CN216915817U - 一种无人车应急系统及无人车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无人车应急系统及无人车，该系统包括：整车控制器、制动器和碰撞开关，碰撞开关分别与整车控制器和制动器通过硬线连接，用于在与物体接触时将碰撞信号发送至整车控制器和制动器；制动器分别与整车控制器通信连接，与碰撞开关硬线连接，用于通过接收到的碰撞信号对无人车进行制动，并将制动状态信号发送至整车控制器；整车控制器分别与碰撞开关硬线连接，与制动器通信连接，用于通过接收到的碰撞信号生成第一模式切换指令，以根据第一模式切换指令将车辆驾驶模式切换为紧急模式；其中，碰撞信号为上升沿信号或下降沿信号。使得无人车在进行紧急制动后无需重新上下电，提升了无人驾驶情况下对应急情况处理的灵活性。

Description

一种无人车应急系统及无人车

技术领域

本实用新型涉及无人车驾驶技术领域，尤其涉及一种无人车应急系统及无人车。

背景技术

无人驾驶车辆是通过多种传感器对道路环境进行感知，进而利用感知到的道路、车辆位置及障碍物信息对行车路线进行自动规划，进而依据规划路线控制车辆达到预定目标位置的智能车辆。然而车辆在沿规划路线行驶时有碰撞情况发生，针对碰撞情况的处理对无人驾驶车辆的正常行驶产生了较大影响。

目前无人驾驶车辆普遍通过电平检测的方式实现碰撞时的紧急制动触发，在进入紧急制动状态后通常需要工作人员到现场进行解决，并需要对无人驾驶车辆进行重新上下电，增加了运营过程中的时间成本和人力成本。

实用新型内容

本实用新型提供了一种无人车应急系统及无人车，以在无人驾驶车辆发生碰撞情况时，能够采取更加合理的紧急模式进入措施。

根据本实用新型的一方面，提供了一种无人车应急系统，包括整车控制器和制动器，无人车应急系统还包括：

碰撞开关，碰撞开关分别与整车控制器和制动器通过硬线连接，用于在与物体接触时将碰撞信号发送至整车控制器和制动器；

制动器，分别与整车控制器通信连接，与碰撞开关硬线连接，用于通过接收到的碰撞信号对无人车进行制动，以控制无人车进入制动状态，并将制动状态信号发送至整车控制器；

整车控制器，分别与碰撞开关硬线连接，与制动器通信连接，用于通过接收到的碰撞信号生成第一模式切换指令，以根据第一模式切换指令将车辆驾驶模式切换为紧急模式；

其中，碰撞信号为上升沿信号或下降沿信号。

在一种可能的实施方式中，无人车应急系统，还包括：

继电器，继电器设置于碰撞开关与制动器之间，与碰撞开关和制动器分别通过硬线连接，用于在接收到碰撞开关发送的碰撞信号后吸合，以将碰撞信号进行转换后作为新的碰撞信号发送至制动器。

在一种可能的实施方式中，无人车应急系统，还包括：驻车控制器；

整车控制器，与驻车控制器通信连接，还用于通过接收到的制动状态信号生成驻车控制指令，并将驻车控制指令发送至驻车控制器；

驻车控制器，与整车控制器通信连接，用于在接收到驻车控制指令时控制无人车进入驻车状态，并将驻车状态信号发送至整车控制器。

在一种可能的实施方式中，整车控制器，还用于通过接收到的驻车状态信号生成第二模式切换指令，以根据第二模式切换指令将车辆驾驶模式退出紧急模式，并将驻车状态信号转发至制动器；

制动器，还用于通过接收到的驻车状态信号停止对无人车的制动。

在一种可能的实施方式中，无人车应急系统，还包括：

远程驾驶控制器，远程驾驶控制器与整车控制器通信连接，用于在车辆驾驶模式退出紧急模式后，接收远程驾驶控制指令，并将远程驾驶控制指令发送至整车控制器，以对无人车进行远程驾驶控制。

