触控制，该用于自动驾驶车辆的应急控制终端包括：

信息存储模块，用于存储控制终端上控制的多个车辆的编号信息；

车辆拨码模块，用于根据信息存储模块存储的编号信息在多个车辆中进行切换并选定其中任一的车辆；

无线通讯模块，用于向信息存储模块存储的车辆中被车辆拨码模块选定的车辆发送控制信息，以及接收当前选定车辆的响应信息；其中，发送或接收采用无线通讯；

车辆控制单元，用于将监控员的操作指令转化为对选定的车辆进行有人或无人驾驶模式设定、车辆启动或停止的控制信息；

状态指示单元，用于根据响应信息生成指示信息，以使监控员能够获取被选定的车辆对控制信息的接收状态和反应状态。

进一步地，车辆拨码模块可采用修改匹配车辆编号的拨码器，通过拨码器可以选择控制终端绑定的车辆，同时通过终端上设置显示屏进行显示绑定的车辆号码。每辆车均具备一个独一无二的编号，若与控制终端绑定的编号一致，当接受到控制终端指令后则会执行，否则不响应接受到的控制终端的应急控制指令。通过控制终端上的拨码器可以实现一个应急手柄有选择性的控制多台车辆，同时一个时刻发出的指令又针对性的只对指定车辆有效，如此实现高效可靠的车辆控制方案。

综上，相较于监控中台的应急控制接口，通过设置控制终端与自动驾驶车辆进行通讯不依赖于4G/5G无线网络，而是一种独立的有限范围内的通讯方式，能够应对4G/5G存在网络信号覆盖不到位和信号质量差等不稳定因素，使得作为应急控制指令的控制信息能够随时随地进行下发；

相较于监控中台的应急控制接口，通过设置控制终端除了具备紧急停车指令的控制信息外，还具备模式切换、启动、停车的功能，将多个功能集成于一体，可以对自动驾驶车辆实施更加全面的应急控制，可应对更多异常场景并迅速做出反应；

相较于现有技术中在车辆司机室内设置应急控制接口，控制终端能够跟随监控员可移动地位于远程监控中台的外部，以使使用者手持上下车，可以实现使用者在车上和车下均能够对车辆实施应急控制，如此，当自动驾驶车辆发生危险时，使用者可以通过应急控制终端第一时间控制停车，或者进行模式切换，等车辆脱离风险后，使用者再上车进行问题排查和解决，如此可更加安全；

相较于现有技术中在车辆司机室内设置应急控制接口，应急控制终端通过拨码绑定的功能，能够实现一个终端适配多个车辆，支持动态调整所需控制的自动驾驶车辆，不再受一对一的约束，能够在任何一辆车出现危险时都能第一时间通过应急控制终端对车辆实施应急控制。

在一些实施例中，状态指示单元包括有用于提示车辆是否收到控制信息的反馈指示模块；以及用于对不同车辆驾驶模式进行分类显示的模式指示模块。

在该实施例中，状态指示单元还包括有用于将动停止模块作用于车辆后进行反馈提示的反馈指示模块，通过无线通讯模块对车辆在接收控制信息后生成的响应信息接收后，经由反馈指示模块进行显示以及对监控员提醒；

具体地，反馈指示模块为蜂鸣器，用于提示控制终端发送指令后车辆接收到指令的反馈信息。当应急控制终端向车辆发出驾驶模式切换、启动、停车、紧急停车申请指令后，车辆每收到一次申请指令均向控制终端反馈一次确认收到的反馈信号，控制终端每收到一次车辆的反馈信号均会通过蜂鸣器发出一声提示音；

状态指示单元包括有模式指示模块，能够对车辆的驾驶模式设定反馈结果在控制终端上对监控员进行显示和提醒，保证在远程的操作中实现控制状态的获取和掌握；

具体地，模式指示模块可采用驾驶模式指示灯，指示灯为两色指示灯，其中一个颜色代表车辆当前为自动驾驶模式，另一个颜色代表车辆为人工驾驶模式，灯灭代表车辆系统未上电，如此搭配驾驶模式切换的旋钮可以快速切换和识别车辆当前驾驶模式。

