CN218805772U - 一种自动驾驶系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种自动驾驶系统及车辆，该自动驾驶系统包括：第一制动系统和第二制动系统；与第一制动系统连接、向第一制动系统供电的第一电源；以及与第二制动系统连接、向第二制动系统供电的第二电源；第一电源用于：在第二电源发生故障的情况下，保持为第一制动系统供电；第二电源用于：在第一电源发生故障的情况下，保持为第二制动系统供电。本实用新型可以在第一电源或第二电源发生故障时，由处于正常状态的电源保持供电、使得对应的制动系统可以正常工作，从而可以控制车辆进行紧急制动，防止由于断电车辆无法紧急制动的情况发生，提升了自动驾驶车辆的安全性。

Description

一种自动驾驶系统及车辆

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系统及车辆。

背景技术

随着自动驾驶技术的不断发展，电动汽车依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统等的协同合作，已可以在没有任何人类的主动干预下安全地进行自动驾驶。但是，当自动驾驶车辆上的电源发生故障时，自动驾驶系统中由电源供电的制动系统将无法正常工作，存在无法控制车辆实现紧急停车的问题。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种自动驾驶系统及车辆，以解决如何防止车辆无法紧急制动的问题。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种自动驾驶系统，包括：

第一制动系统和第二制动系统；

与所述第一制动系统连接、向所述第一制动系统供电的第一电源；以及

与所述第二制动系统连接、向所述第二制动系统供电的第二电源；

其中，所述第一电源用于：在所述第二电源发生故障的情况下，保持为所述第一制动系统供电；

所述第二电源用于：在所述第一电源发生故障的情况下，保持为所述第二制动系统供电。

可选的，所述第一制动系统包括：通过控制器局域网络CAN总线连接的整车控制器VCU、电池管理系统BMS和电机控制器MCU；

其中，在所述第二电源发生故障的情况下，所述VCU、所述BMS和所述MCU基于所述第一电源的正常供电保持运行状态；

所述VCU用于：向所述BMS和所述MCU分别发送第一控制信号；

所述BMS和所述MCU用于：在接收到所述第一控制信号时，配合控制所述车辆紧急制动。

可选的，所述第二制动系统包括：通过控制器局域网络CAN总线连接的自动驾驶域控制器ACU、电动制动助力系统IBS和电子驻车制动EPB；

其中，在所述第一电源发生故障的情况下，所述ACU、所述IBS和所述EPB基于所述第二电源的正常供电保持运行状态；

所述ACU用于：向所述IBS和所述EPB分别发送第二控制信号；

所述IBS和所述EPB用于：在接收到所述第二控制信号时，配合控制所述车辆紧急制动。

可选的，所述自动驾驶系统还包括：

设置在所述车辆上、与所述VCU连接的第一警示装置；

所述VCU还用于：在所述第二电源发生故障的情况下，向所述第一警示装置发送第一提示信息；

所述第一警示装置用于：根据所述第一提示信息输出第一警示信息。

可选的，所述自动驾驶系统还包括：

设置在所述车辆上、与所述ACU连接的第二警示装置；

所述ACU还用于：在所述第一电源发生故障的情况下，向所述第二警示装置发送第二提示信息；

所述第二警示装置用于：根据所述第二提示信息输出第二警示信息。

可选的，所述自动驾驶系统还包括：

车载终端TBOX，所述TBOX通过CAN总线与所述第一制动系统和所述第二制动系统连接；

所述TBOX用于：在所述车辆由所述第一制动系统或所述第二制动系统控制紧急制动时，将指示车辆紧急制动的指示信息发送至云端。

可选的，所述自动驾驶系统还包括：

组件集合，所述组件集合至少包括：至少一个雷达、车身控制器BCM、电子助力转向EPS、遥控控制器RCU和轮速处理器WSU；

其中，所述组件集合中的每一组件连接所述第一电源或所述第二电源。

可选的，所述自动驾驶系统还包括：

第一直流稳压器，所述第一直流稳压器连接在所述第一电源的输出端，用于对所述第一电源的输出电压进行稳压；

第二直流稳压器，所述第二直流稳压器连接在所述第二电源的输出端，用于对所述第二电源的输出电压进行稳压。

第二方面，本实用新型实施例还提供一种车辆，包括上述的自动驾驶系统。

本实用新型实施例至少包括以下技术效果：

本实用新型实施例的技术方案，通过第一电源为第一制动系统供电，通过第二电源为第二制动系统供电，使得两个制动系统分别由独立的电源进行供电，可以在第一电源或第二电源发生故障时，由处于正常状态的电源保持供电、使得对应的制动系统可以正常工作，从而可以控制车辆进行紧急制动，防止由于断电车辆无法紧急制动的情况发生，提升了自动驾驶车辆的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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。

