CN215599528U

CN215599528U - 一种自动驾驶汽车远程控制驾驶系统

Info

Publication number: CN215599528U
Application number: CN202121508233.4U
Authority: CN
Inventors: 肖顺利; 潘涛; 邓启泰; 曾国强; 李永智
Original assignee: Hong Kong Productivity Council
Current assignee: Hong Kong Productivity Council
Priority date: 2021-07-02
Filing date: 2021-07-02
Publication date: 2022-01-21
Anticipated expiration: 2031-07-02

Abstract

本申请提供一种自动驾驶汽车远程控制驾驶系统，包括车载系统以及控制中心系统；其中车载系统包括：音视频采集设备，用于采集自动驾驶汽车端的音视频数据；音视频传输模块，与所述音视频采集设备连接，用于接收所述音视频数据，并对所述音视频数据进行格式转换；第一5G通讯模块，与所述视频传输模块连接，用于将格式转换后的音视频数据发送至所述控制中心系统并接收所述控制中心系统的控制信号；控制中心系统包括：第二5G通讯模块，用于接收所述车载系统发送的音视频数据并向所述车载系统发送控制信号；音视频播放设备，与所述第二5G通讯模块连接，用于播放所述音视频数据。本申请提高了自动驾驶汽车与控制中心之间的数据传输的实时性。

Description

一种自动驾驶汽车远程控制驾驶系统

技术领域

本申请涉及自动驾驶技术，特别涉及一种自动驾驶汽车远程控制驾驶系统。

背景技术

一般基于5G通讯模块的遥控驾驶系统由车内通讯及控制系统和控制中心操作系统两部分组成。车内通讯及控制系统具备车内传感器及与车内传感器连接的线控操作单元，线控操作单元能及时收集并上传车内传感器的数据和送达线控执行单元的指令，同时能通过5G数据传输模块进行数据传送。控制中心操作系统中的远程控制与显示子系统可通过驾驶员控制器收集驾驶中心的驾驶员在方向盘、油门及刹车踏板等处下达的操作指令并通过5G数据传输模块传送到车端，接受并显示来自车端传感器的数据，以显示实时的车端场景。

随着科技的发展，高清甚至4K以上分辨率的视频逐渐普及使用，使得目前一般的遥控驾驶汽车无法将大量的视频实时地传输到控制中心，从而影响遥控驾驶的安全性。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的问题，本申请提供一种自动驾驶汽车远程控制驾驶系统，包括车载系统以及控制中心系统；