在一些实施例中，模式指示模块通过显示不同的颜色、和/或光强、和/或位置对不同车辆驾驶模式的分类显示，以实现监控员获取被选定的车辆对控制信息的反应状态。

具体地，模式指示模块可采用驾驶模式指示灯，指示灯为两色指示灯，其中一个颜色代表车辆当前为自动驾驶模式，另一个颜色代表车辆为人工驾驶模式，灯灭代表车辆系统未上电，如此搭配驾驶模式切换的旋钮可以快速切换和识别车辆当前驾驶模式

在该实施例中，针对于驾驶设定模块将车辆的驾驶模式进行不同种类的切换，因此式指示组件需要通过不同的区分信息，以便监控员能够对提示的信息进行准确解读；具体为，通过设置不同颜色的灯珠，每种不同颜色的灯珠对应不同的车辆驾驶模式，车辆处于那种模式下对应的灯珠会亮起；具体地，通过设置亮度可调节的灯珠，采用不同的亮度以表达车辆处于不同的驾驶模式；具体地，分别设置多个灯珠，每个灯珠对应一种车辆驾驶模式，且分别设置在不同的标识位置，标识为预先设定可选择的驾驶模式提示标语，当车辆处于某种叠加式模式时，相同的驾驶模式提示标语对应的灯珠则会亮起，以便完成提示信息显示。

在一些实施例中，无线通讯模块包括：设置于控制终端的第一收发器和多个分体设置在车辆的第二收发器，第一收发器用于向第二收发器发送控制信息，第二收发器用于接收包含有设定车辆驾驶模式、或车辆启动、或车辆停止、或车辆急停的控制信息并向第一收发器发送响应信息；以及反馈指示模块通过在第一收发器接收响应信息时播放提示音，以实现监控员获取被选定的车辆对控制信息的接收状态。

在该实施例中，无线通讯模块为采用分体设置的第一收发器和第二收发器；其中，第一收发器设置一个位于控制终端，用于将控制终端的控制信息向外部发送以及接收外部对控制信息反馈的响应信息，第二收发器根据需要控制绑定的数量设置多个，在每个需要控制的车辆上设置一个，用于接收控制终端发送的控制信息并向控制终端发送对于控制信息确认接收的响应信息，以便控制终端能够和多个车辆实现信息数据交互。

在一些实施例中，控制终端还包括：电源模块，与信息存储模块、车辆拨码模块、无线通讯模块、车辆控制单元和状态指示单元连接并提供电源；和/或防护组件，可拆卸地分别罩设在启动组件、停止组件和急停组件上；和/或固定组件，设置在控制终端的外壳上，用于控制终端的固定。

在该实施例中，由于控制终端需要跟随监控员进行移动控制操作，因此在控制终端上加入能够进行充放电的电源模块，以便能够对控制终端上的各个用电的模块进行供电；使用电池供电与充电方式，并具备欠电提示，监控员能及时获取控制终端电量状态，使得控制终端使用更加易用和安全，可以保证随时随地的完成应急控制；

防护组件可采用保护罩，将驾驶模式切换、启动、停车、紧急停车的按钮进行防护，当使用按钮时可以将防护罩掀开，使用完成后防护罩会自动关闭，保护罩以此起到按钮防误触作用；控制终端通过具备各个按钮的保护罩，能够有效防止监控员误触造成控制指令异常下发；

固定组件可采用固定别扣，可以别在工作服上，便于监控员携带，不必始终使用双手手持，这样更加安全。同时控制终端也具备固定支架，能够直接固定在车辆司机室内，在司机手持控制终端上车后，将控制终端卡在固定架上，将控制终端稳定的固定在司机内，待需要使用时可以快速拿取和使用。

