CN116499763A - 自动驾驶车辆线控试验系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动驾驶车辆线控试验系统，包括：平台本体；控制系统，所述控制系统设置于所述平台本体上；以及线控底盘系统，所述线控底盘系统设置于所述平台本体上并与所述控制系统电性连接，所述线控底盘系统包括线转向模块、驱动模块、制动模块和线控控制器，所述线控控制器分别与所述线转向模块、所述驱动模块和所述制动模块电性连接，且所述线控控制器用于接入方向盘、加速踏板和制动踏板的信号。线控底盘系统有线控模式，从CAN总线上接收控制指令，根据预设逻辑控制线转向模块、驱动模块、制动模块，同时会反馈各系统工作状态。如此便可完成对自动驾驶系统的性能参数测试，进而对自动驾驶系统的工作性能进行科学的评价。

Description

自动驾驶车辆线控试验系统

技术领域

本发明涉及智能驾驶测试的技术领域，尤其涉及一种自动驾驶车辆线控试验系统。

背景技术

汽车的普及为人们的生活和工作提供了极大的便利，随着科技水平的发展以及人工智能技术的普及，自动驾驶技术已经被众多汽车制造厂家所采用并成功应用于各种车型中，为人们带来了前所未有的驾驶体验。

具备自动驾驶功能的车辆，主要是通过自动驾驶系统中的各种传感器对周边环境情况进行识别，而后将检测数据反馈给控制器，通过控制器对动力系统、线转向模块发出指令，从而实现车辆自动驾驶。各汽车厂家在进行车辆制造时，都是直接将现有的自动驾驶系统组装到车辆中，组装之前无法对自动驾驶系统的工作性能、工作参数等进行测试，从而无法对自动驾驶系统的优劣进行科学的评价。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动驾驶车辆线控试验系统，用于解决现有技术无法对自动驾驶系统进行性能、参数测试，从而作出科学评价的问题。

根据本发明的一方面，提供一种自动驾驶车辆线控试验系统，所述自动驾驶车辆线控试验系统包括：

平台本体；

控制系统，所述控制系统设置于所述平台本体上；以及

线控底盘系统，所述线控底盘系统设置于所述平台本体上并与所述控制系统电性连接，所述线控底盘系统包括线转向模块、驱动模块、制动模块和线控控制器，所述线控控制器分别与所述线转向模块、所述驱动模块和所述制动模块电性连接，且所述线控控制器用于接入方向盘、加速踏板和制动踏板的信号。

在其中一个实施例中，所述平台本体包括设备架和座椅，所述控制系统和所述线控底盘系统分别设置于所述设备架上，所述座椅设置于所述设备架上；

所述设备架的表面有测试面板，所述测试面板上测试孔与所述线控控制器的电子线一一对应设置，以便于信号检测。

在其中一个实施例中，所述设备架采用开放式结构设计。

在其中一个实施例中，所述线控控制器具有外部CAN总线接口，所述外部CAN总线接口用于与外部系统通信连接。

在其中一个实施例中，所述控制系统包括有线控制系统，所述有线控制系统包括显示器、自动驾驶控制器和CAN总线模块，所述显示和所述CAN总线模块分别与所述自动驾驶控制器电性连接。

在其中一个实施例中，所述自动驾驶控制器内预装有控制软件，所述控制软件用于加载不同的线控协议。

在其中一个实施例中，所述控制软件具有状态显示界面，所述状态显示界面用于线控底盘系统的状态以界面面形式进行显示。

在其中一个实施例中，所述控制软件还具有控制界面，所述控制界面用于使操作者输入控制数据。

在其中一个实施例中，所述控制软件还具有指令界面，所述指令界面用于使操作者直接输入CAN指令，并在不使用控制软件时生成控制信号功能。

在其中一个实施例中，所述控制系统还包括远程控制系统，所述远程控制系统包括远程控制器和无线CAN模块，所述远程控制器与所述无线CAN模块电性连接，所述无线CAN模块与所述CAN总线模块通过CAN总线连接后输出。

实施本发明实施例，将具有如下有益效果：

上述方案的自动驾驶车辆线控试验系统应用于对汽车的自动驾驶系统进行性能参数测试的工作场合中。具体而言，平台本体上安装控制系统和线控底盘系统，使测试平台的结构紧凑，具有更高的集成化程度。测试时，方向盘、加速踏板、制动踏板由人手操作后，产生方向盘转角值、加速踏板开度值、制动踏板开度值和其他电信号进入线控控制器，线控控制器根据预设逻辑处理输入的电信号后，分别控制驱动模块、线转向模块、制动模块执行动作。线控底盘系统有线控模式，从CAN总线上接收控制指令，根据预设逻辑控制线转向模块、驱动模块、制动模块，同时会反馈各系统工作状态。如此便可完成对自动驾驶系统的性能参数测试，进而对自动驾驶系统的工作性能进行科学的评价。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一实施例所述的自动驾驶车辆线控试验系统的结构示意图；

