[發明專利]一種無人駕駛車輛智能慣性節能系統及其控制方法

在審

• 申請號: 202010061705.X
• 申請日: 2020-01-20
• 公開（公告）號: CN110871759A
• 公開（公告）日: 2020-03-10
• 發明（設計）人: 史津竹;馬芳武;代凱;馮曙;葛林鶴;仲首任;吳量;單子桐;郭榮輝;吳官樸
• 申請（專利權）人: 浙江天尚元科技有限公司
• 主分類號: B60R16/023
• 分類號: B60R16/023;B60L7/10;B60K17/02
• 代理公司: 寧波奧圣專利代理事務所(普通合伙) 33226
• 代理人: 何仲

1.一種無人駕駛車輛智能慣性節能系統，其特征在于：包括控制系統、CAN數據解析系統、環境探測系統、位姿估計系統、慣性離合系統和制動能量回收系統組成，所述的CAN數據解析系統、所述的環境探測系統和所述的位姿估計系統分別與所述的控制系統的信號輸入端連接，所述的控制系統的信號輸出端分別與所述的慣性離合系統和所述的制動能量回收系統連接。

2.根據權利要求1所述的一種無人駕駛車輛智能慣性節能系統，其特征在于：所述的環境探測系統采用雙目立體相機圖像處理技術，所述的環境探測系統包括用于探測車輛前方是否有行人的行人探測系統、用于探測交通燈信號的交通燈信號探測系統，用于探測車輛前方的交通擁堵情況的交通擁堵情況探測系統、用于探測車輛前方道路的行駛彎道角度情況的行駛彎道探測系統、用于探測車輛前方道路坡度情況的道路坡度探測系統和用于探測車輛前方道路濕滑情況的路面附著性探測系統。

3.根據權利要求1所述的一種無人駕駛車輛智能慣性節能系統，其特征在于：所述的位姿估計系統采用車載IMU慣性單元，獲得車輛的加速度信息和俯仰角信息。

4.一種根據權利要求1-3中任一項所述的無人駕駛車輛智能慣性節能系統的控制方法，其特征在于步驟如下：

（1）首先通過CAN數據解析系統對車輛的CAN網絡數據進行解析，獲取車輛的油門踏板位置數據、制動踏板位置數據和方向盤轉角數據；

（2）通過環境探測系統，探測車輛前方的交通燈信號、行人信息、交通擁堵信息、道路坡度、行駛彎道角度和路面附著情況數據；

（3）通過位姿估計系統，獲取車輛的加速度信息和俯仰角信息；

（4）判斷交通燈可通行條件，對步驟（2）探測得到的交通燈信號進行分析，若交通燈為綠燈，則該條件滿足；

（5）判斷無行人可通行條件，對步驟（2）探測得到的行人信息進行分析，若車輛正前方10米內沒有行人，則該條件滿足；

（6）判斷交通通暢條件，對步驟（2）探測得到的交通擁堵情況進行分析，若車輛正前方不擁堵，則該條件滿足；

（7）判斷上坡條件，對步驟（2）探測得到的道路坡度和步驟（3）獲取的車輛俯仰角信息進行分析，若探測得到的道路坡度大于2°且車輛俯仰角大于2°，則該條件滿足；

（8）判斷平坦道路條件，若探測得到的道路坡度的絕對值小于2°且車輛俯仰角的絕對值小于2°，則該條件滿足；

（9）判斷下坡條件，若探測得到的道路坡度小于-2°且車輛俯仰角小于-2°，則該條件滿足；

（10）判斷大轉彎行駛條件，對步驟（1）獲取的方向盤轉角數據和步驟（2）探測得到的行駛彎道角度進行分析，若方向盤轉角數據的絕對值大于10°或探測得到的行駛彎道角度的絕對值大于5°，則該條件滿足；

（11）判斷直線行駛條件，若方向盤轉角數據的絕對值小于10°并且探測得到的彎道角度的絕對值小于5°，則該條件滿足；

（12）判斷路面附著性較好條件，對步驟（2）探測得到的車輛前方道路的路面附著情況進行分析，若探測得到的車輛前方道路的路面附著情況較好，即路面無積水，則該條件滿足；

（13）判斷車輛加速條件，對步驟（1）獲取的油門踏板位置數據和步驟（3）獲取的車輛加速度信息進行分析，若油門踏板被踩下且車輛加速度數據大于2 m/s²，則該條件滿足；

（14）判斷車輛減速條件，對步驟（1）獲取的制動踏板位置數據和步驟（3）獲取的車輛的加速度信息進行分析，若制動踏板被踩下且車輛加速度數據小于-2 m/s²，則該條件滿足；

（15）判斷車輛勻速條件，若油門踏板被踩下且車輛加速度數據的絕對值小于2 m/s²，則該條件滿足；

（16）判斷車輛靜止條件，若油門踏板未被踩下且車輛加速度數據的絕對值小于2 m/s²，則該條件滿足；

（17）如果以上步驟（4）、（5）、（6）、（11）和（12）中有一個條件不滿足，則控制系統通過控制信號控制慣性離合系統自動接合驅動橋差速器和車輛半軸的連接，增加車輛的驅動性能和安全性能；

（18）在不滿足步驟（17）前提下，則執行步驟（19）；

（19）如果以上步驟（9）和（14）中有一個條件滿足，則控制系統通過控制信號控制慣性離合系統自動斷開驅動橋差速器和車輛半軸的連接，使車輛在慣性的車速下滑行，并且由控制系統控制制動能量回收系統進行能量回收；

（20）在不滿足步驟（17）和（19）的前提下，如果以上步驟（7）、（8）、（10）、（13）、（14）、（15）和（16）中有一個條件滿足，則控制系統通過控制信號控制慣性離合系統自動接合驅動橋差速器和車輛半軸的連接，增加車輛的驅動性能。