CN214355977U - 一种无人驾驶车辆故障检测装置及无人驾驶车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无人驾驶车辆故障检测装置及无人驾驶车辆，无人驾驶车辆故障检测装置包括：无人驾驶感知系统信号检测电路、线控系统信号检测电路、原车信号检测电路以及车辆行驶控制系统信号检测电路；所述无人驾驶感知系统信号检测电路分别与无人驾驶感知系统以及车辆调度系统通讯连接，所述线控系统信号检测电路分别与线控系统以及所述车辆调度系统通讯连接，所述原车信号检测电路与原车以及所述车辆调度系统通讯连接，所述车辆行驶控制系统信号检测电路分别与车辆行驶控制系统以及所述车辆调度系统通讯连接。本实用新型提供的无人驾驶车辆故障检测装置及无人驾驶车辆，能够检测无人驾驶车辆的故障数据。

Description

一种无人驾驶车辆故障检测装置及无人驾驶车辆

技术领域

本实用新型涉及汽车技术领域，尤其涉及一种无人驾驶车辆故障检测装置及无人驾驶车辆。

背景技术

在进行矿用工程装备无人化改造中，无人驾驶感知系统及线控系统之间建立通信，通过无人驾驶感知系统下发指令，线控系统接收感知系统下发的指令，并传递给车辆端，从而达到控制车辆无人化正常运行的目的。

在车辆无人驾驶的过程中，其中车辆的安全和可靠性成为无人驾驶技术能否进行工业化和大面积推广普及的关键。车辆在无人驾驶行进过程中，无人驾驶感知系统误检测、运行路径横向超差，线控系统出现故障或者车辆本身出现故障，都有可能引起重大事故，造成重大财产和安全损失。因此需要提供一种技术方案，能够检测无人驾驶车辆的故障数据。

实用新型内容

本申请实施例通过提供一种无人驾驶车辆故障检测装置及无人驾驶车辆，能够检测无人驾驶车辆的故障数据。

本申请提供一种无人驾驶车辆故障检测装置，其包括：无人驾驶感知系统信号检测电路、线控系统信号检测电路、原车信号检测电路以及车辆行驶控制系统信号检测电路；

所述无人驾驶感知系统信号检测电路分别与无人驾驶感知系统以及车辆调度系统通讯连接，所述线控系统信号检测电路分别与线控系统以及所述车辆调度系统通讯连接，所述原车信号检测电路与原车以及所述车辆调度系统通讯连接，所述车辆行驶控制系统信号检测电路分别与车辆行驶控制系统以及所述车辆调度系统通讯连接。

优选的，所述无人驾驶感知系统信号检测电路、所述线控系统信号检测电路、所述原车信号检测电路、所述车辆行驶控制系统信号检测电路均通过CAN总线与所述车辆调度系统通讯连接。

优选的，还包括车辆状态检测传感器，所述车辆状态检测传感器与所述线控系统通讯连接。

优选的，所述车辆状态检测传感器包含有举升角度传感器、转向直线位移传感器、转向压力传感器、轮胎温度传感器、轮胎压力传感器中的至少一种。

优选的，所述车辆行驶控制系统包含有驱动系统、制动系统、转向系统、举升系统、灯光系统、车辆报警系统中的至少一种。

优选的，还包括：雷达，所述雷达与所述无人驾驶感知系统通讯连接。

优选的，还包括：配电箱，所述配电箱与所述线控系统电性连接。

优选的，还包括：车辆自动防撞系统信号检测电路，所述车辆自动防撞系统信号检测电路分别与车辆自动防撞系统以及所述线控系统通讯连接。

本申请还提供一种无人驾驶车辆，其包括上述的无人驾驶车辆故障检测装置。

优选的，还包括：与所述无人驾驶车辆故障检测装置通讯连接的无人驾驶感知系统、线控系统、车辆行驶控制系统。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本实用新型提供的无人驾驶车辆故障检测装置及无人驾驶车辆，包含有无人驾驶感知系统信号检测电路、线控系统信号检测电路、原车信号检测电路、车辆行驶控制系统信号检测电路，通过这些信号检测电路，可以检测无人驾驶感知系统、线控系统、原车、车辆行驶控制系统的故障数据，并将故障数据上传至车辆调度系统，实现整车故障数据进行记录和采集，由车辆调度系统判断故障类型，方便操作人员定位故障，找出故障原因，从而提高了整车的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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是本实用新型实施例提供的无人驾驶车辆故障检测装置的原理框图；