本发明的一些实施例中，提供了一种用于自动驾驶车辆的应急控制终端，在该用于自动驾驶车辆的应急控制终端中，如图3所示，上述车辆控制单元可包括：

用于将监控员周向转动的操作指令转换为设定车辆驾驶模式的控制信息的驾驶设定模块；

用于为将监控员单向按压的操作指令转换为控制车辆停止或启动的控制信息的启动停止模块。

在该实施例中，车辆控制单元的动停止模块用于对当前控制的车辆生成能够控制车辆开启或停止的控制信息，且监控员在对动停止模块生成操作指令时，为单向按压的方式，作为与设定组件相区分的方式，以进一步提醒监控员的当前操作所对应的信息；车辆控制单元的动停止模块用于对当前控制的车辆生成能够控制车辆开启或停止的控制信息，且监控员在对动停止模块生成操作指令时，为单向按压的方式，作为与设定组件相区分的方式，以进一步提醒监控员的当前操作所对应的信息；

驾驶设定模块在对于监控员对车辆驾驶模式的选择切换手段上，选择与其他操作方式不同的可旋转式的旋钮，一方面能够在多个不同模式之间快速切换，另一方面能够与在同一控制终端的其他操作方式向区分；切换旋钮有三个档位，分别是自动驾驶模式、中位、人工驾驶模式；当旋钮旋转至自动驾驶模式时，控制终端将会向当前对应的车辆发送切换为自动驾驶模式的申请指令；当旋钮旋转至人工驾驶模式时，控制终端将会向当前对应的车辆发送切换为人工驾驶模式的申请指令；当旋钮旋转至中位时，控制终端不发出任何驾驶模式切换的申请指令；通过驾驶模式切换的旋钮，能够在车下对车辆的驾驶模式进行切换。

在一些实施例中，驾驶设定模块包括：设定组件，设定组件的档位包括有用于生成控制车辆进行无人驾驶的自动驾驶档位、控制车辆进行有人驾驶的人工驾驶档位、以及无控制命令的中间档位；其中，设定组件可旋转地设置在控制终端上，以将监控员周向转动的操作指令转换为不同挡位的控制信息。

在该实施例中，驾驶设定模块在对于监控员对车辆驾驶模式的选择切换手段上，选择与其他操作方式不同的可旋转式的旋钮，一方面能够在多个不同模式之间快速切换，另一方面能够与在同一控制终端的其他操作方式向区分；具体地，无人驾驶的模式为需要驾驶员的人工驾驶模式、采用自动驾驶技术的自动驾驶模式、以及不进行调换的中间档位模式；

切换旋钮有三个档位，分别是自动驾驶模式、中位、人工驾驶模式；当旋钮旋转至自动驾驶模式时，控制终端将会向当前对应的车辆发送切换为自动驾驶模式的申请指令；当旋钮旋转至人工驾驶模式时，控制终端将会向当前对应的车辆发送切换为人工驾驶模式的申请指令；当旋钮旋转至中位时，控制终端不发出任何驾驶模式切换的申请指令；通过驾驶模式切换的旋钮，能够在车下对车辆的驾驶模式进行切换。

在一些实施例中，启动停止模块包括：启动组件，用于根据操作指令对车辆生成包括有车辆启动的控制信息，且在操作指令消失后启动组件停止生成控制信息；停止组件，用于根据操作指令对车辆生成包括有车辆停止和制动力随时间增大的控制信息，且在操作指令消失后停止组件停止生成控制信息；急停组件，用于根据操作指令对车辆生成包括有车辆急停和制动力最大的控制信息，且在操作指令消失后停止组件持续生成控制信息。

在该实施例中，启动停止模块通过设置三个分别用于对不同的控制信息生成的组件，以实现对车辆的不同手段操作，分别为按压一次后生成一次控制信息的启动组件和停止组件，以及按压一次持续生成控制信息的急停组件。

在一些实施例中，启动组件包括一个自复位的启动按钮；停止组件包括一个自复位按钮；急停组件包括一个自保持型按钮。

在该实施例中，在自动驾驶模式下，当启动组件的按钮被按下后，控制终端将向当前对应车辆发送启动申请指令，车辆若具备启动条件，则会起步开始自动驾驶行驶；

在车辆的停止控制方向上停止组件和急停组件发送的控制信息也会有所不同，停止组件用于车辆在正常行驶状态下的平稳停车，因此在监控员一次按压的操作指令后只需生成一次控制信息，且对于车辆的制动力控制为由小到大之间增加，以便车辆在停止中整体平稳停车；

