[發明專利]一種基于高速公路路況的自動駕駛貨車控制系統

在審

• 申請號: 201710134267.3
• 申請日: 2017-03-08
• 公開（公告）號: CN106740837A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 李順喜;全興;孫健;畢保花;王冰清
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: B60W30/09
• 分類號: B60W30/09;B60W30/095;B60W30/182;B60W50/14;G08G1/16
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司42102
• 代理人: 崔友明

技術領域

本發明屬于汽車自動化技術領域，尤其涉及一種基于高速公路路況的自動駕駛貨車控制系統。

背景技術

研究表明，當駕駛員遇到突發情況時，駕駛員從眼睛感知異常狀況到手腳做出行動需要約0.6秒，加上汽車傳統液壓制動約0.6秒的響應時間，總共需要約1.2秒的反應時間。如果以120km/h的車速來算，汽車行駛距離約40米。但采用自動駕駛系統，計算機可在約0.1秒發現危險，到完成制動總共只要約0.2秒。在相同時速下，行駛距離僅約為7米。自動駕駛使汽車行駛的安全性更高。基于高速公路路況的自動駕駛貨車控制系統，它解決了現代社會中最為常見、危險、也是最為枯燥的駕駛環節的駕駛任務。

發明內容

本發明針對傳統貨車行駛時間長容易導致疲勞而引發交通事故，基于高速公路路況，提供了一種基于高速公路路況的自動駕駛貨車控制系統。目的在于減少因貨車而導致的高速公路事故。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：提供一種基于高速公路路況的自動駕駛貨車控制系統，包括車載處理器、緊急處理模塊、橫向控制模塊、人機交互模塊、縱向控制模塊，車載處理器接收緊急處理模塊、橫向控制模塊、人機交互模塊、縱向控制模塊的信號，并對緊急處理模塊、橫向控制模塊、人機交互模塊、縱向控制模塊發出指令；緊急處理模塊包括緊急提醒報警器、緊急情況監測器，緊急情況監測器對貨車行駛過程中的危險信號進行監測，并將監測結果傳送到車載處理器，緊急提醒報警器接收來自車載處理器的信號并發出預警提示；縱向控制模塊包括雷達和視覺傳感器，雷達將貨車前、后方的車輛的駕駛速度信息反饋給車載處理器，視覺傳感器將貨車前方的車輛的行駛方位信息反饋給車載處理器；人機交互模塊包括轉換器、接收器，轉換器負責控制貨車在自動駕駛和手動駕駛模式之間切換，并將貨車行駛時的速度、位置信息傳給車載處理器，接收器負責接收來自車載處理器的關于貨車行駛速度的指令,控制貨車在穩定行駛時的速度大小以及超車時加速度大小；橫向控制模塊包括視覺傳感器、轉向系統、位置傳感器，位置傳感器負責提供貨車的當前位置信息，視覺傳感器掃描道路邊線及高速公路車道線信息，并反饋給車載處理器，車載處理器計算出道路邊線和高速公路車道線曲率信息后將該信息傳遞給轉向系統，轉向系統結合位置傳感器的位置信息可計算出方向盤的轉動方向及角度，回饋給車載處理器后控制貨車的轉向。達到貨車在橫向位置的安全行駛。

按上述技術方案，所述視覺傳感器掃描道路邊線及高速公路車道線信息，其算法包含OPENCV中的霍夫變換單目識別。

按上述技術方案，所述接收器負責接收來自車載處理器的關于貨車行駛速度的指令,其具體為車載處理器通過利用比例積分微分閉環控制將獲取的車速數據與設定車速比較，實現對貨車行駛速度的控制。

按上述技術方案，橫向控制模塊包括2個道路邊線及車道線識別儀，分裝在貨車左側、右側，用于識別和計算貨車兩旁的道路邊線及高速公路車道線信息。

按上述技術方案，縱向控制模塊包括2個雷達，分裝在貨車前、后，分別感應貨車前、后方車輛的速度及距離信息。

本發明產生的有益效果是：本發明基于高速公路路況的自動駕駛貨車控制系統，可以在自動駕駛與手動駕駛兩種模式之間切換，當遇到大雨、大雪、大霧等惡劣天氣時，本系統緊急預警模塊會發出蜂鳴等警報來提醒駕駛員進行手動駕駛，并且當與前車距離小于安全行車距離時，使貨車能夠采取緊急制動保證駕駛員安全。

附圖說明

下面將結合附圖及實施例對本發明作進一步說明，附圖中：

圖1是本發明實施例基于高速公路路況的自動駕駛貨車控制系統示意圖；

圖2是本發明實施例中貨車在高速公路行駛示意圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。