[發明專利]一種基于混合增強智能的自動駕駛車輛實現方法

有效

• 申請號: 202010867265.7
• 申請日: 2020-08-26
• 公開（公告）號: CN111984015B
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發明（設計）人: 唐曉峰
• 申請（專利權）人: 揚州大學
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 揚州蘇中專利事務所(普通合伙) 32222
• 代理人: 沈志海

1.一種基于混合增強智能的自動駕駛車輛實現方法，包括自動駕駛車輛，其特征是：

所述自動駕駛車輛上安裝有車載傳感器以及導航定位地圖設備，以實現對道路環境的感知、導航、決策規劃和控制技術；所述自動駕駛車輛上還安裝有人類智能處理系統；

在路邊靠近自動駕駛車輛的位置裝有邊緣計算服務器、路邊智能傳感器；

車載傳感器主要對環境進行實時性感知，而路邊智能傳感器是對道路交通環境進行全方位的全方位實時數據感知；

所述自動駕駛車輛通過車載傳感器進行道路環境的感知，并且將信息融合后的傳感器數據發送到邊緣計算服務器中，同時，路邊的路邊智能傳感器對道路行駛環境進行全方位的實時感知，并且將感知后的數據發送到臨近的邊緣計算服務器，在邊緣計算服務器中進行車輛的決策行為數據提取工作和車輛的行駛預測，邊緣計算服務器將決策行為數據和車輛的行駛預測結果發送到車輛、云計算中心；

所述人類智能處理系統接受來自邊緣計算服務器的行駛行為的預測結果和路邊傳感器感知的全方位的數據信息，進行車輛的決策行為的實時推理和預測，并且將人類智能處理系統推理的信息發送給自動駕駛車輛決策，為自動駕駛車輛的行駛決策提供重要信息；

人類智能處理系統通過路邊智能傳感器探測到自動駕駛車輛自身的決策導致的行駛行為有趨向危險性時候，人類智能處理系統通過接收來自邊緣計算服務器的數據信息，進行數據的推理和推斷分析，并且將推理結果發送給邊緣計算服務器和車輛的決策系統，進行自動駕駛車輛的決策行為的調整或者糾正，便于車輛的安全行駛；

人類智能處理系統對自動駕駛車輛傳感器設備進行實時監控以及與路邊服務器進行信息交互的作用，當自動駕駛車輛傳感器存在設備故障時，人類智能處理系統根據車載傳感器信息和路邊傳感器數據信息進行推理后得出推斷性的結論，并且將推斷性結論發送給邊緣計算服務器和云計算中心，以確保自動駕駛車輛的安全性；

基于混合增強智能的自動駕駛車輛實現方法包括以下步驟：

①邊緣計算服務器不斷接收來自自動駕駛車輛的車載傳感器數據，對前后每組車載傳感器數據進行對比分析，將分析后的數據信息發送到人類智能處理系統中；

②人類智能處理系統根據發送來數據信息進行推理、推斷，當發現某種車載傳感器探測的環境數據信息誤差在未來一段時間內誤差較大時，推斷某種車載傳感器設備存在故障的可能性，并提出進行設備故障維修的可行性時間，將自動駕駛車輛在此種車載傳感器故障的前提下，車輛可能感知道路環境的運行周期進行預估，并將預估結果發送給邊緣計算服務器，然后邊緣計算服務器將數據信息卸載到云計算中心中；

③自動駕駛車輛的環境感知和決策行為，更多通過路邊傳感器對道路環境的感知后，在邊緣計算服務器中將計算完畢的數據信息發送給人類智能處理系統，人類智能處理系統根據數據信息進行推理、推斷，并且將推理、推斷的數據結果發送到自動駕駛車輛的決策行為，作為主要決策行為的參考依據，并且實時糾正車輛自身的決策行為；

④云計算中心接收到人類智能處理系統推理的傳感器故障的存在性，在后臺將故障車輛信息對其余車輛發出預警，并且提供給未來自動駕駛車輛可以安全停止在某監測中心的實時性路徑規劃信息，通過邊緣計算服務器發送給自動駕駛車輛；

⑤自動駕駛車輛根據云計算中心接受的實時性路徑規劃數據，和自身車輛的規劃的路徑進行誤差的合理性對比，將根據最終安全的路徑行駛，根據規劃的路徑停靠在自動駕駛車輛監測站中，以便更換壞掉的傳感器及其設備；

⑥邊緣計算服務器對來自自動駕駛車輛的所有傳感器的數據采用機器學習方法進行數據理解，并且將處理完畢后實時性局部數據信息發送給人類智能控制器，人類智能控制器根據發送來局部數據信息進行推理、推斷，當發現所有傳感器探測的環境數據信息誤差在未來一段時間內誤差較大時，推斷所有傳感器設備存在故障的可能性時，將預估結果發送給邊緣計算服務器，然后邊緣計算服務器將數據信息卸載到云計算中心；

⑦自動駕駛車輛的環境感知和決策行為，依靠路邊傳感器、邊緣計算服務器、人類智能處理系統和云計算中心實現；路邊傳感器將感知的數據發送給邊緣計算服務器，邊緣計算服務器快速計算完畢后，將處理完畢的數據信息發送給人類智能處理系統，同時，云計算中心將實時性的前方道路環境地圖和邊緣計算服務器存儲的實時性高清地圖數據信息發送給人類智能處理系統，人類智能處理系統根據處理完畢的數據信息進行道路環境的行駛決策行為，此時自動駕駛車輛的決策行為全都依靠人類智能處理系統的決策結果行駛；

⑧在自動駕駛車輛所有傳感器失效的情況下，其路徑規劃會在邊緣計算服務器中，根據人類智能處理系統發送的決策行為，進行路徑規劃，并且將路徑規劃的數據信息發送到車輛中，保證自動駕駛車輛的行駛安全性，進一步確保車輛安全停靠在路邊。