在自动驾驶模式下，当停止组件的按钮被按下后，控制终端将向当前对应车辆发送停车申请指令，车辆收到指令后，会向车辆逐步递增的下发制动指令，车辆会按照既定的减速度进行逐步降速并最终停车；

急停组件用于车辆在处于危急时刻，需要采用阶段的控制手段在短时间内完成快速的停止，因此在监控员一次按压的操作指令后需要持续生成控制信息，且对于车辆的制动力控制为采用当前车辆所能使用的最大制动力，以便车辆的停车长度最短；在自动驾驶模式下，当急停组件的按钮被按下后，控制终端将向当前对应车辆发送紧急停车申请指令，车辆收到指令后，会向车辆下发行最大的制动力，车辆会按最大的制动减速度进行降速停车；按钮按下后，会保持在被按下位置，会持续给车辆发送紧急停车申请指令，当手动将按钮复位后，停止发送指令。如此可以保证车辆当发生非常紧急的危险情况下，可以控制车辆以最短的制动距离停车，尽可能的规避车辆风险，自保持按钮功能使得车辆在未经人为确认风险解除的情况下，无法自动启动，进而保证绝对的安全。

本发明第二方面的实施例提出了一种用于自动驾驶车辆的应急控制方法。在本发明的一些实施例中，提供了一种用于自动驾驶车辆的应急控制方法，该用于自动驾驶车辆的应急控制方法包括如下步骤：

S1，监控员启动控制终端，对在所有车辆中挑选多个车辆进行绑定并将车辆对应的编号录入信息存储模块；

S2，通过车辆拨码模块对绑定的多个车辆依次进行切换，在每次切换前通过车辆控制单元对当前车辆设定驾驶模式和车辆启动；

S3，当处于无人驾驶模式的车辆出现异常需要有外部控制停止时，监控员通过车辆拨码模块切换至对应的车辆，通过车辆控制单元生成包含车辆停止的控制信息并经由无线通讯模块对该车辆发出；

S4，在S3中的车辆异常消失后，监控员通过车辆控制单元生成包含车辆启动的控制信息并经由无线通讯模块对该车辆发出；

其中，控制方法通过如第一方面中任一实施例的控制终端实施。

本发明提供的一种用于自动驾驶车辆的应急控制方法，由于控制方法通过上述任一实施例中的一种用于自动驾驶车辆的应急控制终端实施。因此，本实施例所提出的一种用于自动驾驶车辆的应急控制方法具备上述任一实施例中的一种用于自动驾驶车辆的应急控制终端的全部有益效果，在此不再赘述。

在一些实施例中，在步骤S3和S4中，车辆在收到控制信息后能够生成包含对控制信息的接收状态和反应状态的响应信息发送给无线通讯模块；状态指示单元根据响应信息生成不同的指示信息并向外播放，以使监控员远程获取该车辆的响应状态。

在该实施例中，在对车辆发送包含驾驶模式切换、或启动、或停车、或紧急停车的控制信息，以及车辆发送的响应信息均采用指示信息进行播放警示，以便监控员能够在每一步操作后都能够准确的了解车辆在接收当前发送的控制信息的反应。

具体地的方法实施步骤：

第一步，应急控制终端在自动驾驶车辆使用过程中使用，通过无线通讯收发装置，可以与自动驾驶车辆进行通讯。此通讯方式不依赖于4G/5G无线网络，而是一种独立的有限范围内的通讯方式；

第二步，应急控制终端可以提前绑定多个自动驾驶车辆，每辆车编号与终端上拨码器编号一一绑定，通过拨码器可以选择控制终端绑定的车辆，同时通过终端上显示屏进行显示绑定的车辆号码。当绑定车辆后，应急控制终端的所有发出指令会直接发至对应车辆，同时接受对应车辆的反馈数据；

