CN216286243U - 自动驾驶测试平台及模拟车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自动驾驶测试平台及模拟车。自动驾驶测试平台包括车身总成及安装架。车身总成包括车体及车轮，车体的上表面为装载面，车轮安装于车体的底部并受控驱动车体行驶。安装架安装于装载面上，且包括纵梁、横梁以及横板。若干纵梁共同围合形成框主体，若干横梁可拆卸地横向连接于框主体内，每块横板安置在位于同一水平面的至少两根横梁上。自动驾驶测试平台采用可拆卸的安装架，根据不同的需求进行选择性拆装组合，开放程度高。安装架的内部通过若干横染与若干横板的组合，被分割形成多层安装空间。如此，安装架能够同时为多个元器件提供安装位置，设备集成度高。此外，用户也可以根据所需要的元器件数量大小对安装架进行拆卸调整。

Description

自动驾驶测试平台及模拟车

技术领域

本实用新型涉及自动驾驶技术领域，特别是涉及一种自动驾驶测试平台及模拟车。

背景技术

汽车作为人类的出行工具，具有非常悠久的发展历史，其本身的技术水平也随着时代的变革而不断发展。自动驾驶技术代表着汽车的发展方向，代表着未来的出行生态，具有非常广阔的发展空间。目前各大主流汽车厂商和互联网公司都投身于自动驾驶技术的研发浪潮中，促使自动驾驶技术进行不断地升级与变革。在自动驾驶技术研发过程中，用于测试自动驾驶算法的试验小车不可或缺，其直接影响着自动驾驶算法开发的效率和质量。

传统技术中，试验小车模拟对车辆进行模拟，根据车辆设计集成相关传感器及元器件进行测试，所有部件的设计较为固定的安装在车体上，而且车体结构复杂，主要针对单一试验或统一系列试验，开放程度低，后续拓展能力差。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述的问题，提供一种结构简单且可拓展能力强的自动驾驶测试平台。

还有必要提供一种包括上述自动驾驶测试平台的自动驾驶测试模拟车。

一种自动驾驶测试平台，包括：

车身总成，包括车体及车轮，所述车体的上表面为装载面，所述车轮安装于所述车体的底部并受控驱动所述车体行驶；及

安装架，安装于所述装载面上，且包括至少两根纵梁、若干横梁以及若干横板；

其中，全部所述纵梁竖直设置于所述装载面上，并共同围合形成框主体，所述若干横梁可拆卸地横向连接于所述框主体内，且同一水平面上至少布置有两根相对设置的所述横梁，每块所述横板安置在位于同一水平面的至少两根所述横梁上。

上述自动驾驶测试平台，采用可拆卸的安装架，可以根据不同的需求进行选择性拆装组合，适应性强，开放程度高。另外，安装架的内部通过若干横染与若干横板的组合，被分割形成多层安装空间。如此，安装架能够同时为多个元器件提供安装位置，设备集成度高。此外，用户也可以根据所需要的元器件数量大小对安装架进行拆卸调整，结构简单，且无特殊的专用性安装结构。

在其中一个实施例中，每根所述横梁的两端分别连接于两根相邻的所述纵梁上，且能够沿所述纵梁的纵长方向调整连接位置。

在其中一个实施例中，所述车身总成还包括两个安装梁，所述两个安装梁沿所述车体的纵长方向平行且间隔设置在所述装载面上，全部所述纵梁沿所述安装梁的纵长方向可移动地配接于所述安装梁，并与所述安装梁共同设置在所述装载面上。

在其中一个实施例中，所述自动驾驶测试平台还包括安装座，所述安装座包括前安装座及后安装座，所述前安装座安装于所述车体的前进方向的一端，所述后安装座安装于所述车体的另一端，所述前安装座及所述后安装座均为弯折结构且在远离所述车体的位置构造有安装平面。

在其中一个实施例中，所述安装架还包括设置于所述框主体顶部的顶板及安装于所述顶板中心位置的摄像头安装座，所述横板为三块，分别为依次远离所述装载面的第一横板、第二横板以及第三横板。

