[發明專利]一種環衛車自動駕駛系統及其控制方法

在審

• 申請號: 202010074713.8
• 申請日: 2020-01-22
• 公開（公告）號: CN111258318A
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 張晗;魯新月;付源翼;李洋;樊景帥;管杰;萬四禧;李貴濤
• 申請（專利權）人: 東風商用車有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 湖北竟弘律師事務所 42230
• 代理人: 陳露

本發明公開了一種環衛車自動駕駛系統及其控制方法，涉及自動駕駛領域，該自動駕駛系統包括定位子系統，其用于實時更新車輛的位姿信息，選擇預先錄制的清掃路線；其還用于實時根據信號強度的大小，自動切換定位方式；感知子系統，其用于根據清掃路線生成信息態勢圖；決策子系統，其用于生成駕駛態勢圖，進而生成橫向控制命令和縱向控制命令；駕駛態勢圖包括行進路線的路徑規劃；控制子系統，還用于接收并執行橫向控制命令和縱向控制命令，以及同步執行預定的清掃任務；HMI子系統，其用于人機交互。本發明的自動駕駛系統，無需采集高精度地圖，可滿足不同場景環境下環衛車自動駕駛的定位精度需求，完成環衛車的自動駕駛及清掃作業。

技術領域

本發明涉及自動駕駛領域，具體涉及一種環衛車自動駕駛系統及其控制方法。

背景技術

汽車自動駕駛技術一直是汽車領域的研究熱點，力爭能使車輛的駕駛更為簡單及人性化。為了提高駕駛的安全性，很多車輛都配置了自動駕駛系統。但是現有的自動駕駛系統依賴于高精度地圖，需要在高精度地圖覆蓋的區域才能實現路徑規劃。

環衛車是用于城市市容整理、清潔的專用車輛，其運行場景復雜，受道路環境等因素約束較大，現有的自動駕駛系統無法滿足環衛車自動駕駛工況。一方面，現有的高精度地圖覆蓋范圍小且采集及維護成本較高，另一方面，在高架橋下、隧道或其它GPS信號較弱的場景下，環衛處的定位精度無法滿足自動駕駛需求，存在一定的安全隱患，無法保證自動駕駛的安全性和可靠性。

發明內容

針對現有技術中存在的缺陷，本發明的目的在于提供一種環衛車自動駕駛系統及其控制方法，可選擇預先錄制的清掃路線，無需高精度地圖；還可根據信號強度的大小，選擇定位方式。

本發明第一方面提供一種環衛車自動駕駛系統，其包括：

定位子系統，其用于實時更新車輛的位姿信息，以及根據初始位姿信息選擇預先錄制的清掃路線；其還用于實時根據信號強度的大小，自動切換定位方式；

感知子系統，其用于采集道環衛車所在道路環境信息、以及環衛車周圍障礙物目標的距離和速度信息，并根據上述清掃路線生成信息態勢圖；

決策子系統，其用于根據上述信息態勢圖生成駕駛態勢圖，進而生成橫向控制命令和縱向控制命令；上述駕駛態勢圖包括行進路線的路徑規劃；

控制子系統，還用于接收并執行上述橫向控制命令和縱向控制命令，以及同步執行預定的清掃任務；

HMI子系統，其用于人機交互，確定采用自動駕駛模式或手動駕駛模式；其還用于顯示自動駕駛過程中的車輛位姿信息、道路環境信息和路徑規劃。

基于第一方面，在可能的實施例中，定位子系統包括：

高精度定位模塊，其用于根據高精度定位信號生成車輛位姿信息；

激光定位模塊，其用于根據激光定位信號生成車輛位姿信息；

切換模塊，其用于當上述高精度定位信號強度小于信號閾值時，采用激光定位模塊進行定位，否則采用高精度定位模塊進行定位。

基于第一方面，在可能的實施例中，感知子系統包括：

一個單目相機，其安裝于上述駕駛室內，上述單目相機用于檢測行駛前方和行駛前方兩側的障礙物目標；

一個視覺傳感器，其安裝于上述駕駛室內，上述視覺傳感器用于識別行駛前方的障礙物目標類型，上述障礙物目標類型包括行人、車輛和車道線；

兩個激光雷達，其分別設置于駕駛室的左右兩側下方，上述激光雷達用于檢測行駛前方和行駛前方兩側的障礙物目標的類別，以及探測行駛前方兩側的道路邊沿；上述障礙物目標的類別包括靜態障礙物和動態障礙物；