图2是本实用新型实施例提供的无人驾驶车辆故障检测装置的工作流程图。

具体实施方式

为了使本申请所属技术领域中的技术人员更清楚地理解本申请，下面结合附图，通过具体实施例对本申请技术方案作详细描述。

如图1所示，本实用新型提供一种无人驾驶车辆故障检测装置1，其包括：无人驾驶感知系统信号检测电路11、线控系统信号检测电路12、原车信号检测电路13、车辆行驶控制系统信号检测电路14以及车辆自动防撞系统信号检测电路15。

无人驾驶感知系统信号检测电路11分别与无人驾驶感知系统8以及车辆调度系统6通讯连接，线控系统信号检测电路12分别与线控系统3以及车辆调度系统6通讯连接，原车信号检测电路13与原车(图未示)以及车辆调度系统6通讯连接，车辆行驶控制系统信号检测电路14分别与车辆行驶控制系统4以及车辆调度系统6通讯连接，车辆自动防撞系统信号检测电路15通过分别与车辆自动防撞系统(automatic collision avoidance system，ACDS)以及线控系统3通讯连接。

无人驾驶感知系统8是用于获取车辆周围环境信息，例如车辆外部的障碍物信息、道路信息、信号灯信息，这些信息用于辅助控制车辆行驶。车辆调度系统6用于发送控制指令至车辆，控制车辆行驶至设定地点。

线控系统3也即是线控电子液压制动系统(Electro-Hydraulic Braking System，EHB)，该系统是一种电控化的汽车制动系统，线控系统3包括内置踏板位移传感器、踏板感觉模拟器、电机、减速传动机构、制动主缸、壳体、控制器。

原车即是进行无人驾驶改造之前的车辆，也即是出厂的不具有无人驾驶功能的车辆。本实用新型实施例中的车辆是在原车基础上增加无人驾驶感知系统8等功能模块后，形成的无人驾驶车辆。

车辆自动防撞系统(图未示)用于检测可能与汽车发生碰撞的车辆、行人、或其他障碍物体，发出警报或同时采取制动或规避等措施，以避免碰撞的发生。

具体的，无人驾驶感知系统信号检测电路11、线控系统信号检测电路12、原车信号检测电路13、车辆行驶控制系统信号检测电路14、车辆自动防撞系统信号检测电路15均通过CAN(ControllerAreaNetwork,控制器局域网络)总线与车辆调度系统6通讯连接。无人驾驶感知系统8、线控系统3以及车辆调度系统6之间通过CAN总线通讯连接，无人驾驶感知系统8、线控系统3、车辆自动防撞系统以及车辆调度系统6均配置有ID(Identity document，身份识别号)，车辆调度系统6通过增加无人驾驶感知系统8、线控系统3、车辆自动防撞系统的ID或者删除ID，以便获取相应系统数据或者删除对应系统障碍检测数据。

无人驾驶感知系统信号检测电路11、线控系统信号检测电路12、原车信号检测电路13、车辆行驶控制系统信号检测电路14、车辆自动防撞系统信号检测电路15分别输出不同类型或大小的信号至车辆调度系统6，以便车辆调度系统6对所接收的故障信号类型做区分，以便操作人员从车辆调度系统6判断出现故障类型，远程控制车辆行驶，并根据故障类型，划分故障等级，车辆调度系统6可以根据故障类型自动作出反应，输出相应的指令至线控系统3，通过线控系统3控制车辆行驶控制系统4的运行，例如作出报警、切断牵引力、制动力及停车等措施，有效控制无人矿车行车安全，保证车辆行驶的安全。

无人驾驶车辆故障检测装置1还包括车辆状态检测传感器2，车辆状态检测传感器2与线控系统3通讯连接。

车辆状态检测传感器2包含有举升角度传感器、转向直线位移传感器、转向压力传感器、轮胎温度传感器、轮胎压力传感器中的至少一种。车辆状态检测传感器2将车身状态检测数据(例如车辆转向角度、举升角度等数据)上传至线控系统3，以便线控系统3根据车身状态数据对车辆进行控制。

车辆行驶控制系统4包含有驱动系统、制动系统、转向系统、举升系统、灯光系统、车辆报警系统中的至少一种。

无人驾驶车辆故障检测装置1还包括：雷达7、配电箱5，雷达7与无人驾驶感知系统8通讯连接，配电箱5与线控系统3电性连接。雷达7可以将障碍物信息或者其他可识别的设备信息传回无人驾驶感知系统8，无人驾驶感知系统8将雷达7返回的信息传递给车辆调度系统6，车辆调度系统6可以结合雷达7返回的信息生成相应指令，并将指令输出至线控系统3，通过线控系统3控制车辆行驶控制系统4的运行，保证车辆行驶的安全。