图1是本实用新型实施例提供的自动驾驶系统的结构示意图之一；

图2是本实用新型实施例提供的自动驾驶系统的结构示意图之二。

附图标记说明：

100-自动驾驶系统；110-第一制动系统；120-第二制动系统；130-第一电源；140-第二电源；150-第一警示装置；160-第二警示装置；170-组件集合；180-第一直流稳压器；190-第二直流稳压器。

具体实施方式

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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本实用新型的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。

在本实用新型的各种实施例中，应理解，下述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本实用新型实施例的实施过程构成任何限定。

本实用新型实施例提供一种自动驾驶系统，如图1所示，该自动驾驶系统100包括：

第一制动系统110和第二制动系统120；

与所述第一制动系统连接110、向所述第一制动系统110供电的第一电源130；以及

与所述第二制动系统120连接、向所述第二制动系统120供电的第二电源140；

其中，所述第一电源130用于：在所述第二电源140发生故障的情况下，保持为所述第一制动系统110供电；

所述第二电源140用于：在所述第一电源130发生故障的情况下，保持为所述第二制动系统120供电。

本申请实施例提供的自动驾驶系统100包括两个制动系统，分别为第一制动系统110和第二制动系统120，第一制动系统110用于对车辆进行紧急制动，第二制动系统120用于对车辆进行紧急制动，通过任一制动系统均可以控制车辆进行紧急制动。每一制动系统分别由独立的电源进行供电，其中，第一制动系统110与第一电源130连接，由第一电源130进行供电，第二制动系统120与第二电源140连接，由第二电源140进行供电。在第一电源130和第二电源140中的任一电源发生故障时，由发生故障的电源进行供电的制动系统无法正常工作，而由未发生故障的电源进行供电的制动系统可以正常工作，从而可以控制车辆进行紧急制动。需要说明的是，这里所指的电源发生故障可以为电源发生短路或断路。

本实用新型实施例通过第一电源为第一制动系统供电，通过第二电源为第二制动系统供电，使得两个制动系统分别由独立的电源进行供电，可以在第一电源或第二电源发生故障时，由处于正常状态的电源保持供电、使得对应的制动系统可以正常工作，从而可以控制车辆进行紧急制动，防止由于断电车辆无法紧急制动的情况发生，提升了自动驾驶车辆的安全性。

在本实用新型一可选实施例中，如图2所示，所述第一制动系统110包括：通过控制器局域网络(Controller Area Network，CAN)总线连接的整车控制器(Vehicle ControlUnit，VCU)、电池管理系统(Battery Management System，BMS)和电机控制器(MotorControl Unit，MCU)；

其中，在所述第二电源140发生故障的情况下，所述VCU、所述BMS和所述MCU基于所述第一电源130的正常供电保持运行状态；

所述VCU用于：向所述BMS和所述MCU分别发送第一控制信号；

所述BMS和所述MCU用于：在接收到所述第一控制信号时，配合控制所述车辆紧急制动。

所述第二制动系统120包括：通过控制器局域网络CAN总线连接的自动驾驶域控制器(Autopilot Control Unit，ACU)、电动制动助力系统(Ibooster System，IBS)和电子驻车制动(Electric ParkBrake，EPB)；

其中，在所述第一电源130发生故障的情况下，所述ACU、所述IBS和所述EPB基于所述第二电源140的正常供电保持运行状态；

所述ACU用于：向所述IBS和所述EPB分别发送第二控制信号；

所述IBS和所述EPB用于：在接收到所述第二控制信号时，配合控制所述车辆紧急制动。

具体的，第一制动系统110包括通过CAN总线连接的VCU、BMS和MCU，第二制动系统110包括通过CAN总线连接的ACU、IBS和EPB。在第一电源发生故障时，第一制动系统包括的VCU、BMS和MCU由于无电源进行供电，不能正常工作，而第二制动系统包括的ACU、IBS和EPB可以基于第二电源的正常供电保持运行状态，此时，ACU可以通过CAN总线上的信号检测到第一电源发生故障，并发送第二控制信号至IBS和EPB，使IBS和EPB配合控制车辆紧急制动。相应的，在第二电源发生故障时，第二制动系统包括的ACU、IBS和EPB由于无电源进行供电，不能正常工作，而第一制动系统包括的VCU、BMS和MCU可以基于第一电源的正常供电保持运行状态，此时，VCU可以通过CAN总线上的信号检测到第二电源发生故障，并发送第一控制信号至BMS和MCU，使BMS和MCU配合控制车辆紧急制动。其中，通过IBS和EPB控制车辆紧急制动，以及，通过BMS和MCU控制车辆紧急制动，均为控制车辆进行紧急制动的常规手段。