所述车载系统包括：

音视频采集设备，用于采集自动驾驶汽车端的音视频数据；

音视频传输模块，与所述音视频采集设备连接，用于接收所述音视频数据，并对所述音视频数据进行格式转换；

第一5G通讯模块，与所述音视频传输模块连接，用于将格式转换后的音视频数据发送至所述控制中心系统并接收所述控制中心系统的控制信号；

所述控制中心系统包括：

第二5G通讯模块，用于接收所述车载系统发送的音视频数据并向所述车载系统发送控制信号；

音视频播放设备，与所述第二5G通讯模块连接，用于播放所述音视频数据。

在一实施例中，所述音视频传输模块包括：

HDMI接口，与所述音视频采集设备连接，用于接收所述音视频采集设备采集到的音视频数据；

数据转换单元，与所述HDMI接口连接，用于将所述音视频数据进行格式转换。

在一实施例中，所述音视频采集设备包括：

第一音视频采集设备，设置于所述自动驾驶汽车车舱内部，用于获取所述车舱内部的音视频数据；

第二音视频采集设备，设置于所述自动驾驶汽车车头，用于获取所述自动驾驶汽车的前方路面信息；

第三音视频采集设备，设置于所述自动驾驶汽车车尾，用于获取所述自动驾驶汽车的后方路面信息。

在一实施例中，所述车载系统还包括：

第一控制器，与所述第一5G通讯模块连接，用于根据所述控制中心系统发送的控制信号对所述自动驾驶汽车进行控制。

在一实施例中，所述车载系统还包括：

多个传感器，与所述第一5G通讯模块连接，用于采集所述自动驾驶汽车的传感器数据；

所述第一5G通讯模块还用于将所述多个传感器采集的数据传输至所述控制中心系统。

在一实施例中，所述多个传感器包括：

温度传感器、加速度传感器、雷达类测距传感器。

在一实施例中，所述控制中心系统还包括：

第二控制器，与所述第二5G通讯模块连接，用于将所述控制中心系统产生的控制信号输出；

所述第二5G通讯模块还用于将所述控制信号传输至所述车载系统。

在一实施例中，所述控制中心系统还包括多个操作模块，与所述第二控制器连接，用于供用户操作并生成相应的控制信号。

在一实施例中，所述多个操作模块包括：

方向盘、刹车模块、油门模块、操作杆。

在一实施例中，所述控制中心系统还包括一模式切换按钮，与所述第二控制器连接，用于进行汽车操作模式的切换。

本申请的自动驾驶汽车远程控制驾驶系统通过对音视频采集设备采集的音视频数据进行数据转换以及使用5G网络进行数据传输，提高了自动驾驶汽车与控制中心之间的数据传输的实时性；同时，本申请的自动驾驶汽车远程控制驾驶系统通过在控制中心设置操作模块和模式切换按钮，可使自动驾驶汽车在自动驾驶模式和人工驾驶模式之间自由切换，提高了自动驾驶的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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为本申请的自动驾驶汽车远程控制驾驶系统的方框示意图。

图2为自动驾驶汽车远程控制驾驶系统的另一方框示意图。

图3为自动驾驶汽车远程控制驾驶系统的另一方框示意图。

图4为自动驾驶汽车远程控制驾驶系统的另一方框示意图。

图5为自动驾驶汽车远程控制驾驶系统的另一方框示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

本申请提供一种自动驾驶汽车远程控制驾驶系统，如图1所示，该自动驾驶汽车远程控制驾驶系统包括设置与自动驾驶汽车端的车载系统1以及设置于远程控制中心的控制中心系统2；

所述车载系统1包括：

音视频采集设备101，用于采集自动驾驶汽车端的音视频数据。

具体地，所述音视频采集设备可以是独立的摄像头和麦克风，也可以为摄像头与麦克风集成的设备。其中，摄像头用以采集视频数据，麦克风用以采集音频数据。

音视频传输模块102，与所述音视频采集设备101连接，用于接收所述音视频数据，并对所述音视频数据进行格式转换。

具体地，音视频采集设备101采集到音视频数据后，由音视频传输模块102对音视频数据进行处理。本步骤中，音视频传输模块102主要用于将直接采集到的音视频数据进行格式转换，例如将音视频数据H.264格式。H.264格式是本领域常用的一种数字视频压缩格式，将音视频数据转换为H.264格式后再进行传输，可以降低音视频数据量，提高传输效率和实时性。

上述H.264格式只是本申请给出的一种示例，并非用以限定本申请。实际应用，可以选择将音视频数据的格式转换为现有的任一数字视频压缩格式，例如，音视频传输模块102还可以为模数转换器，将音视频采集设备101采集的模拟信号转换为数字信号。

第一5G通讯模块103，与所述音视频传输模块102连接，接收音视频传输模块102传输的音视频数据，并将该音视频数据发送至所述控制中心系统并接收所述控制中心系统的控制信号。

具体地，第一通讯模块103接收经过视频传输模块102格式转换后的音视频数据，并将该音视频数据传输至控制中心系统。可以理解的是，被传输的音视频数据在传输之前被分割为了网络传输数据包。

本申请使用5G通讯模块进行音视频数据的传输，进一步提高了音视频数据传输的实时性。

所述控制中心系统2包括：

第二5G通讯模块201，用于接收所述车载系统发送的音视频数据并向所述车载系统发送控制信号。

与所述车载系统1中的第一5G通讯模块103对应，控制中心系统2中同样设置有第二5G通讯模块201，用于与第一5G通讯模块103之间进行数据交互。具体地，第二5G通讯模块201接收第一5G通讯模块103发送的音视频数据。

第一5G通讯模块103与第二5G通讯模块201均包括至少一天线，用以接收和发送5G信号。第一5G通讯模块103与第二5G通讯模块201进行数据传输时，需经过运营商架设的5G基站等装置。

音视频播放设备202，与所述第二5G通讯模块连接，用于播放所述音视频数据。其中，所述音视频播放设备包括播放视频画面的显示器以及播放音频的喇叭。

具体地，第二5G通讯模块201将接收到的音视频数据发送至控制中心系统2中的音视频播放设备202进行显示，以使位于远程控制中心的用户可以实时掌握自动驾驶汽车端的声音和画面信息。

可以理解的是，第二5G通讯模块接收到的音视频数据为经车载系统1中的视频传输模块102格式转换后的数据(例如本申请以H.264格式为例)，因此，在播放该音视频数据之前，需要对H.264格式的音视频数据再次进行格式转换，使音视频数据的分辨率恢复至音视频采集设备101采集到的分辨率。

