[發明專利]一種雙模熱備份無人駕駛控制系統和方法

在審

• 申請號: 202110735234.0
• 申請日: 2021-06-30
• 公開（公告）號: CN113359572A
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 王大鵬;郭晨策;邱恒;李俊偉;魯靖文
• 申請（專利權）人: 中船重工海為鄭州高科技有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 鄭州中原專利事務所有限公司 41109
• 代理人: 霍彥偉

1.一種雙模熱備份無人駕駛控制系統，包括中心控制器，其特征在于：還包括與中心控制器進行心跳通訊的嵌入式整車控制器，所述嵌入式整車控制器與中心控制器均通過總線接口與環境感知裝置、定位裝置和車輛執行機構控制器連接。

2.如權利要求1所述的雙模熱備份無人駕駛控制系統，其特征在于：所述的環境感知裝置包括攝像頭、激光雷達、毫米波雷達和超聲波雷達。

3.如權利要求1所述的雙模熱備份無人駕駛控制系統，其特征在于：所述總線接口包括以太網接口、高速CAN總線通訊接口和低速CAN總線通訊接口。

4.如權利要求1所述的雙模熱備份無人駕駛控制系統，其特征在于：所述嵌入式整車控制器還與模擬量輸入模塊、開關量輸入模塊、4G/5G通訊模塊、儀表驅動模塊、繼電器驅動輸出模塊、電源模塊、存儲器、看門狗和時鐘模塊連接。

5.如權利要求1所述的雙模熱備份無人駕駛控制系統，其特征在于：所述嵌入式整車控制器采用ARM Cortex微控制器。

6.如權利要求1所述的雙模熱備份無人駕駛控制系統，其特征在于：在默認狀態下，所述中心控制器進行無人駕駛控制。

7.一種應用如權利要求1至6任一項所述的雙模熱備份無人駕駛控制系統的雙模熱備份無人駕駛控制方法，其特征在于：所述控制方法包括：

中心控制器與嵌入式整車控制器通過以太網、高速CAN總線和低速CAN總線分別與無人駕駛控制系統的環境感知裝置、定位裝置和車輛執行機構控制器連接；

中心控制器向嵌入式整車控制器發送“心跳通訊”報文，嵌入式整車控制器根據“心跳檢測”判斷中心控制控制器狀態，若中心控制“離線”則認為出現故障；若中心控制器“在線”則認為未出現故障；

若監測到中心控制器出現故障，則嵌入式整車控制器接管車輛的控制權，控制車輛完成緊急安全操作；

同時嵌入式整車控制器通過4G/5G無線通訊網絡，向管理調度系統上報當前狀態，完成既定任務后停車等候修理。

8.如權利要求7所述的雙模熱備份無人駕駛控制方法，其特征在于：所述中心控制器出現故障包括系統紊亂或死機。

9.如權利要求7所述的雙模熱備份無人駕駛控制方法，其特征在于：所述心跳通訊是一種CAN通訊報文，通訊報文規定ID為000+設備號，數據為單字節十六進制心跳數據0X80，發送頻率為10HZ；所述為若嵌入式整車控制器持續0.15s未收到“設備號”對應設備的“心跳通訊”報文，則認為該設備“離線”；反之為“在線”。

10.如權利要求7所述的雙模熱備份無人駕駛控制方法，其特征在于：所述緊急安全操作包括緊急制動或緩慢制動、車輛停穩后抱緊制動裝置、閃爍警示燈。