本实施例中，两个制动系统中分别包括了用于紧急制动的控制器和用于紧急制动的执行器，其中，第一制动系统中用于紧急制动的控制器为VCU，第二制动系统中用于紧急制动的控制器为ACU，第一制动系统中用于紧急制动的执行器为BMS和MCU，第二制动系统中用于紧急制动的执行器为IBS和EPB。

本实用新型上述实施方案，在任一制动系统对应的电源发生故障时，另一制动系统中的用于紧急制动的控制器可以向用于紧急制动的执行器发送控制信号，以使执行器控制车辆紧急制动，从而可以防止车辆无法紧急制动的情况发生，提升了自动驾驶车辆的安全性。

在本实用新型一可选实施例中，如图2所示，所述自动驾驶系统100还包括：

设置在所述车辆上、与所述VCU连接的第一警示装置150和设置在所述车辆上、与所述ACU连接的第二警示装置160；

所述VCU还用于：在所述第二电源140发生故障的情况下，向所述第一警示装置150发送第一提示信息；

所述ACU还用于：在所述第一电源130发生故障的情况下，向所述第二警示装置160发送第二提示信息；

所述第一警示装置150用于：根据所述第一提示信息输出第一警示信息。

所述第二警示装置160用于：根据所述第二提示信息输出第二警示信息。

具体的，自动驾驶系统100还包括第一警示装置150和第二警示装置160，其中，第一警示装置150由第一电源130供电，第一警示装置150用于接收第二电源140发生故障时VCU发送的第一提示信息、并输出警示信息，第二警示装置160由第二电源140供电，第二警示装置160用于接收第一电源130发生故障时ACU发送的第二提示信息、并输出警示信息。这里的警示信息可以为语音和/或文字形式。

需要说明的是，这里的第一警示装置150和第二警示装置160可以是同一警示装置，此时，该警示装置的供电电源为第一电源130和第二电源140，由第一电源130和第二电源140交替供电，从而可以在任一电源发生故障时，警示装置均可以正常运行。

本实用新型上述实施方案，在第二电源发生故障时，车辆上设置的第一警示装置可以基于VCU发送的第一提示信息输出警示信息，在第一电源发生故障时，第二警示装置可以基于ACU发送的第二提示信息输出警示信息。从而可以使车辆在紧急制动时，车辆上的警示装置可以输出警示信息，以提醒车辆周围的其他车辆或行人，防止发生交通事故。

在本实用新型一可选实施例中，如图2所示，所述自动驾驶系统100还包括：

车载终端(Telematics-BOX，TBOX)，所述TBOX通过CAN总线与所述第一制动系统110和所述第二制动系统120连接；

所述TBOX用于：在所述车辆由所述第一制动系统或所述第二制动系统控制紧急制动时，将指示车辆紧急制动的指示信息发送至云端。

具体的，TBOX通过CAN总线与第一制动系统和第二制动系统连接，从而可以在车辆由第一制动系统控制紧急制动时接收到VCU发送的控制信号，以及在车辆由第二制动系统控制紧急制动时接收到ACU发送的控制信号，并基于该控制信号，将车辆紧急制动的指示信息发送至云端。进一步的，TBOX还与第一电源130和第二电源140连接，由第一电源130和第二电源140交替供电，从而可以在任一电源发生故障时，TBOX均可以正常运行。

本实用新型上述实施方案，通过TBOX将车辆紧急制动的指示信息发送至云端，从而可以使与该自动驾驶车辆远程连接的云端知晓当前车辆已进行紧急制动，并安排维修人员及时前往车辆停放位置，对车辆进行维修。

在本实用新型一可选实施例中，如图2所示，所述自动驾驶系统100还包括：

组件集合170，所述组件集合至少包括：至少一个雷达、车身控制器(Body ControlModule，BCM)、电子助力转向(Electric Power Steering，EPS)、遥控控制器(RemoteControl Unit，RCU)和轮速处理器(Wheel Speed Unit，WSU)；

其中，所述组件集合170中的每一组件连接所述第一电源130或所述第二电源140。

具体的，在自动驾驶系统100中还包括组件集合170。其中，雷达用于测量汽车与前后左右各个物体间的距离；BCM用于控制电动车窗、电动后视镜、空调、大灯、转向灯、防盗锁止系统、中控锁、除霜装置等；EPS为直接依靠电机提供辅助扭矩的动力转向系统；WSU用于测量汽车车轮转速。自动驾驶系统还可以包括其他组件，在此不再一一列举。组件集合170中的各组件连接第一电源130或第二电源140，从而可以使组件集合170中的各组件可以由任一电源进行供电。

