[發明專利]無人小車、基于AR和AI技術的無人車實訓平臺及方法

在審

• 申請號: 201911415422.4
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111223354A
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: 雷沉;房曉俊
• 申請（專利權）人: 塔普翊海（上海）智能科技有限公司
• 主分類號: G09B9/04
• 分類號: G09B9/04
• 代理公司: 上海碩力知識產權代理事務所(普通合伙) 31251
• 代理人: 劉秋香

本發明公開了基于AR技術的無人小車、AR虛擬城市系統、AI控制系統、無人車實訓平臺及方法。其無人車實訓平臺包括本發明的無人小車、AR虛擬城市系統及AI控制系統；其中：AR虛擬城市系統構建無人小車實訓的虛擬城市環境；無人小車在虛擬城市環境中運行，并感知當前的虛擬場景，獲取場景傳感數據；AI控制系統實時獲取虛擬城市環境信息及場景傳感數據，結合預設的控制規則，生成控制無人小車運行的控制指令；無人小車根據AI控制系統的控制指令在虛擬城市環境中運行。本發明的無人車實訓平臺能夠模擬其所需的嵌入式、無線通訊以及虛擬場景，AI人工智能算法控制，通過虛實結合技術真正打通無人駕駛技術各個層級所需的開發技術環境。

技術領域

本發明涉及無人駕駛領域，尤其涉及無人小車、AR虛擬城市系統、AI控制系統、AR-AI無人車實訓平臺及方法。

背景技術

無人駕駛是通過車載傳感系統感知道路環境，自動規劃行車路線并控制車輛到達預定目標的智能汽車。利用車載傳感器來感知車輛周圍環境，并根據感知所獲得的道路、車輛位置和障礙物信息，控制車輛的轉向和速度，從而使車輛能夠安全、可靠地在道路上行駛。

無人駕駛AI技術集自動控制、體系結構、人工智能、視覺計算等眾多技術于一體，是計算機科學、模式識別和智能控制技術高度發展的產物，但由于該技術涉及到智能控制軟硬件開發、無線傳感技術、以及核心的人工智能技術，在模擬和實訓過程中，傳統的純虛擬仿真無法完整還原其所需的技術環境，而真實的汽車無人駕駛，成本高，預算難，也非常難以用于實驗與培訓教學應用。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供一種基于AR技術的無人小車、AR虛擬城市系統、AI控制系統、AR-AI無人車實訓平臺及方法。具體的，本發明的技術方案如下：

第一方面，本發明公開了一種基于AR技術的無人小車，至少包括：環境感知模塊和執行處理模塊；其中：所述環境感知模塊，用于無人小車在虛擬城市環境中運行時，感知所述虛擬城市環境中的虛擬場景，獲取所述虛擬場景傳感數據；所述執行處理模塊，用于根據控制指令控制所述無人小車在所述虛擬城市環境中運行。

優選地，所述無人小車包括通信芯片，用于將所述場景傳感數據通過有線或者無線方式發送給AI控制系統；還用于接收所述AI控制系統的所述控制指令，所述AI控制系統設置在本地服務器/云端服務器。

優選地，所述無人小車包括AI控制系統，用于至少處理所述場景傳感數據，生成所述控制指令。

優選地，所述無人小車包括一顯示器，所述環境感知模塊包括攝像頭，所述攝像頭前方設置所述顯示器，所述顯示器，用于顯示所述虛擬城市環境；所述攝像頭，用于拍攝當前所述虛擬場景的圖片；所述攝像頭拍攝的所述圖片信息，被直接發送或者通過所述通信芯片發送給所述AI控制系統。

優選地，所述環境感知模塊還包括：麥克風、環境掃描傳感器和/或定位傳感器，所述麥克風，用于接受環境中的聲音信號，聲音信號被直接發送或者通過所述通信芯片發送給所述AI控制系統；所述環境掃描傳感器，用于發射環境掃描信號，同時接收由所述AI控制系統發送并由所述通信芯片轉發的環境掃描反饋模擬信號，獲取障礙物相關信息；所述定位傳感器，用于定位所述無人小車當前所處的空間位置；所述無人車的障礙物信息和/或定位信息，被直接發送或者通過所述通信芯片發送給所述AI控制系統。環境掃描傳感器包括但不限于激光雷達、毫米波雷達、超聲波雷達、vSLAM系統(結構光傳感器、TOF攝像頭、(雙)魚眼攝像頭)等。

優選地，所述無人小車還包括：車況感知模塊，用于獲取所述無人小車當前的車況；所述無人小車的車況信息，被直接發送或者通過所述通信芯片發送給所述AI控制系統。

優選地，所述車況感知模塊包括：車速感知子模塊、狀態感知子模塊和/或基本信息獲取子模塊；所述車速感知子模塊，用于獲取所述無人小車當前的車速；所述狀態感知子模塊，用于獲取所述無人小車當前剩余動能、里程數；所述基本信息獲取子模塊，用于獲取所述無人小車的車身尺寸。