一种自动驾驶测试模拟车，包括上述的自动驾驶测试平台、电源、感知模块、定位模块以及数据处理模块，所述电源、所述感知模块、所述定位模块以及所述数据处理模块安装于所述自动驾驶测试平台；

其中，所述电源与所述自动驾驶测试平台、所述感知模块以及所述定位模块电连接，所述数据处理模块与所述自动驾驶测试平台、所述感知模块以及所述定位模块通讯连接，接受并处理所述感知模块及所述定位模块的数据，并根据处理分析结果对行驶路径进行规划。

在其中一个实施例中，所述自动驾驶测试模拟车还包括以太交换机，所述感知模块包括激光雷达、毫米波雷达以及集成式摄像头，所述定位模块包括由两个GNSS天线及惯导组成的组合导航系统；

其中，所述激光雷达通过所述以太交换机与所述数据处理模块通讯连接。

在其中一个实施例中，所述惯导安装于所述后安装座的所述安装平面上，所述两个GNSS天线分别沿所述自动驾驶测试平台中轴安装于所述前安装座及所述后安装座的所述安装平面上；

所述定位模块还包括数传电台及数传天线，所述数传电台安装于所述后安装座的侧面上，所述数传天线安装于所述后安装座的所述安装平面上，所述数传电台及所述数传天线与所述组合导航系统通讯连接。

在其中一个实施例中，所述电源安装于所述第一横板上，所述数据处理模块安装于所述第二横板上，所述以太交换机安装于所述第三横板上；

所述集成式摄像头为四个且安装于所述摄像头安装座，定义所述车体的前进方向角度为0°，则四个所述集成式摄像头分别朝向0°、90°、180°以及270°；所述激光雷达安装于所述摄像头安装座的上表面，所述毫米波雷达安装于位于所述车体的前进方向一侧的所述横梁上，且面向所述车体的前进方向。

在其中一个实施例中，所述车轮为四个且均可转向，所述车体可在所述车轮驱动下绕自身中轴旋转。

附图说明

图1为本实用新型一实施例中安装有其它元器件的自动驾驶测试平台的结构示意图；

图2为本实用新型一实施例中自动驾驶测试模拟车的结构示意图；

图3为图2所示自动驾驶测试模拟车的正视图；

图4为图2所示自动驾驶测试模拟车的侧视图；

图5为图2所示自动驾驶测试模拟车的俯视图。

100、自动驾驶测试平台；110、车身总成；111、车体；112、车轮；113、安装梁；120、安装架；121、纵梁；122、横梁；123、横板；1231、第一横板；1232、第二横板；1233、第三横板；124、顶板；125、摄像头安装座；131、前安装座；132、后安装座；200、自动驾驶测试模拟车；210、电源；220、感知模块；221、激光雷达；222、毫米波雷达；223、集成式摄像头；230、定位模块；231、组合导航系统；2311、GNSS天线；2312、惯导；2313、惯导接口转换器；232、数传电台；233、数传天线；240、数据处理模块；250、以太交换机；S、装载面；A、安装平面；K、线束孔。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”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”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请参阅图1，本实用新型一实施例提供了的自动驾驶测试平台100，包括车身总成110及安装架120。车身总成110包括车体111及车轮112，车体111的上表面为装载面S，车轮112安装于车体111的底部并受控驱动车体111行驶。安装架120安装于装载面S上，且包括至少两根纵梁121、若干横梁122以及若干横板123。其中，全部纵梁121竖直设置于装载面S上，并共同围合形成框主体，若干横梁122可拆卸地横向连接于框主体内，且同一水平面上至少布置有两根相对设置的横梁122，每块横板123安置在位于同一水平面的至少两根横梁122上。

上述自动驾驶测试平台100，采用可拆卸的安装架120，可以根据不同的需求进行选择性拆装组合，适应性强，开放程度高。另外，安装架120的内部通过若干横染122与若干横板123的组合，被分割形成多层安装空间。如此，安装架120能够同时为多个元器件提供安装位置，设备集成度高。此外，用户也可以根据所需要的元器件数量大小对安装架120进行拆卸调整，结构简单，且无特殊的专用性安装结构。