图2为本申请中线控底盘系统的系统结构简图；

图3为本申请中控制系统的系统结构简图。

其中：

100、自动驾驶车辆线控试验系统；10、平台本体；20、控制系统；30、线控底盘系统。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以容许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1至图3所示，为本申请实施例展示的一种自动驾驶车辆线控试验系统100，所述自动驾驶车辆线控试验系统100包括：平台本体10、控制系统20以及线控底盘系统30。

本实施例中，所述平台本体10包括设备架和座椅，所述控制系统20和所述线控底盘系统30分别设置于所述设备架上，所述座椅设置于所述设备架上。因而设备架能够装载固定控制系统20和线控底盘系统30，使测试平台整体结构稳固和紧凑。而设备架上配装有座椅，方便测试人员以坐姿去操作测试平台，避免了测试人员长时间站立且同时不需要另外去寻找座椅，一定程度提高了测试作业效率和体验感。

设备架为采用结构件焊接或拼装而成的框架结构，成型制造简单，成本低，结构性能优良。设备架的外表面覆设有盖板，起到美观及保护内部设备的目的。

进一步地，本实施例中设备架采用开放式结构设计。由于设备架采用的是开放式结构设计，方便测试人员进行设备安装、拆卸和调试操作。

更进一步地，设备架的底部安装有多个脚轮，使测试平台能够方便进行移动，以更换不同的工作场地。脚轮上还安装有刹车，以使测试平台能够稳固停止在所需工作场地位置。

请继续参阅图2，具体地，本实施例中所述控制系统20设置于所述平台本体10上；所述线控底盘系统30设置于所述平台本体10上并与所述控制系统20电性连接，所述线控底盘系统30包括线转向模块、驱动模块、制动模块和线控控制器，所述线控控制器分别与所述线转向模块、所述驱动模块和所述制动模块电性连接，且所述线控控制器用于接入方向盘、加速踏板和制动踏板的信号。

实施本发明实施例，将具有如下有益效果：上述方案的自动驾驶车辆线控试验系统100应用于对汽车的自动驾驶系统进行性能参数测试的工作场合中。具体而言，平台本体10上安装控制系统20和线控底盘系统30，使测试平台的结构紧凑，具有更高的集成化程度。测试时，方向盘、加速踏板、制动踏板由人手操作后，产生方向盘转角值、加速踏板开度值、制动踏板开度值和其他电信号进入线控控制器，线控控制器根据预设逻辑处理输入的电信号后，分别控制驱动模块、线转向模块、制动模块执行动作。线控底盘系统30有线控模式，从CAN总线上接收控制指令，根据预设逻辑控制线转向模块、驱动模块、制动模块，同时会反馈各系统工作状态。如此便可完成对自动驾驶系统的性能参数测试，进而对自动驾驶系统的工作性能进行科学的评价。

需要说明的是，线控控制器内含有安全逻辑，因而可实现以下功能：线控控制器内含有安全逻辑，可实现以下功能：

(1)进入自动驾驶模式前的安全限制。此时需检测以下3点：1、刹车踏板开关在未触发状态，证明未踩下刹车踏板；2、方向盘转角在0度附近，保证自动驾驶启动时线控底盘系统的车轮指向正前方；3、车辆档位位于空挡N，保证自动驾驶启动时线控底盘系统不产生驱动力。当3点条件同时满足后，方可进入自动驾驶状态；(2)行驶时的安全限制。驱动系统和转向系统有对应关系，驱动电机转速越快，允许的转向角度越小；(3)自动驾驶模式退出机制。检测以下4点：1、刹车踏板开关触发；2、人工踩下油门踏板；3、人工打方向盘；4、CAN总线信号丢失或信号错误。若满足其中一点，即退出自动驾驶状态。

在一些实施例中，所述线控控制器具有外部CAN总线接口，所述外部CAN总线接口用于与外部系统通信连接。

为实现高效通信，制定了线控协议。线控协议主要分为反馈协议和控制协议。线控控制器接收CAN总线上外部系统发送的根据控制协议生成的控制信号，随后根据预设逻辑控制线转向模块、驱动模块、制动模块。同时线控控制器通过接收线转向模块、驱动模块、制动模块的状态信号，处理后根据反馈协议生成反馈信号，通过CAN总线发送给外部系统。

