[發(fā)明專利]一種用于自動駕駛算法驗證的仿真平臺及仿真方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010847291.3
• 申請日: 2020-08-21
• 公開（公告）號: CN112035951A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發(fā)明（設計）人: 曹包華;田雨禾;吳迪;李紅吉;石瑩
• 申請（專利權(quán)）人: 長春一汽富晟集團有限公司
• 主分類號: G06F30/15
• 分類號: G06F30/15;G06F30/20;G06F119/14
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 崔斌

本發(fā)明屬于汽車技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種用于自動駕駛算法驗證的仿真平臺及仿真方法。該仿真平臺包括三部分，自動駕駛環(huán)境搭建模塊，自動駕駛仿真觀測模塊以及自動駕駛算法開發(fā)模塊。自動駕駛環(huán)境搭建模塊搭建自動駕駛算法所需驗證的虛擬場景，在搭建完畢后自動關(guān)聯(lián)自動駕駛仿真觀測模塊，并可自動生成自動駕駛算法開發(fā)模塊；自動駕駛仿真觀測模塊用于自動駕駛算法測試過程中場景發(fā)生過程的觀測與監(jiān)控；自動駕駛算法開發(fā)模塊主要用于自動駕駛算法輸入輸出接口信號與仿真場景環(huán)境信號的連接，并可將自動駕駛算法通過特定的輸入輸出部件運行在自動駕駛環(huán)境搭建模塊搭建的虛擬場景中，控制虛擬的目標車輛的動作及響應，達到驗證自動駕駛算法的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于汽車技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種用于自動駕駛算法驗證的仿真平臺及仿真方法。

背景技術(shù)

一般車輛軟件/算法的開發(fā)遵循由仿真到實車驗證的過程，自動駕駛算法也不例外。仿真驗證具有低風險、低成本、高效率、快速迭代等優(yōu)點。

自動駕駛算法驗證時具備復雜場景及多對象的搭建，傳統(tǒng)算法開發(fā)的驗證平臺無法完成此項任務。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種用于自動駕駛算法驗證的仿真平臺及仿真方法，本發(fā)明可實現(xiàn)復雜場景及多對象的搭建，并可直接將自動駕駛算法接入仿真平臺，并且實現(xiàn)復雜場景及多對象的自動駕駛算法的閉環(huán)驗證，后續(xù)可直接將自動駕駛算法移植及代碼生成，確保自動駕駛算法的一致性。

本發(fā)明技術(shù)方案結(jié)合附圖說明如下：

一種用于自動駕駛算法驗證的仿真平臺，該仿真平臺包括自動駕駛環(huán)境搭建模塊1、自動駕駛仿真觀測模塊2和自動駕駛算法開發(fā)模塊3；所述自動駕駛環(huán)境搭建模塊1用于搭建自動駕駛算法所需驗證的虛擬場景，在搭建完畢后自動關(guān)聯(lián)自動駕駛仿真觀測模塊，并可自動生成自動駕駛算法開發(fā)模塊；所述自動駕駛仿真觀測模塊2用于自動駕駛算法測試過程中場景發(fā)生過程的觀測與監(jiān)控；所述自動駕駛算法開發(fā)模塊3用于自動駕駛算法輸入輸出接口信號與仿真場景環(huán)境信號的連接，并將自動駕駛算法通過特定的輸入輸出部件運行在自動駕駛環(huán)境搭建模塊搭建的虛擬場景中，控制虛擬的目標車輛的動作及響應，達到驗證自動駕駛算法的目的。

所述自動駕駛算法開發(fā)模塊3由目標車輛的動力學參數(shù)輸入部件4、傳感器信號輸入部件5、虛擬道路信號輸入部件6、路徑跟隨輸入部件7，自動駕駛算法模塊8及目標車輛的動力學參數(shù)輸出部件9構(gòu)成，其中目標車輛的動力學參數(shù)輸入部件4、傳感器信號輸入部件5、虛擬道路信號輸入部件6、路徑跟隨輸入部件7作為自動駕駛算法模塊8的輸入部件，目標車輛的動力學參數(shù)輸出部件9作為自動駕駛算法模塊8的輸出部分。

所述目標車輛的動力學參數(shù)輸入部件4，其輸入信號來自自動駕駛環(huán)境，輸出的目標車輛的動力學參數(shù)包括目標車輛在自動駕駛環(huán)境中的坐標參數(shù)[x,y,z]、車輛縱向速度、車輛縱向加速度、車輛橫向速度、車輛橫向加速度、車輛航向角、車輛側(cè)角速度、車輛俯仰角速度、車輛橫擺角速度和車輛GPS信號經(jīng)緯度；所述傳感器輸入部件5，其輸入信號來自自動駕駛環(huán)境，輸出信息包括障礙物坐標、障礙物方向角、障礙物速度、障礙物種類、障礙物距離；所述虛擬道路信號輸入部件6，其輸入信號來自自動駕駛環(huán)境，其輸出信號包括車道線坐標、道路寬度、道路種類、道路表面摩擦系數(shù)和交通標識；所述路徑跟隨輸入部件7，其輸入信號來自自動駕駛環(huán)境，其輸出信號包括在自動駕駛環(huán)境中預設的車輛行駛軌跡，車輛行駛速度；目標車輛的動力學參數(shù)輸出部件9，其輸入信號包括目標車輛目標擋位、目標車輛目標速度、目標車輛剎車請求和目標車輛目標轉(zhuǎn)向角，其輸出目標車輛的動力學參數(shù)至自動駕駛環(huán)境；在仿真運行過程中，自動駕駛算法開發(fā)模塊3與自動駕駛仿真觀測模塊2之間進行的數(shù)據(jù)交互構(gòu)成自動駕駛算法的閉環(huán)仿真。

一種用于自動駕駛算法驗證的仿真平臺的仿真方法，包括以下步驟：

步驟一、搭建自動駕駛算法；

步驟二、通過自動駕駛環(huán)境搭建模塊1搭建仿真場景；