在一种可能的实施方式中，若碰撞开关的个数为一个，则碰撞开关设置于无人车的前端。

在一种可能的实施方式中，若碰撞开关的个数为多个，则各碰撞开关分别设置于无人车的前端、后端和两侧。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种无人车，无人车包括上述第一方面的无人车应急系统。

本实用新型实施例提供了一种无人车应急系统及无人车，该无人车应急系统包括整车控制器和制动器，该无人车应急系统还包括：碰撞开关，碰撞开关分别与整车控制器和制动器通过硬线连接，用于在与物体接触时将碰撞信号发送至整车控制器和制动器；制动器，分别与整车控制器通信连接，与碰撞开关硬线连接，用于通过接收到的碰撞信号对无人车进行制动，以控制无人车进入制动状态，并将制动状态信号发送至整车控制器；整车控制器，分别与碰撞开关硬线连接，与制动器通信连接，用于通过接收到的碰撞信号生成第一模式切换指令，以根据第一模式切换指令将车辆驾驶模式切换为紧急模式；其中，碰撞信号为上升沿信号或下降沿信号。通过碰撞开关在与物体接触时产生的上升沿信号或下降沿信号作为碰撞信号发送至整车控制器与制动器，进而使得整车控制器可根据碰撞信号切换车辆驾驶模式，使得制动器可根据碰撞信号对无人车进行制动，由于碰撞信号为非持续性的上升沿信号或下降沿信号，使得无人车在发生碰撞情况时，可通过更合理的方式进入紧急模式并进行制动，使得无人车在进行紧急制动后无需重新上下电，提升了无人车对应急情况处理的灵活性，降低了无人车的运营成本。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本实用新型的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本实用新型的范围。本实用新型的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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一中的一种无人车应急系统的结构示意图；

图2是本实用新型实施例二中的一种无人车应急系统的结构示意图；

图3是本实用新型实施例二中的另一种无人车应急系统的结构示意图；

图4是本实用新型实施例三中的一种无人车应急系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例一

图1为本实用新型实施例一提供的一种无人车应急系统的结构示意图，本实用新型实施例可适用于无人车对行驶过程中发生碰撞等紧急情况进行处理的情况。该无人车应急系统包括：整车控制器11、制动器12和碰撞开关13。

碰撞开关13，分别与整车控制器11和制动器12通过硬线连接，用于在物体接触时将碰撞信号发送至整车控制器11和制动器12；

制动器12，分别与整车控制器11通信连接，与碰撞开关13硬线连接，用于通过接收到的碰撞信号对无人车1进行制动，以控制无人车1进入制动状态，并将制动状态信号发送至整车控制器11；

整车控制器11，分别与碰撞开关13硬线连接，与制动器12通信连接，用于通过接收到的碰撞信号生成第一模式切换指令，以根据第一模式切换指令将车辆驾驶模式切换为紧急模式；

其中，碰撞信号为上升沿信号或下降沿信号。

在本实施例中，无人车1具体可理解为自动驾驶汽车，也可称为无人驾驶汽车，是一种通过传感器在行驶时对周边道路信号进行采集，并结合车辆自身行驶参数，依靠电脑系统实现无人驾驶的智能汽车。整车控制器11具体可理解为用以实现整车控制决策的核心电子控制单元，用于根据接收到的车辆中由各控制器和传感器发送的信号，进行数据处理、传递及管理。制动器12具体可理解为具有使运动部件减速、停止或保持停止状态等功能的装置。碰撞开关13具体可理解为一种接触式测障传感器，也即用于对无人车1行驶过程中与障碍物的碰撞进行检测的传感器，可以理解的是，碰撞开关13在与障碍物接触时会由原始电位切换至目标电位，其在进行电位切换时所生成的上升沿信号或下降沿信号即为本实用新型实施例中的碰撞信号。