本实施例中，通过对音视频数据进行格式转换降低音视频数据传输的数据量，通过5G网络进行音视频数据传输提高了数据传输效率，因而提高了远程控制中心与自动驾驶汽车之间的数据交互的实时性；同时，控制中心系统在接收到音视频数据后进行格式恢复操作，可使远程控制中心的用户依然能获取到高质量的音视频。

在一实施例中，所述音视频传输模块102包括：

HDMI接口，与所述音视频采集设备连接，用于接收所述音视频采集设备采集到的音视频数据。

音视频传输模块102通过HDMI接口与音视频采集设备101连接并进行数据传输。

其中，该数据转换单元将HDMI接口接收的数据进行格式转换，该格式转换包括但不限于模数转换、数模转换和/或音视频格式(例如H.264格式)转换等。

在一实施例中，所述音视频采集设备101包括：

第一音视频采集设备，设置于所述自动驾驶汽车车舱内部，用于获取所述车舱内部的音视频数据。

具体地，车舱内部的第一音视频采集设备可以包括多组设置于车舱内不同位置的摄像头和麦克风，以获取自动驾驶汽车车舱内部的全景画面，便于用户实时监控车舱内任一位置的画面。

第二音视频采集设备，设置于所述自动驾驶汽车车头，用于获取所述自动驾驶汽车的前方路面信息。

具体地，第二音视频采集设备可以设置于自动驾驶汽车车头正中，以获取自动驾驶汽车前方的路面信息，模拟驾驶员驾驶车辆时的前方视角。其中，路面信息包括但不限于路面交通路标信息、路面车流量信息及路面行人信息等。

具体地，第三音视频采集设备可以设置于自动驾驶汽车车尾正中，以获取自动驾驶汽车后方的路面信息，模拟驾驶员驾驶车辆时的后方视角。

实际应用中，车载系统中可以包括更多或更少的音视频采集设备，音视频采集设备的位置和数量均可根据实际情况进行设置，例如在自动驾驶汽车两个后视镜处也分别实质音视频采集设备，以获取自动驾驶汽车两侧的路面信息，本申请不以此为限。

本实施例中包括多组音视频采集设备，分别设置于自动驾驶汽车的不同位置，以采集不同角度的音视频数据，可以帮助远程控制中心的用户更加及时、全面地掌握自动驾驶汽车的环境状况。

在一实施例中，如图2所示，所述车载系统1还包括：

第一控制器104，与所述第一5G通讯模块103连接，用于根据所述控制中心系统发送的控制信号对所述自动驾驶汽车进行控制。

具体地，控制中心系统2实时监控自动驾驶汽车的行驶状态，必要时，控制中心系统2会通过第二5G通讯模块201向车载系统1发送控制信号。车载系统1的第一5G通讯模块103接收到该控制信号后，将该控制信号发送至第一控制器104，以使第一控制器104控制自动驾驶汽车中的其他可操控设备，例如控制方向盘转向、控制刹车制动、控制转向灯亮灭、控制汽车喇叭鸣笛等。

其中，第一控制器104为一自动驾驶芯片，具体可以是一中央处理器(CentralProcessing Unit，简称CPU)或汽车上的电子控制单元(Electronic Control Unit，简称ECU)，其实现的控制功能包括但不限于车道保持辅助(Lane Keeping Assist，简称LKA)、自动紧急制动(Advanced Emergency Braking，简称AEB)、自适应巡航控制(Adaptive CruiseControl，简称ACC)、自动泊车辅助(Auto Parking Assist，简称APA)和交通拥堵驾驶(Traffic Jam Pilot，简称TJP)等功能。自动驾驶芯片的型号可使用本领域常用的各类型号的ECU。实际应用中，可根据使用需求和性价比进行自动驾驶芯片型号的选择，本申请对此不作限定。

在一实施例中，如图3所示，所述车载系统1还包括：

多个传感器105，与所述第一5G通讯模块103连接，用于采集所述自动驾驶汽车的传感器数据。

具体地，所述多个传感器包括但不限于温度传感器、加速度传感器、雷达类测距传感器等。其中，温度传感器可用于采集自动驾驶汽车车舱内外的温度数据，加速度传感器可用于采集自动驾驶汽车的加速度，雷达类测距传感器可用于采集自动驾驶汽车与周围物体或行人的距离。除此上述示例中给出的传感器之外，自动驾驶汽车还可装设其他更多的传感器，本申请不以此为限。

所述第一5G通讯模块103还用于将所述多个传感器采集的数据传输至所述控制中心系统。

具体地，所述多个传感器105将采集到的数据通过第一5G通讯模块103和5G基站传输至控制中心系统2的第二5G通讯模块201，并通过控制中心系统2的显示模块(例如显示屏)展示，以便处于远程控制中心的用户掌握自动驾驶汽车行驶过程中的各项数据，提高自动驾驶的安全性。