在本实用新型一可选实施例中，如图2所示，所述自动驾驶系统100还包括：

第一直流稳压器180，所述第一直流稳压器180连接在所述第一电源130的输出端，用于对所述第一电源130的输出电压进行稳压；

第二直流稳压器190，所述第二直流稳压器190连接在所述第二电源140的输出端，用于对所述第二电源140的输出电压进行稳压。

本实施例中，在每一电源的输出端均设置有直流稳压器，用于对电源输出的电压进行稳压。

本实用新型上述实施方案，通过设置第一直流稳压器和第二直流稳压器，可以对第一电源和第二电源输出的电压进行稳压，保证第一电源和第二电源供电过程中的输出电压的稳定性。

本实用新型实施例还提供一种车辆，包括上述的自动驾驶系统。

具体的，在设置有上述的自动驾驶系统的车辆中，通过第一电源为第一制动系统供电，通过第二电源为第二制动系统供电，使得两个制动系统分别由独立的电源进行供电，可以在第一电源或第二电源发生故障时，由处于正常状态的电源保持供电、使得对应的制动系统可以正常工作，从而可以控制车辆进行紧急制动，防止由于断电车辆无法紧急制动的情况发生，提升了自动驾驶车辆的安全性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (9)

1.一种自动驾驶系统，其特征在于，包括：

第一制动系统和第二制动系统；

与所述第一制动系统连接、向所述第一制动系统供电的第一电源；以及

与所述第二制动系统连接、向所述第二制动系统供电的第二电源；

其中，所述第一电源用于：在所述第二电源发生故障的情况下，保持为所述第一制动系统供电；

所述第二电源用于：在所述第一电源发生故障的情况下，保持为所述第二制动系统供电。

2.根据权利要求1所述的自动驾驶系统，其特征在于，

所述第一制动系统包括：通过控制器局域网络CAN总线连接的整车控制器VCU、电池管理系统BMS和电机控制器MCU；

其中，在所述第二电源发生故障的情况下，所述VCU、所述BMS和所述MCU基于所述第一电源的正常供电保持运行状态；

所述VCU用于：向所述BMS和所述MCU分别发送第一控制信号；

所述BMS和所述MCU用于：在接收到所述第一控制信号时，配合控制车辆紧急制动。

3.根据权利要求1所述的自动驾驶系统，其特征在于，

所述第二制动系统包括：通过控制器局域网络CAN总线连接的自动驾驶域控制器ACU、电动制动助力系统IBS和电子驻车制动EPB；

其中，在所述第一电源发生故障的情况下，所述ACU、所述IBS和所述EPB基于所述第二电源的正常供电保持运行状态；

所述ACU用于：向所述IBS和所述EPB分别发送第二控制信号；

所述IBS和所述EPB用于：在接收到所述第二控制信号时，配合控制车辆紧急制动。

4.根据权利要求2所述的自动驾驶系统，其特征在于，所述自动驾驶系统还包括：

设置在所述车辆上、与所述VCU连接的第一警示装置；

所述VCU还用于：在所述第二电源发生故障的情况下，向所述第一警示装置发送第一提示信息；

所述第一警示装置用于：根据所述第一提示信息输出第一警示信息。

5.根据权利要求3所述的自动驾驶系统，其特征在于，所述自动驾驶系统还包括：

设置在所述车辆上、与所述ACU连接的第二警示装置；

所述ACU还用于：在所述第一电源发生故障的情况下，向所述第二警示装置发送第二提示信息；

所述第二警示装置用于：根据所述第二提示信息输出第二警示信息。

6.根据权利要求1所述的自动驾驶系统，其特征在于，所述自动驾驶系统还包括：

车载终端TBOX，所述TBOX通过CAN总线与所述第一制动系统和所述第二制动系统连接；

所述TBOX用于：在车辆由所述第一制动系统或所述第二制动系统控制紧急制动时，将指示车辆紧急制动的指示信息发送至云端。

7.根据权利要求1至6任一项所述的自动驾驶系统，其特征在于，所述自动驾驶系统还包括：

组件集合，所述组件集合至少包括：至少一个雷达、车身控制器BCM、电子助力转向EPS、遥控控制器RCU和轮速处理器WSU；

其中，所述组件集合中的每一组件连接所述第一电源或所述第二电源。

8.根据权利要求1至6任一项所述的自动驾驶系统，其特征在于，还包括：

第一直流稳压器，所述第一直流稳压器连接在所述第一电源的输出端，用于对所述第一电源的输出电压进行稳压；

第二直流稳压器，所述第二直流稳压器连接在所述第二电源的输出端，用于对所述第二电源的输出电压进行稳压。

9.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1至8任一项所述的自动驾驶系统。

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