具体的，碰撞开关13通过硬线分别与整车控制器11和制动器12连接，在接触到物体时碰撞开关13由原始电位切换至目标电位，并将生成的上升沿信号或下降沿信号作为碰撞信号由硬线传递至整车控制器11和制动器12中。

在本实用新型实施例中，由于将非持续性的上升沿信号或下降沿信号作为碰撞信号，使得紧急制动状态不会被持续触发，进而使得无人车在发生碰撞情况时可以通过更加合理的方式进入紧急模式制动，提升了应急情况处理的灵活性。

制动器12与整车控制器11通信连接，并与碰撞开关13通过硬线连接，在接收到由碰撞开关13发送的碰撞信号后，直接对无人车1进行制动，以使无人车1由原行驶状态进入至制动状态，并将用以表征无人车1当前处于制动状态的制动状态信号发送至整车控制器11。

在本实用新型实施例中，由于制动器在接收到碰撞信号后直接控制无人车进行制动，而无需经过其他控制器进行控制指令生成与转发，实现了碰撞发生后的快速制动，提升了无人车针对应急情况处理的及时性，提高了解决事故的效率，同时提升了无人车行驶的安全性。

整车控制器11与制动器12通信连接，并与碰撞开关13通过硬线连接，在接收到由碰撞开关13发送的碰撞信号时生成用以对车辆驾驶模式进行切换的第一模式切换指令，使得无人车1可根据第一模式切换指令将车辆驾驶模式由表示正常行驶的自动驾驶模式，切换至发生应急情况时的紧急模式。需要明确的是，无人车的车辆驾驶模式所对应的参数可根据实际情况进行预先设置，在进行车辆驾驶模式切换后，可使得无人车直接根据对应车辆驾驶模式下的预设参数运行，而无需再次进行人工手动操作。

进一步地，若碰撞开关13的个数为一个，则碰撞开关13设置于无人车1的前端，如图1所示，本实用新型实施例一所提供的无人车应急系统结构示意图以碰撞开关的个数为一个为例。

进一步地，若碰撞开关13的个数为多个，则各碰撞开关13分别设置于无人车1的前端、后端和两侧，根据碰撞开关13个数的不同，其在无人车1上的分布可根据实际情况进行适应性设置，本实用新型实施例对此不进行限制。

本实用新型实施例提供了一种无人车应急系统，该无人车应急系统包括整车控制器和制动器，该无人车应急系统还包括：碰撞开关，碰撞开关分别与整车控制器和制动器通过硬线连接，用于在与物体接触时将碰撞信号发送至整车控制器和制动器；制动器，分别与整车控制器通信连接，与碰撞开关硬线连接，用于通过接收到的碰撞信号对无人车进行制动，以控制无人车进入制动状态，并将制动状态信号发送至整车控制器；整车控制器，分别与碰撞开关硬线连接，与制动器通信连接，用于通过接收到的碰撞信号生成第一模式切换指令，以根据第一模式切换指令将车辆驾驶模式切换为紧急模式；其中，碰撞信号为上升沿信号或下降沿信号。通过碰撞开关在与物体接触时产生的上升沿信号或下降沿信号作为碰撞信号发送至整车控制器与制动器，进而使得整车控制器可根据碰撞信号切换车辆驾驶模式，使得制动器可根据碰撞信号对无人车进行制动，由于碰撞信号为非持续性的上升沿信号或下降沿信号，使得无人车在发生碰撞情况时，可通过更合理的方式进入紧急模式并进行制动，使得无人车在进行紧急制动后无需重新上下电，提升了无人车对应急情况处理的灵活性，降低了无人车的运营成本。

实施例二

图2为本实用新型实施例二提供的一种无人车应急系统的结构示意图。本实用新型实施例的技术方案在上述技术方案的基础上进一步细化，如图2所示，该无人车应急系统包括：整车控制器21、制动器22、碰撞开关23和继电器24。