第三步，控制驾驶模式切换旋钮，将旋钮旋转至{自动驾驶模式}时，应急控制终端将会向当前对应的车辆发送切换为自动驾驶模式的申请指令，如果自动驾驶系统满足切换至自动驾驶模式的条件，则自动驾驶系统将会响应模式切换申请，自动驾驶系统将切换至自动驾驶模式。自动驾驶系统将自动驾驶模式的状态反馈给应急控制终端，应急控制终端的指示灯显示对应自动驾驶模式的灯光点亮；

第四步，当控制旋钮旋转至{人工驾驶模式}时，应急控制终端将会向当前对应的车辆发送切换为人工驾驶模式的申请指令。如果自动驾驶系统满足切换至人工驾驶模式的条件，则自动驾驶系统将会响应模式切换申请，自动驾驶系统将切换至人工驾驶模式。自动驾驶系统将人工驾驶模式的状态反馈给应急控制终端，应急控制终端的指示灯显示对应人工驾驶模式的灯光点亮；

第五步，当控制旋钮旋转至{中位}时，应急控制终端不向对应车辆发送任何模式切换申请指令；

第六步，在自动驾驶模式下，打开按钮防护罩，通过按下应急控制终端上的启动按钮，控制终端将向当前对应车辆发送启动申请指令，车辆收到指令后会反馈给应急控制终端，应急控制终端的蜂鸣器会发出提示音代表指令已成功被车辆接收。车辆若具备启动条件，则会起步开始自动驾驶行驶；

第七步，在自动驾驶模式下，打开按钮防护罩，通过按下应急控制终端上的快速停车按钮，控制终端将向当前对应车辆发送快速停车申请指令，车辆收到指令后会反馈给应急控制终端，应急控制终端的蜂鸣器会发出提示音代表指令已成功被车辆接收。车辆收到指令后，会向车辆逐步递增的下发制动指令，车辆会按照既定的减速度进行逐步降速并最终停车；

第八步，在自动驾驶模式下，打开按钮防护罩，通过按下应急控制终端上的紧急停车按钮，控制终端将向当前对应车辆发送紧急停车申请指令，车辆收到指令后会反馈给应急控制终端，应急控制终端的蜂鸣器会发出提示音代表指令已成功被车辆接收。车辆收到指令后，会下发行最大的制动力，车辆会按最大的制动减速度进行降速停车；按钮按下后，会保持在被按下位置，会持续给车辆发送紧急停车申请指令，当手动将按钮复位后，停止发送指令。如需解除紧急停车指令，可以将紧急停车按钮进行复位；

第九步，应急控制终端上低电量指示灯当出现闪烁时，代表电量较低，提示工作人员及时充电。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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发明，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发明的限制。

以上的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于自动驾驶车辆的应急控制终端，其特征在于，所述控制终端处于工作状态时，能够跟随监控员可移动地位于远程监控中台的外部，且使所述监控员在一定范围内能够多个车辆进行非接触控制，所述控制终端包括：

信息存储模块，用于存储所述控制终端上控制的多个车辆的编号信息；

车辆拨码模块，用于根据所述信息存储模块存储的编号信息在多个车辆中进行切换并选定其中任一的车辆；

无线通讯模块，用于向所述信息存储模块存储的车辆中被车辆拨码模块选定的车辆发送控制信息，以及接收当前选定车辆的响应信息；其中，所述发送或接收采用无线通讯；

车辆控制单元，用于将所述监控员的操作指令转化为对选定的车辆进行有人或无人驾驶模式设定、车辆启动或停止的控制信息；

状态指示单元，用于根据所述响应信息生成指示信息，以使所述监控员能够获取被选定的车辆对控制信息的接收状态和反应状态。

2.根据权利要求1所述的一种用于自动驾驶车辆的应急控制终端，其特征在于，所述车辆控制单元包括有用于将监控员周向转动的操作指令转换为设定车辆驾驶模式的控制信息的驾驶设定模块；以及所述状态指示单元包括有用于对不同车辆驾驶模式进行分类显示的模式指示模块。

