[發(fā)明專利]一種智能輔助駕駛控制系統(tǒng)及其控制方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810891808.1
• 申請日: 2018-08-07
• 公開（公告）號: CN109062209A
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉貴如;王陸林;汪軍;竇易文;鄒姍;修宇;汪婧;劉志軍;朱程宇;劉建業(yè)
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽工程大學(xué)
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34107
• 代理人: 朱圣榮

本發(fā)明揭示了一種智能輔助駕駛控制系統(tǒng)，系統(tǒng)包括中央處理平臺、感知輸入模塊和線控平臺，所述感知輸入模塊將所感應(yīng)的信號輸送至中央處理平臺，所述中央處理平臺輸出控制信號至線控平臺；本發(fā)明加裝一個多GPU和CPU核的中央處理平臺(Central Processing Platform，CPP)實現(xiàn)視覺信息處理、感知數(shù)據(jù)融合、環(huán)境建模、自定位、規(guī)劃、決策和控制模塊功能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及智能車技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種智能輔助駕駛控制系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術(shù)

目前車輛要實現(xiàn)智能輔助駕駛和自動駕駛，需要通過傳感器探測車輛周圍環(huán)境，同時結(jié)合高精地圖和車輛三軸運動速度、加速度和旋轉(zhuǎn)角度及角速度信息，GPS信息，實現(xiàn)車輛狀態(tài)信息捕獲、定位和跟蹤。并通過信息融合、決策規(guī)劃以及控制車輛底層線控執(zhí)行機(jī)構(gòu)對車輛實施控制，實現(xiàn)智能駕駛。

環(huán)境感知常采用視覺傳感器、毫米波雷達(dá)傳感器和激光雷達(dá)傳感器實現(xiàn)環(huán)境感知并采用獨立的運算平臺對感知數(shù)據(jù)進(jìn)行融合并根據(jù)感知數(shù)據(jù)建立環(huán)境模型，而決策規(guī)劃和控制模塊則采用獨立的運算平臺進(jìn)行路徑規(guī)劃和控制，這種根據(jù)各傳感器檢測到的結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行決策。運動控制則采用獨立的控制模塊對底層線控平臺進(jìn)行控制，該種方案將視覺信息的處理放在視覺模塊系統(tǒng)實現(xiàn)，向數(shù)據(jù)融合中心傳送檢測結(jié)果，無法實現(xiàn)基于視覺的深度學(xué)習(xí)和環(huán)境建模，實現(xiàn)自動駕駛水平的不斷提升。同時數(shù)據(jù)融合和環(huán)境建模平臺、規(guī)劃和決策平臺以及運動控制模塊之間彼此獨立，通過通信的方式進(jìn)行信息交互，無法進(jìn)行大量信息的共享，難以實現(xiàn)制動和轉(zhuǎn)向的智能控制，無法引入基于視覺的人工智能技術(shù)，實現(xiàn)非結(jié)構(gòu)化道路或者場景下的自動駕駛。

目前隨著半導(dǎo)體和計算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，多核中央處理器(CentralProcessing Unit,CPU)和圖形處理器(Graphics Processing Unit，GPU)已經(jīng)成熟并廣泛應(yīng)用，成本逐漸下降。如果將所有攝像頭的原始數(shù)據(jù)放在一個多核GPU平臺上進(jìn)行處理，同時融合雷達(dá)數(shù)據(jù)，進(jìn)行環(huán)境建模，再結(jié)合高精地圖實現(xiàn)自定位和路徑規(guī)劃、決策和智能控制，實現(xiàn)模塊之間的信息的完全共享，開發(fā)出基于規(guī)則駕駛和人工智能的全自動駕駛車，滿足結(jié)構(gòu)化道路和非結(jié)構(gòu)化道路場景下的自動駕駛，加快智能車的產(chǎn)業(yè)化。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是實現(xiàn)一種車輛上加裝一個多GPU和CPU核的中央處理平臺(Central Processing Platform，CPP)，實現(xiàn)視覺信息處理、感知數(shù)據(jù)融合、環(huán)境建模、自定位、規(guī)劃、決策和控制模塊功能。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種智能輔助駕駛控制系統(tǒng)，系統(tǒng)包括中央處理平臺、感知輸入模塊和線控平臺，所述感知輸入模塊將所感應(yīng)的信號輸送至中央處理平臺，所述中央處理平臺輸出控制信號至線控平臺；

所述感知輸入模塊由激光雷達(dá)傳感器、前方毫米波雷達(dá)、后方毫米波雷達(dá)、左側(cè)前視攝像頭、左側(cè)后視攝像頭、右側(cè)前視攝像頭、右側(cè)后視攝像頭、信號燈檢測攝像頭、前視目標(biāo)檢測攝像頭、車道線檢測攝像頭、交通標(biāo)志攝像頭、后視目標(biāo)檢測攝像頭組成；

所述線控平臺由電子駐車、線控制動、線控轉(zhuǎn)向、電子檔位、電子油門、線控BCM、自動雨刮和自動空調(diào)組成。

所述激光雷達(dá)傳感器安裝在車輛頂部用于360°掃描車輛周圍環(huán)境，所述激光雷達(dá)傳感器輸出數(shù)據(jù)通過車載以太網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理單元進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和解析獲得環(huán)境模型數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)處理單元將環(huán)境模型數(shù)據(jù)通過私有CAN網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到中央處理平臺。

所述前方毫米波雷達(dá)安裝在車輛正前方前保內(nèi)用于實時檢測和跟蹤車輛前方150米范圍的目標(biāo)信息，以及車輛前方左右相鄰車道前方20米以外的區(qū)域的目標(biāo)信息；

所述后方毫米波雷達(dá)安裝在車輛正后方后保內(nèi)用于實時檢測和跟蹤車輛后方150米范圍內(nèi)的目標(biāo)信息，以及車輛后方左右相鄰車道前方20米以外的區(qū)域的目標(biāo)信息；