继电器24设置于碰撞开关23与制动器22之间，与碰撞开关23和制动器22分别通过硬线连接，用于在接收到碰撞开关23发送的碰撞信号后吸合，以将碰撞信号进行转换后作为新的碰撞信号发送至制动器22。

示例性的，假设碰撞开关23在于物体接触时生成的碰撞信号为上升沿信号，则当继电器24收到该上升沿信号后吸合，并将其转换为下降沿信号传递至制动器22，以使制动器22根据接收到的下降沿信号对无人车2进行制动。

进一步地，图3为本实用新型实施例二提供的另一种无人车应急系统的结构示意图，如图3所示，该无人车应急系统包括：整车控制器31、制动器32、碰撞开关33和驻车控制器34。

整车控制器31，与驻车控制器34通信连接，还用于通过接收到的制动状态信号生成驻车控制指令，并将驻车控制指令发送至驻车控制器34。

驻车控制器34，与整车控制器31通信连接，用于在接收到驻车控制指令时控制无人车3进入驻车状态，并将驻车状态信号发送至整车控制器31。

在本实施例中，驻车控制器34具体可理解为根据车辆所处位置坡度确定对应下滑力，进而依据下滑力生成用以向车辆后轮施加制动力来平衡下滑力使得车辆能够保持停止状态的电子控制单元。驻车控制指令具体可理解为在车辆速度降为零后用以控制车辆进行驻车的控制指令。

具体的，整车控制器31分别与制动器32和驻车控制器34通信连接，并与碰撞开关33通过硬线连接，在接收到碰撞开关33与物体碰撞后生成的碰撞信号后，将车辆驾驶模式切换为紧急模式，并在接收到由制动器32发送的制动状态信号后依据无人车3对应的当前速度生成驻车控制指令，并将驻车控制指令发送至驻车控制器34，使得驻车控制器34在接收到驻车控制指令时控制无人车3进入不下电的驻车状态，并将用以表以表征无人车3当前处于驻车状态的驻车状态信号发送至整车控制器31。

示例性的，整车控制器31在接收到碰撞开关33与物体碰撞后生成的碰撞信号后，整车控制器31可根据获取的无人车3当前速度信息生成驻车控制指令，在当前速度信息为零时，可认为无人车3已不会发生危险且制动已完成，无需制动器32继续进行制动而是需要无人车3保持一种不下电的驻车状态，故此时整车控制器31可生成驻车控制指令并将其发送至驻车控制器34，以实现无人车3的驻车。

进一步地，整车控制器31，还用于通过接收到的驻车状态信号生成第二模式切换指令，以根据第二模式切换指令将车辆驾驶模式退出紧急模式，并将驻车状态信号转发至制动器32；

制动器32，还用于通过接收到的驻车状态信号停止对无人车3的制动。

具体的，整车控制器31在接收到由驻车控制器34发送的驻车状态信号后，可认为无人车3在当前时刻已停止进入不下电的驻车状态，不会再发生碰撞，也并未处于需要进行应急处理的状态，此时生成用以对车辆驾驶模式进行切换的第二模式切换指令，使得无人车3可根据第二模式切换指令将车辆驾驶模式退出紧急模式，进入等待模式切换的待机状态，以便远程接管或切换至其他车辆驾驶模式，并将驻车状态信号转发至制动器32，使得制动器32在接收到驻车状态信号时停止对无人车3的制动。

需要明确的是，如图3所示的无人车应急系统中，制动器32与碰撞开关33间可直接通过硬线连接，也可在二者间设置继电器并通过硬线将三者顺次连接，本实用新型实施例对此不进行限制。