请继续参阅图3，此外，在一些实施例中，所述控制系统20包括有线控制系统，所述有线控制系统包括显示器、自动驾驶控制器和CAN总线模块，所述显示和所述CAN总线模块分别与所述自动驾驶控制器电性连接。工作时，CAN模块将CAN总线上的数据经过转化后，通过有线网络发送给自动驾驶控制器，同时将自动驾驶控制器发送的数据转换并发送到CAN总线。

进一步地，所述自动驾驶控制器内预装有控制软件，所述控制软件用于加载不同的线控协议。软件接收CAN模块转发的CAN总线信息后，根据线控协议进行解析。

在本实施例中，所述控制软件具有状态显示界面，所述状态显示界面用于线控底盘系统30的状态以界面面形式进行显示。

在本实施例中，所述控制软件还具有控制界面，所述控制界面用于使操作者输入控制数据。也即操作者通过控制界面将控制数据输入，软件根据线控协议生成控制信号后，将控制信号通过有线通信发送给CAN模块，CAN模块再通过CAN总线转发信号给线控控制系统20。

在本实施例中，所述控制软件还具有指令界面，所述指令界面用于使操作者直接输入CAN指令，并在不使用控制软件时生成控制信号功能。

在其中一个实施例中，所述控制系统20还包括远程控制系统，所述远程控制系统包括远程控制器和无线CAN模块，所述远程控制器与所述无线CAN模块电性连接，所述无线CAN模块与所述CAN总线模块通过CAN总线连接后输出。工作时，远程控制器通过无线通信方式连接无线CAN模块。远程控制器根据线控协议生成控制信号后，将控制信号通过无线通信发送给无线CAN模块，无线CAN模块再转发信号到CAN总线。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种自动驾驶车辆线控试验系统，其特征在于，所述自动驾驶车辆线控试验系统包括：

平台本体；

控制系统，所述控制系统设置于所述平台本体上；以及

线控底盘系统，所述线控底盘系统设置于所述平台本体上并与所述控制系统电性连接，所述线控底盘系统包括线转向模块、驱动模块、制动模块和线控控制器，所述线控控制器分别与所述线转向模块、所述驱动模块和所述制动模块电性连接，且所述线控控制器用于接入方向盘、加速踏板和制动踏板的信号。

2.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆线控试验系统，其特征在于，所述平台本体包括设备架和座椅，所述控制系统和所述线控底盘系统分别设置于所述设备架上，所述座椅设置于所述设备架上；

所述设备架的表面有测试面板，所述测试面板上测试孔与所述线控控制器的电子线一一对应设置，以便于信号检测。

3.根据权利要求2所述的自动驾驶车辆线控试验系统，其特征在于，所述设备架采用开放式结构设计。

4.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆线控试验系统，其特征在于，所述线控控制器具有外部CAN总线接口，所述外部CAN总线接口用于与外部系统通信连接。

5.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆线控试验系统，其特征在于，所述控制系统包括有线控制系统，所述有线控制系统包括显示器、自动驾驶控制器和CAN总线模块，所述显示和所述CAN总线模块分别与所述自动驾驶控制器电性连接。

6.根据权利要求5所述的自动驾驶车辆线控试验系统，其特征在于，所述自动驾驶控制器内预装有控制软件，所述控制软件用于加载不同的线控协议。

7.根据权利要求6所述的自动驾驶车辆线控试验系统，其特征在于，所述控制软件具有状态显示界面，所述状态显示界面用于线控底盘系统的状态以界面面形式进行显示。

8.根据权利要求7所述的自动驾驶车辆线控试验系统，其特征在于，所述控制软件还具有控制界面，所述控制界面用于使操作者输入控制数据。

9.根据权利要求8所述的自动驾驶车辆线控试验系统，其特征在于，所述控制软件还具有指令界面，所述指令界面用于使操作者直接输入CAN指令，并在不使用控制软件时生成控制信号功能。

10.根据权利要求5所述的自动驾驶车辆线控试验系统，其特征在于，所述控制系统还包括远程控制系统，所述远程控制系统包括远程控制器和无线CAN模块，所述远程控制器与所述无线CAN模块电性连接，所述无线CAN模块与所述CAN总线模块通过CAN总线连接后输出。