[發(fā)明專利]一種新型輔助自動(dòng)駕駛綜合設(shè)備

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110747998.1
• 申請(qǐng)日: 2021-07-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113327445A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-08-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐明德
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 徐明德
• 主分類(lèi)號(hào): G08G1/0967
• 分類(lèi)號(hào): G08G1/0967;H04W4/44;H04W4/48;H04W4/80
• 代理公司: 重慶項(xiàng)乾光宇專利代理事務(wù)所(普通合伙) 50244
• 代理人: 高姜

本發(fā)明提出了一種新型輔助自動(dòng)駕駛綜合設(shè)備，屬于自動(dòng)駕駛技術(shù)領(lǐng)域，包括：基站、紅綠燈探測(cè)器、路標(biāo)信息收發(fā)器、行人識(shí)別設(shè)備、車(chē)載主機(jī)、航拍機(jī)和云端控制中心。本發(fā)明是針對(duì)路口交通及特別地形道路提供實(shí)時(shí)資訊，提出一種新型輔助自動(dòng)駕駛綜合設(shè)備的工作原理。在特定范圍內(nèi)接收多樣信號(hào)資訊，把有關(guān)路段測(cè)量到的信息由基站獨(dú)立演算，把分析后結(jié)果透過(guò)藍(lán)牙信號(hào)即時(shí)發(fā)布并備份于云端控制中心，這可把大量環(huán)境資訊作實(shí)時(shí)分析，不但分擔(dān)了汽車(chē)計(jì)算機(jī)的工作，還可把信息標(biāo)準(zhǔn)化和平臺(tái)化，可提供給不同品牌和型號(hào)的車(chē)輛使用，并且本發(fā)明不用進(jìn)入和改動(dòng)現(xiàn)有紅綠燈操作系統(tǒng)，成本節(jié)省容易安裝及推廣。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及自動(dòng)駕駛技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種新型輔助自動(dòng)駕駛綜合設(shè)備。

背景技術(shù)

自動(dòng)駕駛汽車(chē)的工作原理，是主動(dòng)地通過(guò)攝像機(jī)、激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、超聲波等車(chē)載傳感器來(lái)感知周?chē)沫h(huán)境，依據(jù)所獲取的信息進(jìn)行決策判斷，由適當(dāng)?shù)墓ぷ髂Ｐ蛠?lái)制定相應(yīng)的策略，如預(yù)測(cè)本車(chē)與其它車(chē)輛、行人等在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并進(jìn)行避免碰撞路徑規(guī)劃。在規(guī)劃好路徑之后，接下來(lái)需要控制車(chē)輛沿著期望的軌跡行駛。這其中涉及到傳感器環(huán)境感知、高精地圖/GPS精準(zhǔn)定位、V2X信息通信、多種數(shù)據(jù)融合、決策與規(guī)劃演算、演算結(jié)果的電子控制與執(zhí)行等過(guò)程，在此過(guò)程中需要一部強(qiáng)勁的計(jì)算機(jī)來(lái)統(tǒng)一實(shí)時(shí)分析、處理海量的數(shù)據(jù)與進(jìn)行復(fù)雜的邏輯演算，對(duì)計(jì)算能力的要求非常高。一般認(rèn)為，自動(dòng)駕駛L2級(jí)別需要的計(jì)算力為10TOPS(Trillions Operations per Second)，L3級(jí)別需要的計(jì)算力為30-60TOPS，L4級(jí)別需要的計(jì)算力為100TOPS，L5級(jí)別需要的計(jì)算力目前未有明確定義(有預(yù)測(cè)需要至少1000TOPS)，目前的計(jì)算平臺(tái)僅能滿足部分L3、L4級(jí)別的自動(dòng)駕駛需要。

因此現(xiàn)在的自動(dòng)駕駛受限于計(jì)算能力與成本因素，只能在“人不多、規(guī)定車(chē)道、車(chē)速不快”的情況下實(shí)現(xiàn)“有條件”的自動(dòng)駕駛，現(xiàn)有計(jì)算平臺(tái)性能無(wú)法實(shí)時(shí)處理更多傳感器的數(shù)據(jù)并進(jìn)行融合、規(guī)劃與決策控制，導(dǎo)致自動(dòng)駕駛功能不夠豐富與成熟，消費(fèi)者使用體驗(yàn)不佳。

目前，自動(dòng)駕駛功能主要存在以下問(wèn)題：

第一個(gè)問(wèn)題，現(xiàn)在的自動(dòng)駕駛汽車(chē)，雖然整部汽車(chē)都裝上感應(yīng)器，但其實(shí)還是很難辨別紅綠燈的指示的，特別在十字路口和回旋處。紅綠燈的識(shí)別，一向是自動(dòng)駕駛實(shí)現(xiàn)的難點(diǎn)，而且是不得不攻克的難點(diǎn)。紅綠燈除了是三種顏色的識(shí)別外，還有如箭頭方向指示等異形，不同的城市有不同的設(shè)計(jì)，例如天津的紅綠燈是一個(gè)方塊形的燈，紅燈的時(shí)候是一片紅，換色時(shí)底下的紅色會(huì)慢慢消失，綠燈的情況也是如此，這與北京的紅綠燈差別很大。

相比行人、限速牌等，紅綠燈識(shí)別的難度不僅在于識(shí)別本身，更在于識(shí)別的質(zhì)量。首先，由于光達(dá)和雷達(dá)無(wú)法判斷顏色，而且紅綠燈的懸掛位置較高，超出探測(cè)的高度范圍，因此紅綠燈的識(shí)別只能通過(guò)彩色攝像頭。第二，紅綠燈的體積比較小，如果要根據(jù)燈的狀態(tài)判斷前進(jìn)或停下，傳感器需要在較遠(yuǎn)距離時(shí)就能提前識(shí)別預(yù)判，因此對(duì)識(shí)別的召回率和精度要求都比較高；第三，在夜晚紅綠燈光強(qiáng)高于周?chē)?，容易出現(xiàn)大的光斑或曝光過(guò)度現(xiàn)象；第四，檢測(cè)到了紅綠燈之后，要怎樣去做判斷。目前我國(guó)交通在紅綠燈和路口的對(duì)應(yīng)上還沒(méi)有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于大部分情況下一個(gè)路口對(duì)應(yīng)一個(gè)紅綠燈的識(shí)別，并不是難，但如十字路口或高速干道則挑戰(zhàn)重重。所以分辨紅綠燈并不是易事，目前自動(dòng)駕駛多數(shù)使用攝像頭識(shí)別，但紅綠燈奇形怪狀各有形式，增加了判斷難度；另一方面是存在諸多干擾，例如繁華街道晚上燈光繁亂、閃爍及五顏六色，如何能做到排除這些物體而僅對(duì)紅綠燈進(jìn)行識(shí)別哩；如果一直尾隨大貨車(chē)又如何可看到紅綠燈、大雨、暴雪、霧霾或沙塵暴情況下如果進(jìn)行判斷；有這些情況是因?yàn)閿z像方案存在諸多缺點(diǎn)，如探測(cè)距離近，受環(huán)境光、視角和盲點(diǎn)限制，還須經(jīng)常清潔鏡頭等。