本实用新型实施例提供了一种无人车应急系统，通过设置于碰撞开关与制动器之间的继电器实现对接收到的非持续性碰撞信号进行转换，并将转换后的碰撞信号发送至制动器直接触发制动，无需经过其他控制器进行控制指令的生成和转发，实现了碰撞后的快速制动，提升了无人车针对应急情况处理的及时性。同时由于碰撞信号为非持续性的信号，故其仅会在发送至整车控制器中时对整车控制器进行一次模式切换触发，为后续整车控制器的车辆驾驶模式切换提供了基础，整车控制器根据由制动器和驻车控制器接收到的车辆处于制动状态或驻车状态的信号，实现车辆驾驶模式的切换以退出紧急模式，使得无人车在遭遇应急情况时既可及时进入紧急模式，又可在不下电的情况下实现制动停止和驻车，并退出紧急模式，提升了无人车针对应急情况处理的灵活性，降低了无人车的运营成本。

实施例三

图4为本实用新型实施例三提供的一种无人车应急系统的结构示意图。本实用新型实施例的技术方案在上述技术方案的基础上进一步细化，如图4所示，该无人车应急系统包括：整车控制器41、制动器42、碰撞开关43、驻车控制器44和远程驾驶控制器45。

其中，碰撞开关43，分别与整车控制器41和制动器42通过硬线连接，用于在物体接触时将碰撞信号发送至整车控制器41和制动器42；

制动器42，分别与整车控制器41通信连接，与碰撞开关43硬线连接，用于通过接收到的碰撞信号对无人车4进行制动，以控制无人车4进入制动状态，并将制动状态信号发送至整车控制器41；

整车控制器41，分别与碰撞开关43硬线连接，与制动器42通信连接，用于通过接收到的碰撞信号生成第一模式切换指令，以根据第一模式切换指令将车辆驾驶模式切换为紧急模式；

整车控制器41，与驻车控制器44通信连接，还用于通过接收到的制动状态信号生成驻车控制指令，并将驻车控制指令发送至驻车控制器44；

驻车控制器44，与整车控制器41通信连接，用于在接收到驻车控制指令时控制无人车4进入驻车状态，并将驻车状态信号发送至整车控制器41；

整车控制器41，还用于通过接收到的驻车状态信号生成第二模式切换指令，以根据第二模式切换指令将车辆驾驶模式退出紧急模式，并将驻车状态信号转发至制动器42；

制动器42，还用于通过接收到的驻车状态信号停止对无人车4的制动；

远程驾驶控制器45，与整车控制器41通信连接，用于在车辆驾驶模式退出紧急模式后，接收远程驾驶控制指令，并将远程控制指令发送至整车控制器41，以对无人车4进行远程驾驶控制。

具体的，整车控制器41在根据第二模式切换指令将车辆驾驶模式退出紧急模式后，可认为无人车4处于未被控制的驻车状态，此时可通过与整车控制器41通信连接的远程驾驶控制器45接收并转发的远程驾驶控制指令，以根据接收到的远程驾驶控制指令对无人车4实现远程驾驶控制，对无人车4所处的应急情况远程干预处理。

需要明确的是，如图4所示的无人车应急系统中，制动器42与碰撞开关43间可直接通过硬线连接，也可在二者间设置继电器并通过硬线将三者顺次连接，本实用新型实施例对此不进行限制。

示例性的，假设无人车4在行驶过程中前侧碰撞开关43由于碰触路肩被触发，若采用传统通过检测电平的方式触发紧急制动，由于碰撞开关43始终与路肩接触，整车控制器41将会持续接收到由碰撞开关43上传的高电平信息，制动器42将持续保持制动状态对无人车4进行紧急制动，仅能通过工作人员现场解决，且解决方式为现将无人车4下电，之后再上电以进入正常工作的车辆驾驶模式的方法，难以实现紧急模式的自动退出，且难以实现应急情况下针对无人车4的远程控制。而本实用新型实施例中，在无人车4退出紧急模式后，可通过远程驾驶控制器45接收到的远程控制指令，实现如控制无人车4倒退以离开路肩，以及根据接收到的模式切换指令使得无人车4可继续进入正常无人驾驶的操作，实现了对遇到应急情况无人车4的远程驾驶控制，提高了事故解决效率。