进一步地，每根横梁122的两端连接于相邻的两根纵梁121上，且还能够根据安装元器件的大小沿纵梁121的纵长方向调整连接位置，从而调节上下两层横梁122之间的间距，进而调整安置在横梁122上相邻两层横板123之间、最底板横板123与装载面S之间的间距，使得安装架120内形成高度不同的安装空间，以更好地适应所需安装元器件大小，达到提高有效空间利用率及提高安装架120适应性的目的。

更进一步地，车身总成110还包括两个安装梁113，两个安装梁113沿车体111的纵长方向平行且间隔设置在装载面S上，全部纵梁121沿安装梁113的纵长方向可移动地配接于安装梁113，并与安装梁113共同设置在装载面S上。其中，安装梁113的加入可以让安装架120更好地实现相对装载面S可选择性拆装固定，通过调节同一安装梁113上相邻两根纵梁121的间距也可以改变安装架120尺寸进而改变安装空间大小，提高安装架120的适应性。

可选地，自动驾驶测试平台100还包括安装座，安装座包括前安装座131及后安装座132。前安装座131安装于车体111的前进方向一端，后安装座132安装于车体111的另一端，前安装座131及后安装座132均为弯折结构且在远离车体111的位置构造有安装平面A。安装座可以提供更加丰富的元器件安装位置。

在本具体实施例中，安装架120还包括设置于框主体顶部的顶板124及安装于顶板124中心位置的摄像头安装座125。横板123为三块，分别为依次远离装载面S的第一横板1231、第二横板1232以及第三横板1233。此外，顶板124上还开设有供各类线路穿过的线束孔K。可以理解地，横板123的数量可以使所需要的安装空间大小及个数确定，并可以拆装调节，在此不做具体限定。

请一并参阅图2至图4，本实用新型一实施例还提供了一种自动驾驶测试模拟车200，包括上述的自动驾驶测试平台100、电源210、感知模块220、定位模块230以及数据处理模块240。电源210、感知模块220、定位模块230以及数据处理模块240均安装于自动驾驶测试平台100。其中，电源210与自动驾驶测试平台100、感知模块220以及定位模块230电连接，数据处理模块240与感知模块220及定位模块230通讯连接，接受并处理感知模块220及定位模块230的数据，并根据处理分析结果对行驶路径进行规划。

进一步地，自动驾驶测试模拟车200还包括以太交换机250，感知模块220包括激光雷达221、毫米波雷达222以及集成式摄像头223，定位模块230包括由两个GNSS天线2311及惯导2312组成的组合导航系统231。其中，激光雷达221通过以太交换机250与数据处理模块240通讯连接。激光雷达221主要用于采集车辆周围环境点云信息，为数据处理模块240识别障碍物提供数据支撑。毫米波雷达222主要用于采集车辆前方的障碍物信息，该传感器可在雨雪雾等恶劣天气下正常工作，可以有效地提升车辆对不同测试环境的适应能力。集成式摄像头223负责采集车辆周围环境的图像信息，为数据处理模块240识别车道线、行人和车辆等对象提供参考。以太网交换机连接激光雷达221和数据处理模块240以实现点云数据传输，同时也有利于后续对设备进行拓展与升级。惯导2312主要用于测量自动驾驶测试模拟车200自身加速度信息，并根据加速度信息推算出车辆在导航坐标系下的速度和位置，便于当试验车辆处于无法接收卫星信号情况时，推算车辆位置信息，保障车辆定位信息输出更加平滑连续。GNSS天线2311主要用于接收卫星信号，获取车辆位置信息。

更进一步地，集成式摄像头223为四个且安装于摄像头安装座125，定义车体111的前进方向角度为0°，则四个集成式摄像头223分别朝向0°、90°、180°以及270°。激光雷达221安装于摄像头安装座125的上表面。毫米波雷达222安装于位于车体111的前进方向一侧的横梁122上，且面向车体111的前进方向。四个集成式摄像头223可以全方位地感知周围环境，并可以依据所获取的图像信息开发出360°环视功能，便于在试验过程中时刻掌握车辆周围环境变化，提升自动驾驶试验的安全性，同时更好地为兼容模拟所测试的自动驾驶车辆或算法。

