[發明專利]一種商用車輔助駕駛硬件在環測試系統及方法

在審

• 申請號: 202211532477.5
• 申請日: 2022-12-01
• 公開（公告）號: CN115755865A
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發明（設計）人: 陳辰;倪洪飛;王一博;施錦瑋;趙一凡
• 申請（專利權）人: 清華大學蘇州汽車研究院（吳江）;清華大學
• 主分類號: G05B23/02
• 分類號: G05B23/02
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 王亞瓊

本發明公開一種商用車輔助駕駛硬件在環測試系統，涉及車輛輔助駕駛測試技術領域，包括：上位機模塊，用于搭建模型、編譯下載、監控模型運算，同時讀取控制器中的變量，運行自動化測試命令并進行實時監測；實時處理機，用于接收上位機的車輛動力學信息和圖形工作站中的場景信息，并將信號發送至控制器；圖形工作站；駕駛模擬器；待測控制器；車輛定位與高精地圖模塊；視覺及雷達模擬模塊。本發明還提供一種商用車輔助駕駛硬件在環測試方法，本發明提高環境感知系統的可靠性與準確性，提高測試效率，保證了實驗的安全性。

技術領域

本發明涉及車輛輔助駕駛測試技術領域，具體涉及一種商用車輔助駕駛硬件在環測試系統及方法。

背景技術

商用車輔助駕駛產品多樣，前向視覺模塊及毫米波雷達主要負責目標障礙物識別?？刂颇K主要負責視覺及雷達目標信號的融合、輔助駕駛功能的策略及對整車的控制，考慮到系統緊湊性，一般會部署在視覺或者毫米波雷達內。視覺、雷達及整車間通過CAN通信實現信號交互。整車執行主要包括EMS、TCU(負責整車驅動)，EBS(負責整車制動)、EPS(負責車輛轉向)及HMI(人機交互)。但仍存在無法同時滿足安全法規要求及終端用戶實際需求的問題，如AEB過敏感及誤觸發，FCW/LDW功能的激活機制等問題。單個傳感器也存在無法克服的缺陷，如毫米波雷達無法識別路標，難以識別行人等障礙物；攝像頭在不良天氣下的適應能力差，夜間工作需要補充光線等。將攝像頭與毫米波雷達進行數據融合，實現傳感器的互補，可以極大地提高環境感知系統的可靠性與準確性，但是這也對測試提出更高的要求。

目前新的車型越來越多都搭載了ADAS，高級駕駛輔助系統(advanced driverassistance system，ADAS)，通過安裝在車上的各類傳感器，在汽車行駛過程中收集數據，經過運算和分析，將相關信息反饋給駕駛員或決策系統，以提高車輛在行駛過程中的安全性及舒適性。

如何確保其可靠性和安全性也逐漸成為一個關鍵問題，因此對ADAS的測試是必不可少的部分。目前針對ADAS的測試主要包括實車測試以及硬件在環(Hardware-in-Loop,HIL)測試兩種方法。但實車測試存在測試周期長、安全隱患大、測試難度和測試成本高等缺點，而HIL測試技術具有測試周期短、成本低、能夠模擬極限危險工況等優勢。HIL(Hardware-in-the-Loop)測試通過仿真模型來模擬受控對象的運行工況，在實車階段前對控制系統進行全方面的、系統的測試。但ADAS系統的HIL測試既要模擬毫米波雷達探測到的目標，也要模擬攝像頭拍攝到的真實場景，遠比常規測試復雜。

傳統的測試技術往往基于實車臺架或原型實車，這種測試方法往往存在測試成本高、周期長、測試覆蓋度低等局限性。目前，現有HIL測試中，需要測試人員通過上位機手動修改參數來設置控制器的運行及測試，極大地降低了測試效率，對于測試進程不可控。此外，在現有技術中，模擬出的車輛動力學、駕駛員等系統為簡化的模型，與真實系統存在偏差，導致被測控制器的性能測試精度不高。

目前商用車L2級輔助駕駛產品，能夠具備FCW、AEB等功能，但仍存在產品誤觸，終端用戶拆除率高，且缺乏一個同時滿足AEB、ACC、LKA、LCC及PCC等功能的系統。針對ADAS的HIL測試，是輔助駕駛系統測試關鍵的一步，在避免算法錯誤的同時，提升測試效率、降低成本。但現有技術在實際使用中仍存在如下問題：

1、測試中使用簡化的道路、駕駛員及車輛動力學等模型，與真實系統存在一定偏差，導致被測控制器的測試結果精度不高；

2、現有HIL測試系統中，需要測試人員通過上位機手動輸入實車參數，從而進行需要的運行及測試，故導致測試場景覆蓋不夠全面；

3、目前輔助駕駛算法開發如AEB等，主要依賴實車碰撞實驗進行數據采集及功能驗證，實驗費用高，時間周期長，測試內容可控性低、風險大，無法全部進行實車驗證。

發明內容

為了解決上述現有技術存在的不足，本發明提供一種商用車輔助駕駛硬件在環測試系統及方法。