本实用新型实施例提供了一种无人车应急系统，通过设置于无人车应急系统中的远程驾驶控制器在无人车整车控制器退出紧急模式的自动退出后，进入优先级较低的远程控制模式，接收由相关技术人员发送的远程控制指令，实现了在应急情况下对无人车的远程驾驶控制，提高了无人车驾驶过程中针对事故的解决效率。

实施例四

本实用新型实施例提供了一种无人车，该无人车包括上述各实施例所提供无人车应急系统。

具体的，无人车应急系统可以为无人车主控制系统中下设的无人车应急系统，也可以为独立于无人车主控制系统之外的无人车应急系统，这样，无人车应急系统可以起到辅助无人车主控制系统进行应急情况处理的作用，并且可以在无人车主控制系统发生故障、失效或出现其他操作失误时，对无人车进行应急情况处理，进一步保障了无人车驾驶的安全性。

上述具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型保护范围之内。

Claims (8)

1.一种无人车应急系统，包括整车控制器和制动器，其特征在于，所述无人车应急系统还包括：

碰撞开关，所述碰撞开关分别与所述整车控制器和所述制动器通过硬线连接，用于在与物体接触时将碰撞信号发送至所述整车控制器和所述制动器；

所述制动器，分别与所述整车控制器通信连接，与所述碰撞开关硬线连接，用于通过接收到的所述碰撞信号对无人车进行制动，以控制所述无人车进入制动状态，并将制动状态信号发送至所述整车控制器；

所述整车控制器，分别与所述碰撞开关硬线连接，与所述制动器通信连接，用于通过接收到的所述碰撞信号生成第一模式切换指令，以根据所述第一模式切换指令将车辆驾驶模式切换为紧急模式；

其中，所述碰撞信号为上升沿信号或下降沿信号。

2.根据权利要求1所述的无人车应急系统，其特征在于，所述无人车应急系统，还包括：

继电器，所述继电器设置于所述碰撞开关与所述制动器之间，与所述碰撞开关和所述制动器分别通过硬线连接，用于在接收到所述碰撞开关发送的碰撞信号后吸合，以将所述碰撞信号进行转换后作为新的碰撞信号发送至所述制动器。

3.根据权利要求1所述的无人车应急系统，其特征在于，所述无人车应急系统，还包括：驻车控制器；

所述整车控制器，与所述驻车控制器通信连接，还用于通过接收到的所述制动状态信号生成驻车控制指令，并将所述驻车控制指令发送至所述驻车控制器；

所述驻车控制器，与所述整车控制器通信连接，用于在接收到所述驻车控制指令时控制所述无人车进入驻车状态，并将驻车状态信号发送至所述整车控制器。

4.根据权利要求3所述的无人车应急系统，其特征在于，

所述整车控制器，还用于通过接收到的所述驻车状态信号生成第二模式切换指令，以根据所述第二模式切换指令将车辆驾驶模式退出紧急模式，并将所述驻车状态信号转发至所述制动器；

所述制动器，还用于通过接收到的所述驻车状态信号停止对所述无人车的制动。

5.根据权利要求4所述的无人车应急系统，其特征在于，所述无人车应急系统，还包括：

远程驾驶控制器，所述远程驾驶控制器与所述整车控制器通信连接，用于在所述车辆驾驶模式退出紧急模式后，接收远程驾驶控制指令，并将所述远程驾驶控制指令发送至所述整车控制器，以对所述无人车进行远程驾驶控制。

6.根据权利要求1-5任一所述的无人车应急系统，其特征在于，若所述碰撞开关的个数为一个，则所述碰撞开关设置于所述无人车的前端。

7.根据权利要求1-5任一所述的无人车应急系统，其特征在于，若所述碰撞开关的个数为多个，则各所述碰撞开关分别设置于所述无人车的前端、后端和两侧。

8.一种无人车，其特征在于，所述无人车包括如权利要求1-7中任一项所述的无人车应急系统。

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