3.根据权利要求2所述的一种用于自动驾驶车辆的应急控制终端，其特征在于，所述模式指示模块通过显示不同的颜色、和/或光强、和/或位置对不同车辆驾驶模式的分类显示，以实现监控员获取被选定的车辆对控制信息的反应状态。

4.根据权利要求2所述的一种用于自动驾驶车辆的应急控制终端，其特征在于，所述驾驶设定模块包括：

设定组件，所述设定组件的档位包括有用于生成控制车辆进行无人驾驶的自动驾驶档位、控制车辆进行有人驾驶的人工驾驶档位、以及无控制命令的中间档位；

其中，所述设定组件可旋转地设置在所述控制终端上，以将监控员周向转动的操作指令转换为不同挡位的控制信息。

5.根据权利要求4所述的一种用于自动驾驶车辆的应急控制终端，其特征在于，所述车辆控制单元还包括有用于为将监控员单向按压的操作指令转换为控制车辆停止或启动的控制信息的启动停止模块；以及所述状态指示单元还包括有用于提示车辆是否收到控制信息的反馈指示模块。

6.根据权利要求5所述的一种用于自动驾驶车辆的应急控制终端，其特征在于，所述启动停止模块用于对处于自动驾驶档位的车辆生成控制信息，且启动停止模块包括：

启动组件，用于根据操作指令对车辆生成包括有车辆启动的控制信息，且在操作指令消失后所述启动组件停止生成控制信息；

停止组件，用于根据操作指令对车辆生成包括有车辆停止和制动力随时间增大的控制信息，且在操作指令消失后所述停止组件停止生成控制信息；

急停组件，用于根据操作指令对车辆生成包括有车辆急停和制动力最大的控制信息，且在操作指令消失后所述停止组件持续生成控制信息。

7.根据权利要求6所述的一种用于自动驾驶车辆的应急控制终端，其特征在于，所述无线通讯模块包括：

设置于控制终端的第一收发器和多个分体设置在车辆的第二收发器，所述第一收发器用于向第二收发器发送控制信息，所述第二收发器用于接收包含有设定车辆驾驶模式、或车辆启动、或车辆停止、或车辆急停的控制信息并向第一收发器发送响应信息；

所述反馈指示模块通过在第一收发器接收响应信息时播放提示音，以实现监控员获取被选定的车辆对控制信息的接收状态。

8.根据权利要求6所述的一种用于自动驾驶车辆的应急控制终端，其特征在于，所述控制终端还包括：

电源模块，与所述信息存储模块、车辆拨码模块、无线通讯模块、车辆控制单元和状态指示单元连接并提供电源；和/或

防护组件，可拆卸地分别罩设在启动组件、停止组件和急停组件上；和/或

固定组件，设置在所述控制终端的外壳上，用于所述控制终端的固定。

9.一种用于自动驾驶车辆的应急控制方法，其特征在于，如下步骤：

S1，监控员启动控制终端，对在所有车辆中挑选多个车辆进行绑定并将车辆对应的编号录入信息存储模块；

S2，通过车辆拨码模块对绑定的多个车辆依次进行切换，在每次切换前通过车辆控制单元对当前车辆设定驾驶模式和车辆启动；

S3，当处于无人驾驶模式的车辆出现异常需要有外部控制停止时，监控员通过车辆拨码模块切换至对应的车辆，通过车辆控制单元生成包含车辆停止的控制信息并经由无线通讯模块对该车辆发出；

S4，在S3中的车辆异常消失后，监控员通过车辆控制单元生成包含车辆启动的控制信息并经由无线通讯模块对该车辆发出；

其中，所述控制方法通过如权利要求1-8中任一项所述的控制终端实施。

10.根据权利要求9所述的一种用于自动驾驶车辆的应急控制方法，其特征在于，在步骤S3和S4中，

车辆在收到控制信息后能够生成包含对控制信息的接收状态和反应状态的响应信息发送给无线通讯模块；

状态指示单元根据响应信息生成不同的指示信息并向外播放，以使监控员远程获取该车辆的响应状态。

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