如图2所示，在使用本申请提供的无人驾驶车辆故障检测装置1时，可以将线控系统3、无人驾驶感知系统8、车辆行驶控制系统4的故障信息及关键部件实时数据编制成三级报警故障，按照轻重缓急分别进行处理，如果故障等级小于1，即车辆未发生任何故障，则无人驾驶车辆处于正常行驶状态；故障等级为1(1<＝故障等级<2)，即为轻度故障，不会影响车辆行驶安全，需将故障信息上报车辆调度系统6，可由人员择机进行维修即可；故障等级为2(2<＝故障等级<3)，即为中度故障，车辆高速行驶有一定安全隐患，可对车辆进行限速运行，同时上报故障信息给车辆调度系统6，并通知人员尽快维修处理；故障等级为3，即为严重故障，无人驾驶车辆需切断牵引，并立刻投入制动停车原地待命，同时上报故障信息给车辆调度系统6，车辆故障排除后才能继续行驶。

通过将整车故障分级记录，能够监测到无人驾驶车辆发生断电驱、制动减速并停车等发生的原因，提高了无人驾驶矿车的安全性和可维护性。

本实用新型还提供一种无人驾驶车辆，其包括上述的无人驾驶车辆故障检测装置1。

无人驾驶车辆还包括：与无人驾驶车辆故障检测装置1通讯连接的无人驾驶感知系统8、线控系统3、车辆行驶控制系统4。

综上所述，本实用新型提供的无人驾驶车辆故障检测装置1及无人驾驶车辆，包含有无人驾驶感知系统信号检测电路11、线控系统信号检测电路12、原车信号检测电路13、车辆行驶控制系统信号检测电路14，通过这些信号检测电路，可以检测无人驾驶感知系统8、线控系统3、原车、车辆行驶控制系统4的故障数据，并将故障数据上传至车辆调度系统6，实现整车故障数据进行记录和采集，由车辆调度系统6判断故障类型，方便操作人员定位故障，找出故障原因，从而提高了整车的安全性。

尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种无人驾驶车辆故障检测装置，其特征在于，包括：无人驾驶感知系统信号检测电路、线控系统信号检测电路、原车信号检测电路以及车辆行驶控制系统信号检测电路；

所述无人驾驶感知系统信号检测电路分别与无人驾驶感知系统以及车辆调度系统通讯连接，所述线控系统信号检测电路分别与线控系统以及所述车辆调度系统通讯连接，所述原车信号检测电路与原车以及所述车辆调度系统通讯连接，所述车辆行驶控制系统信号检测电路分别与车辆行驶控制系统以及所述车辆调度系统通讯连接。

2.根据权利要求1所述的无人驾驶车辆故障检测装置，其特征在于，所述无人驾驶感知系统信号检测电路、所述线控系统信号检测电路、所述原车信号检测电路、所述车辆行驶控制系统信号检测电路均通过CAN总线与所述车辆调度系统通讯连接。

3.根据权利要求1所述的无人驾驶车辆故障检测装置，其特征在于，还包括车辆状态检测传感器，所述车辆状态检测传感器与所述线控系统通讯连接。

4.根据权利要求3所述的无人驾驶车辆故障检测装置，其特征在于，所述车辆状态检测传感器包含有举升角度传感器、转向直线位移传感器、转向压力传感器、轮胎温度传感器、轮胎压力传感器中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的无人驾驶车辆故障检测装置，其特征在于，所述车辆行驶控制系统包含有驱动系统、制动系统、转向系统、举升系统、灯光系统、车辆报警系统中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的无人驾驶车辆故障检测装置，其特征在于，还包括：雷达，所述雷达与所述无人驾驶感知系统通讯连接。

7.根据权利要求1所述的无人驾驶车辆故障检测装置，其特征在于，还包括：配电箱，所述配电箱与所述线控系统电性连接。

8.根据权利要求1所述的无人驾驶车辆故障检测装置，其特征在于，还包括：车辆自动防撞系统信号检测电路，所述车辆自动防撞系统信号检测电路分别与车辆自动防撞系统以及所述线控系统通讯连接。

9.一种无人驾驶车辆，其特征在于，包括权利要求1～8任一项所述的无人驾驶车辆故障检测装置。

10.根据权利要求9所述的无人驾驶车辆，其特征在于，还包括：与所述无人驾驶车辆故障检测装置通讯连接的无人驾驶感知系统、线控系统、车辆行驶控制系统。

Images