CN108407819A - 一种汽车自动驾驶系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车自动驾驶系统，包括感知系统(1)、智能决策系统(2)，所述的汽车自动驾驶系统还设有运动智能协调系统(3)，所述的运动智能协调系统(3)通过信号线路分别与智能决策系统(2)及运动控制总线(4)连接。采用上述技术方案，具有三套以上的智能决策系统，大大提高了可靠性；对于自动驾驶系统，可以在正常行驶时发现故障和异常，安全性能得到保障；设置急停开关，能够保障人工驾驶随时获得人工控制权。
Description
技术领域
本发明属于汽车行驶控制的技术领域。更具体地，本发明涉及一种汽车自动驾驶系统的结构。
背景技术
当前，由于能源危机、环境危机、科技发展等因素的影响，全球汽车产业正处于深刻变革中，电动化、智能化、网联化、轻量化成为汽车产业发展的战略高地。通过一系列国家战略的实施，我国已经成为世界电动汽车生产销量最大的国家。
在自动驾驶和网联化领域中，辅助驾驶系统逐渐成熟并进入产业化，单机式和网联式辅助驾驶加速融合，向着全工况自动驾驶迈进。在这一大势中，美、欧、日等主要国家和地区都在布局抢占这一战略制高点。
在我国，自动驾驶还处于研发与试制阶段，自动驾驶系统的设计也是多种多样：
中国专利文献201710917027.0提出的系统架构为：环境感知系统、感知融合系统、智能决策单元、车辆运动系统；这种系统架构中，自动驾驶仅由单机专用芯片完成；
中国专利文献201711169919.3提出的感知系统，除了车外环境感知外，还设有车辆感知、人体感知、人机交互系统；
中国专利文献201310280413.5设想设立一个道路监控中心，提供感知信息。
其他专利技术，也仅在环境感知方面有不同的设想。
然而，汽车交通是一个安全性、可靠性要求极高的产品，上述的自动驾驶系统架构，感知融合与智能决策仅有一个承载芯片，安全性和可靠性需要提高。
根据有关报道，自动驾驶系统如果不能随时按驾驶员要求切换到人工模式，一旦出现故障会导致车辆停不下来的严重后果。
发明内容
针对现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种汽车自动驾驶系统，其目的是提高汽车驾驶的可靠性和安全性。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
本发明的汽车自动驾驶系统，包括感知系统、智能决策系统，所述的汽车自动驾驶系统还设有运动智能协调系统，所述的运动智能协调系统通过信号线路分别与智能决策系统及运动控制总线连接。
所述的运动智能协调系统通过信号线路与急停开关连接。
所述的感知系统设置车载传感器、道路智能信息装置、网联信息装置、人机交互信息装置；所述的车载传感器、道路智能信息装置、网联信息装置、人机交互信息装置将信号传递给感知信息总线，所述的感知信息总线通过信号线路与智能决策系统连接。
所述的车载传感器包括车辆运动状态传感器、摄像头、雷达和陀螺仪中的一种或多种。
所述的智能决策系统包括专用智能单元、车载中央电脑、远程服务器、云服务器中的一种或多种。
所述的专用智能单元、车载中央电脑、远程服务器、云服务器各自均包括感知融合单元和智能决策单元。
所述的运动控制总线通过信号线路分别与动力系统、转向系统、减速制动系统、车身稳定系统、车载信号系统、主动安全系统连接。
本发明采用上述技术方案，具有三套以上的智能决策系统，大大提高了可靠性；对于自动驾驶系统，可以在正常行驶时发现故障和异常，安全性能得到保障；设置急停开关，能够保障人工驾驶随时获得人工控制权。
附图说明
附图所示内容及图中的标记简要说明如下：
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1中的感知系统的结构示意图；
图3为图1中的智能决策系统的结构示意图；
图4为图1中的运动智能协调系统的结构示意图。
图中标记为：
1、感知系统，2、智能决策系统，3、运动智能协调系统，4、运动控制总线，5、急停开关；
1.1、感知信息总线，1.2、车载传感器，1.3、道路智能信息装置，1.4、网联信息装置，1.5、人机交互信息装置；
2.1、专用智能单元，2.2、车载中央电脑，2.3、远程服务器，2.4、云服务器；
3.1、动力系统，3.2、转向系统，3.3、减速制动系统，3.4、车身稳定系统，3.5、车载信号系统，3.6、主动安全系统。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
如图1所示本发明的结构，为一种汽车自动驾驶系统，包括感知系统1、智能决策系统2。