具体地，电源210安装于第一横板1231上，数据处理模块240安装于第二横板1232上，以太交换机250安装于第三横板1233上。因此，从上到下依次为电源210、数据处理模块240以及以太交换机250，电源210安装于最下方，为其它部件供电，以太交换机250安装激光雷达221与数据处理模块240之间。可以理解地，在没有第一横板1231的情况下，电源210可直接安装于安装架120内的装载面S上，此外，元器件具体的安装位置可以根据元器件的尺寸及工作特点进行适应性调整，在此不作具体限定。

更具体地，惯导2312安装于后安装座132的安装平面A上，两个GNSS天线2311分别沿自动驾驶测试平台100中轴安装于前安装座131及后安装座132的安装平面A上。定位模块230还包括数传电台232及数传天线233，数传电台232安装于后安装座132的侧面上，数传天线233安装于后安装座132的安装平面A上，数传电台232及数传天线233与组合导航系统231通讯连接。两个GNSS天线2311彼此间距大于1米，以获得更准确的定位精度。数传电台232主要用于通过数传天线233接收基站发送的数据信息，并将数据信息传输至组合导航系统231，最终实现差分定位。

在本具体实施例中，自动驾驶测试平台100通过CAN总线与数据处理模块240进行连接，针对不同的路况，由数据处理模块240发送相应的控制指令控制车轮112运转进而驱使车体111行驶。激光雷达221通过以太交换机250与数据处理模块240连接，实现激光雷达221数据传输。毫米波雷达222通过CAN总线与数据处理模块240进行连接，实现毫米波雷达222数据的传输。集成式摄像头223通过GMSL接口直接连接至数据处理模块240，实现图像数据的传输。两个GNSS天线2311分别与惯导2312通过TNC接口相连，组成组合导航系统231，组合导航系统231与数据处理模块240通过串口进行连接，实现车辆定位数据的传输。其中，后安装座132侧面安装有惯导接口转换器2313(如图5所示)，便于惯导2312的不同规格的线束接入接出。将数传电台232与组合导航系统231通过串口进行连接，能够对基站数据接收与解算处理，实现载波相位差分定位的目的。其中，激光雷达221、毫米波雷达222、数据处理模块240、以太网交换机、数传电台232以及组合导航系统231与电源210电连接，直接接受供电，集成式摄像头223及各类天线无需单独供电。

在一些实施例中，车轮112为四个且均可转向，车体111可在车轮112驱动下绕自身中轴旋转。如此，车体111可以实现在狭小范围内360°旋转，适应实验场地能力强，能够支持模拟更多种类的车辆。

上述自动驾驶测试模拟车200的各类部件借助多层的安装架120、前安装座131以及后安装座132布置，集成度高，同时具有的拓展能力，可与根据用户需求拆装安装架120或进行部件加装。其中，感知模块220的传感器被集中布置在位于中心位置的安装架120上，位置高感知范围较广，不易受到外界环境干扰。整车以数据处理模块240为数据处理中心，通过对感知模块220中激光雷达221、集成式摄像头223和毫米波雷达222等获取的信息进行感知融合处理，可以更准确地得出车辆周围环境信息，包括可行驶区域信息和障碍物信息。同时，数据处理模块240通过对定位模块230获取的位置信息和目标位置信息进行分析，可以规划出行驶轨迹。结合可行驶区域信息和障碍物信息，最终制定出行驶策略，在满足安全的前提下，驱动自动驾驶测试模拟车200驶向目标位置。借助具有四轮转向功能的车轮112，自动驾驶测试模拟车200能够在狭小范围内进行360°转向，对试验场地面积要求较低，可在室内、走廊和球馆等空间有限的环境下进行自动驾驶算法试验，平台适用性较强。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

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

Claims (10)

