[發明專利]用于端對端自主車輛驗證的系統和方法

在審

• 申請號: 201910068515.8
• 申請日: 2019-01-24
• 公開（公告）號: CN110103983A
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發明（設計）人: U·P·穆達里格;佟維;P·帕拉尼薩梅
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: B60W50/00
• 分類號: B60W50/00;G05D1/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 董均華;劉茜

提供用于評估自主車輛的控制特征以實現開發或驗證目的的系統和方法。真實世界傳感器數據集由具有傳感器的自主車輛生成。感測和感知模塊生成真實世界傳感器數據集的擾動。發生器模塊從真實世界傳感器數據集生成三維對象數據集。規劃和行為模塊生成三維對象數據集的擾動。測試模塊使用三維對象數據集測試諸如算法或軟件之類的控制特征。控制模塊執行來自控制特征的指令輸出以進行評估。

技術領域

本發明總體上涉及自主車輛，并且更具體地說涉及用于使用真實世界和虛擬數據源開發和驗證自動車輛操作的系統和方法。

背景技術

自主車輛是能夠在較少或沒有用戶輸入的情形下感測其環境和導航的車輛。自主車輛使用諸如雷達、激光雷達、圖像傳感器之類的感測裝置來感測其環境。自主車輛系統進一步使用來自全球定位系統(GPS)技術、地圖、導航系統、車輛對車輛通信、車輛對基礎設施技術和/或線控驅動系統的信息以導航車輛。

車輛自動化已分類成范圍從零到五的數值等級，零對應于在在完全人為控制情況下的無自動化，五對應于在不具有人為控制的情況下的全自動化。諸如巡航控制、自適應巡航控制以及停車輔助系統之類的各種自動駕駛員輔助系統對應于較低的自動化等級，而完全“無人駕駛”車輛對應于較高的自動化等級。

為了實現高級別的自動化，車輛通常裝配有越來越多的不同類型裝置，用于分析車輛周圍的環境，例如捕獲環境的圖像的照相機或其他成像裝置、用于測量或檢測環境內特征的雷達或其他測距裝置等等。此外，各種致動器用于響應于多種程序和算法來控制車輛。在產品開發期間評估和驗證自主車輛控制和操作包含高級別的復雜度。

因此，期望在合理的時間范圍內進行驗證以將產品帶至市場。從結合附圖和前文技術領域和背景技術的后續具體實施方式和所附權利要求中，本發明的其他期望特征和特點會變得顯而易見。

發明內容

提供用于開發和驗證自主車輛的系統和方法。在一個實施例中，方法包括由具有傳感器系統和致動器的自主車輛收集真實世界傳感器數據集。計算機系統的融合模塊將來自多個傳感器和地圖的真實世界數據融合。轉換器模塊將融合的真實世界傳感器數據集轉換成通用表示數據集形式。擾動(模糊)模塊從轉換的真實世界傳感器數據集生成擾動。發生器模塊從真實世界傳感器數據集的通用表示數據集形式中生成三維對象數據集。三維對象數據集用于評估自主車輛的規劃、行為、決策作出以及諸如算法和軟件之類的控制特征。

在另一個實施例中，方法包括由具有傳感器系統和致動器的自主車輛收集真實世界傳感器數據集。發生器模塊從真實世界傳感器數據集中生成三維對象數據集。規劃和行為模塊的擾動(模糊)模塊生成三維數據集的擾動，以創建額外的交通場景。為了進行評估，規劃和行為模塊通過使用三維數據庫來執行諸如算法或軟件之類的控制特征，該三維數據庫包括執行控制特征中的擾動。

在另一實施例中，系統使用由具有傳感器的自主車輛生成的真實世界傳感器數據集。感測和感知模塊生成真實世界傳感器數據集的擾動。發生器模塊從真實世界傳感器數據集中生成三維對象數據集。規劃和行為模塊生成三維對象數據集的擾動。測試模塊使用三維對象數據集評估諸如算法或軟件之類的控制特征?？刂颇K執行來自控制特征的指令輸出以進行評估。

在一些實施例中，系統使用由高保真傳感器模型使用虛擬環境生成的合成數據集。虛擬場景發生器模塊從虛擬傳感器生成三維對象數據集，以創建大量交通場景、道路和環境狀況。此種對象數據集用在規劃和行為模塊的擾動模塊中，以生成三維數據集的擾動，從而創建額外的交通場景。為了進行評估，規劃和行為模塊通過使用三維數據庫來執行諸如算法或軟件之類的控制特征，該三維數據庫包括執行控制特征中的擾動。

在另一實施例中，方法包括：由傳感器模型仿真器生成虛擬傳感器(合成)數據集，在融合模塊中融合虛擬傳感器數據集，由轉換器模塊將融合的虛擬傳感器數據集轉換成通用表示數據集形式(例如體素數據集)，以及由發生器模塊從虛擬傳感器數據集的通用表示數據集形式中生成三維對象數據集。