在一实施例中，如图4所示，所述控制中心系统2还包括：

第二控制器203，与所述第二5G通讯模块201连接，用于将所述控制中心系统产生的控制信号输出；第二控制器203为一中央处理器(CPU)，其型号例如可使用本领域常用的各种型号的Intel芯片等，本申请对比不作限制。

所述第二5G通讯模块201还用于将所述控制信号传输至所述车载系统。

具体地，控制中心系统2可远程控制自动驾驶汽车的行驶状态。控制中心系统2的控制信号通过第二控制器203输出，再经由第二5G通讯模块201传输至车载系统1的第一5G通讯模块103，最后经第一控制器104发送至自动驾驶汽车中对应的可操控设备，实现对自动驾驶汽车的远程控制。

在一实施例中，如图5所示，所述控制中心系统2还包括多个操作模块204，与所述第二控制器203连接，用于供用户操作并生成相应的控制信号。

具体地，所述多个操作模块包括但不限于方向盘、刹车模块、油门模块、操作杆。其中，方向盘、刹车模块、油门模块、操作杆均可按照汽车车舱内部的位置和外观进行设置，以供处于远程控制中心的用户进行场景模拟，更方便的控制自动驾驶汽车。刹车模块、油门模块还可设置为更加便于操作的按键形式，用户可使控制中心系统更加快捷的生成控制信号。

其中，控制信号经第二控制器203输出，依次经由第二5G通讯模块201、第一5G通讯模块103以及第一控制器104，最终由第一控制器104传输至自动驾驶汽车相应的可操控设备，以实现对自动驾驶汽车的远程控制。

在一实施例中，所述控制中心系统还包括一模式切换按钮205，与所述第二控制器203连接，用于进行汽车操作模式的切换。

具体地，前述实施例给出了用户可在远程控制中心通过操作模块203实现对自动驾驶汽车的手动驾驶，也可以实现自动驾驶。因此，本实施例进一步限定控制中心系统还包括以模式切换按钮，以实现手动驾驶模式与自动驾驶模式之间的快速切换。当自动驾驶汽车处于自动驾驶模式时，自动驾驶汽车不受远程控制中心的用户的干预；当自动驾驶汽车处于手动驾驶模式时，自动驾驶汽车完全由用户进行控制或部分功能由用户进行控制，其中，手动驾驶模式下自动驾驶汽车由用户控制的功能可在控制中心系统中设置。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本说明书实施例的至少一个实施例或示例中。

在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。以上所述仅为本说明书实施例的实施例而已，并不用于限制本说明书实施例。对于本领域技术人员来说，本说明书实施例可以有各种更改和变化。凡在本说明书实施例的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书实施例的权利要求范围之内。

Claims

1.一种自动驾驶汽车远程控制驾驶系统，其特征在于，包括车载系统以及控制中心系统；

所述车载系统包括：

音视频采集设备，用于采集自动驾驶汽车端的音视频数据；

所述控制中心系统包括：

2.根据权利要求1所述的自动驾驶汽车远程控制驾驶系统，其特征在于，所述音视频传输模块包括：

3.根据权利要求2所述的自动驾驶汽车远程控制驾驶系统，其特征在于，所述音视频采集设备包括：

4.根据权利要求2所述的自动驾驶汽车远程控制驾驶系统，其特征在于，所述车载系统还包括：

5.根据权利要求2所述的自动驾驶汽车远程控制驾驶系统，其特征在于，所述车载系统还包括：

6.根据权利要求5所述的自动驾驶汽车远程控制驾驶系统，其特征在于，所述多个传感器包括：

温度传感器、加速度传感器、雷达类测距传感器。

7.根据权利要求2所述的自动驾驶汽车远程控制驾驶系统，其特征在于，所述控制中心系统还包括：

8.根据权利要求7所述的自动驾驶汽车远程控制驾驶系统，其特征在于，所述控制中心系统还包括多个操作模块，与所述第二控制器连接，用于供用户操作并生成相应的控制信号。

9.根据权利要求8所述的自动驾驶汽车远程控制驾驶系统，其特征在于，所述多个操作模块包括：

方向盘、刹车模块、油门模块、操作杆。

10.根据权利要求7所述的自动驾驶汽车远程控制驾驶系统，其特征在于，所述控制中心系统还包括一模式切换按钮，与所述第二控制器连接，用于进行汽车操作模式的切换。