1.一种自动驾驶测试平台，其特征在于，所述自动驾驶测试平台包括：

车身总成，包括车体及车轮，所述车体的上表面为装载面，所述车轮安装于所述车体的底部并受控驱动所述车体行驶；及

安装架，安装于所述装载面上，且包括至少两根纵梁、若干横梁以及若干横板；

其中，全部所述纵梁竖直设置于所述装载面上，并共同围合形成框主体，所述若干横梁可拆卸地横向连接于所述框主体内，且同一水平面上至少布置有两根相对设置的所述横梁，每块所述横板安置在位于同一水平面的至少两根所述横梁上。

2.根据权利要求1所述的自动驾驶测试平台，其特征在于，每根所述横梁的两端分别连接于两根相邻的所述纵梁上，且能够沿所述纵梁的纵长方向调整连接位置。

3.根据权利要求1所述的自动驾驶测试平台，其特征在于，所述车身总成还包括两个安装梁，所述两个安装梁沿所述车体的纵长方向平行且间隔设置在所述装载面上，全部所述纵梁沿所述安装梁的纵长方向可移动地配接于所述安装梁，并与所述安装梁共同设置在所述装载面上。

4.根据权利要求1所述的自动驾驶测试平台，其特征在于，所述自动驾驶测试平台还包括安装座，所述安装座包括前安装座及后安装座，所述前安装座安装于所述车体的前进方向的一端，所述后安装座安装于所述车体的另一端，所述前安装座及所述后安装座均为弯折结构且在远离所述车体的位置构造有安装平面。

5.根据权利要求4所述的自动驾驶测试平台，其特征在于，所述安装架还包括设置于所述框主体顶部的顶板及安装于所述顶板中心位置的摄像头安装座，所述横板为三块，分别为依次远离所述装载面的第一横板、第二横板以及第三横板。

6.一种自动驾驶测试模拟车，其特征在于，所述自动驾驶测试模拟车包括权利要求5所述的自动驾驶测试平台、电源、感知模块、定位模块以及数据处理模块，所述电源、所述感知模块、所述定位模块以及所述数据处理模块安装于所述自动驾驶测试平台；

其中，所述电源与所述自动驾驶测试平台、所述感知模块以及所述定位模块电连接，所述数据处理模块与所述自动驾驶测试平台、所述感知模块以及所述定位模块通讯连接，接受并处理所述感知模块及所述定位模块的数据，并根据处理分析结果对行驶路径进行规划。

7.根据权利要求6所述的自动驾驶测试模拟车，其特征在于，所述自动驾驶测试模拟车还包括以太交换机，所述感知模块包括激光雷达、毫米波雷达以及集成式摄像头，所述定位模块包括由两个GNSS天线及惯导组成的组合导航系统；

其中，所述激光雷达通过所述以太交换机与所述数据处理模块通讯连接。

8.根据权利要求7所述的自动驾驶测试模拟车，其特征在于，所述惯导安装于所述后安装座的所述安装平面上，所述两个GNSS天线分别沿所述自动驾驶测试平台中轴安装于所述前安装座及所述后安装座的所述安装平面上；

所述定位模块还包括数传电台及数传天线，所述数传电台安装于所述后安装座的侧面上，所述数传天线安装于所述后安装座的所述安装平面上，所述数传电台及所述数传天线与所述组合导航系统通讯连接。

9.根据权利要求7所述的自动驾驶测试模拟车，其特征在于，所述电源安装于所述第一横板上，所述数据处理模块安装于所述第二横板上，所述以太交换机安装于所述第三横板上；

所述集成式摄像头为四个且安装于所述摄像头安装座，定义所述车体的前进方向角度为0°，则四个所述集成式摄像头分别朝向0°、90°、180°以及270°；所述激光雷达安装于所述摄像头安装座的上表面，所述毫米波雷达安装于位于所述车体的前进方向一侧的所述横梁上，且面向所述车体的前进方向。

10.根据权利要求6所述的自动驾驶测试模拟车，其特征在于，所述车轮为四个且均可转向，所述车体可在所述车轮驱动下绕自身中轴旋转。

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