为了克服现有技术的缺陷，实现提高汽车驾驶的可靠性和安全性、特别是自动驾驶的可靠性和安全性的发明目的，本发明采取的技术方案为：
如图1所示，本发明的汽车自动驾驶系统，所述的汽车自动驾驶系统还设有运动智能协调系统3，所述的运动智能协调系统3通过信号线路分别与智能决策系统2及运动控制总线4连接。
本发明的自动驾驶系统架构，其具有更好的可靠性和更高的安全性。具有三套以上的智能决策系统，大大提高了可靠性；对于自动驾驶系统的故障和异常在正常行驶时即可发现，安全得到保障
如图1和图4所示，所述的运动智能协调系统3通过信号线路与急停开关5连接。设置自动驾驶系统急停开关,能够保障人工驾驶随时获得控制权。
如图2所示，所述的感知系统1设置车载传感器1.2、道路智能信息装置1.3、网联信息装置1.4、人机交互信息装置1.5；所述的车载传感器1.2、道路智能信息装置1.3、网联信息装置1.4、人机交互信息装置1.5将信号传递给感知信息总线1.1，所述的感知信息总线1.1通过信号线路与智能决策系统2连接。
感知系统用于采集所需的信息，信息来源包括车载传感器、车联网，信息内容包括车辆环境信息、道路交通信息、车辆信息、驾驶人驾驶意图信息等，并通过所述感知信息总线将采集的信息传送给所述感知融合单元。
如图2所示，所述的车载传感器1.2包括车辆运动状态传感器、摄像头、雷达和陀螺仪中的一种或多种。
如图3所示，所述的智能决策系统2包括专用智能单元2.1、车载中央电脑2.2、远程服务器2.3、云服务器2.4中的一种或多种；
所述的专用智能单元2.1、车载中央电脑2.2、远程服务器2.3、云服务器2.4各自均包括感知融合单元和智能决策单元。
上述各种智能装置都包含有感知融合单元与智能决策单元，感知融合单元将从感知系统接收到的信息进行计算、融合，并将决策所需信息发送给智能决策单元。感知和决策有多套互相独立运行的系统，互相起到约束、补充的作用。
智能决策单元根据实时信息，按照驾驶策略进行决策，各种智能决策单元的决策一致且安全，则发送给运动智能协调系统3执行。如果专用芯片、车载中央电脑决策不一致且安全系数低于预设值，则进入故障行驶模式。
如图4所示，所述运动智能协调系统3包括动力系统3.1、转向系统3.2、减速制动系统3.3、车身稳定系统3.4、车载信号系统3.5、主动安全系统3.6等。所述的运动控制总线4通过信号线路分别与动力系统3.1、转向系统3.2、减速制动系统3.3、车身稳定系统3.4、车载信号系统3.5、主动安全系统3.6连接。
运动智能协调系统3接收智能决策系统发送的运动指令，协调必要的运动系统执行驾驶意图。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种汽车自动驾驶系统，包括感知系统(1)、智能决策系统(2)，其特征在于：所述的汽车自动驾驶系统还设有运动智能协调系统(3)，所述的运动智能协调系统(3)通过信号线路分别与智能决策系统(2)及运动控制总线(4)连接。
2.按照权利要求1所述的汽车自动驾驶系统，其特征在于：所述的运动智能协调系统(3)通过信号线路与急停开关(5)连接。
3.按照权利要求1所述的汽车自动驾驶系统，其特征在于：所述的感知系统(1)设置车载传感器(1.2)、道路智能信息装置(1.3)、网联信息装置(1.4)、人机交互信息装置(1.5)；所述的车辆状态传感器(1.2)、道路智能信息装置(1.3)、网联信息装置(1.4)、人机交互信息装置(1.5)将信号传递给感知信息总线(1.1)，所述的感知信息总线(1.1)通过信号线路与智能决策系统(2)连接。
4.按照权利要求3所述的汽车自动驾驶系统，其特征在于：所述的车载传感器(1.2)包括车辆运动状态传感器、摄像头、雷达和陀螺仪中的一种或多种。
5.按照权利要求1所述的汽车自动驾驶系统，其特征在于：所述的智能决策系统(2)包括专用智能单元(2.1)、车载中央电脑(2.2)、远程服务器(2.3)、云服务器(2.4)中的一种或多种。
6.按照权利要求5所述的汽车自动驾驶系统，其特征在于：所述的专用智能单元(2.1)、车载中央电脑(2.2)、远程服务器(2.3)、云服务器(2.4)各自均包括感知融合单元和智能决策单元。
7.按照权利要求1所述的汽车自动驾驶系统，其特征在于：所述的运动控制总线(4)通过信号线路分别与动力系统(3.1)、转向系统(3.2)、减速制动系统(3.3)、车身稳定系统(3.4)、车载信号系统(3.5)、主动安全系统(3.6)连接。
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