【技术实现步骤摘要】
无人小车、基于AR和AI技术的无人车实训平台及方法
本专利技术涉及无人驾驶领域，尤其涉及无人小车、AR虚拟城市系统、AI控制系统、AR-AI无人车实训平台及方法。
技术介绍
无人驾驶是通过车载传感系统感知道路环境，自动规划行车路线并控制车辆到达预定目标的智能汽车。利用车载传感器来感知车辆周围环境，并根据感知所获得的道路、车辆位置和障碍物信息，控制车辆的转向和速度，从而使车辆能够安全、可靠地在道路上行驶。无人驾驶AI技术集自动控制、体系结构、人工智能、视觉计算等众多技术于一体，是计算机科学、模式识别和智能控制技术高度发展的产物，但由于该技术涉及到智能控制软硬件开发、无线传感技术、以及核心的人工智能技术，在模拟和实训过程中，传统的纯虚拟仿真无法完整还原其所需的技术环境，而真实的汽车无人驾驶，成本高，预算难，也非常难以用于实验与培训教学应用。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供一种基于AR技术的无人小车、AR虚拟城市系统、AI控制系统、AR-AI无人车实训平台及方法。具体的，本专利技术的技术方案如下：第一方面，本专利技术公开了一种基于AR技术的无人小车，至少包括：环境感知模块和执行处理模块；其中：所述环境感知模块，用于无人小车在虚拟城市环境中运行时，感知所述虚拟城市环境中的虚拟场景，获取所述虚拟场景传感数据；所述执行处理模块，用于根据控制指令控制所述无人小车在所述虚拟城市环境中运行。优选地，所述无人小车包括通信芯片，用于将所述场景传感数据通过有线或者无线方式发送给A...
【技术保护点】
1.一种基于AR技术的无人小车，其特征在于，至少包括：环境感知模块和执行处理模块；其中：/n所述环境感知模块，用于无人小车在虚拟城市环境中运行时，感知所述虚拟城市环境中的虚拟场景，获取所述虚拟场景传感数据；/n所述执行处理模块，用于根据控制指令控制所述无人小车在所述虚拟城市环境中运行。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于AR技术的无人小车，其特征在于，至少包括：环境感知模块和执行处理模块；其中：
所述环境感知模块，用于无人小车在虚拟城市环境中运行时，感知所述虚拟城市环境中的虚拟场景，获取所述虚拟场景传感数据；
所述执行处理模块，用于根据控制指令控制所述无人小车在所述虚拟城市环境中运行。
2.根据权利要求1所述的一种无人小车，其特征在于，所述无人小车包括通信芯片，用于将所述场景传感数据通过有线或者无线方式发送给AI控制系统，还用于接收所述AI控制系统的所述控制指令；所述AI控制系统设置在本地服务器/云端服务器。
3.根据权利要求1所述的一种无人小车，其特征在于，所述无人小车包括AI控制系统，用于至少处理所述场景传感数据，生成所述控制指令。
4.根据权利要求2或3所述的一种无人小车，其特征在于，所述无人小车包括一显示器，所述环境感知模块包括摄像头，
所述摄像头前方设置所述显示器，所述显示器，用于显示所述虚拟城市环境；所述摄像头，用于拍摄当前所述虚拟场景的图片；
所述摄像头拍摄的所述图片信息，被直接发送或者通过所述通信芯片发送给所述AI控制系统。
5.根据权利要求2或3所述的一种无人小车，其特征在于，所述环境感知模块还包括：麦克风、环境扫描传感器和/或定位传感器；其中：
所述麦克风，用于接受环境中的声音信号，所述声音信号被直接发送或者通过所述通信芯片发送给所述AI控制系统；
所述环境扫描传感器，用于发射环境扫描信号，同时接收由所述AI控制系统发送并由所述通信芯片转发的环境扫描反馈模拟信号，获取障碍物相关信息；
所述定位传感器，用于定位所述无人小车当前所处的空间位置；
所述无人车的障碍物信息和/或定位信息，被直接发送或者通过所述通信芯片发送给所述AI控制系统。
6.根据权利要求2或3所述的一种无人小车，其特征在于，还包括：
车况感知模块，用于获取所述无人小车当前的车况；
所述无人小车的车况信息，被直接发送或者通过所述通信芯片发送给所述AI控制系统。
7.根据权利要求6所述的一种无人小车，其特征在于，所述车况感知模块包括：车速感知子模块、状态感知子模块和/或基本信息获取子模块；其中：
所述车速感知子模块，用于获取所述无人小车当前的车速；
所述状态感知子模块，用于获取所述无人小车当前剩余动能、里程数；
所述基本信息获取子模块，用于获取所述无人小车的车身尺寸。
8.一种AR虚拟城市系统，其特征在于，包括：
城市数据库，用于存储各种3D地图，及用于存储构建所述虚拟城市的各类3D模型；
输入模块，用于接收用户输入的环境搭建指令；
环境构建模块，用于根据所述环境搭建指令，利用所述城市数据库搭建无人小车进行实训的虚拟城市环境。
9.根据权利要求8所述的一种AR虚拟城市系统，其特征在于，还包括：接口调用模块和/或显示定位模块；
所述接口调用模块，用于与地图类子数据库进行数据交互，从所述地图类子数据库中获取3D地图；
所述显示定位模块，用于根据现实空间中的定位标记，在所述定位标记上覆盖显示所述3D地图。
10.根据权利要求8所述的一种AR虚拟城市系统，其特征在于，还包括：
所述环境构建模块，还用于根据所述用户输入的调用指令，从所述城市数据库中调用相应的3D模型，设置在当前虚拟城市环境中的不同对应位置。
11.根据权利要求8所述的一种AR虚拟城市系统，其特征在于，还包括：
显示模块，用于显示所述无人小车在所述虚拟城市环境中运行的画面。
12.根据权利要求11所述的一种AR虚拟城市系统，其特征在于，所述显示模块，还用于通过屏中屏的模式，显示所述无人小车视角下的当前虚拟场景；和/或，通过屏中屏的模式显示所述无人小车的运行参数。
13.根据权利要求8所述的一种AR虚拟城市系统，其特征在于，所述虚拟城市环境中包含动态3D模型。
14.根据权利要求13所述的一种AR虚拟城市系统，其特征在于，所述动态3D模型包括：移动的虚拟车辆、移动的虚拟行人、移动的虚拟动物、下雨状况、下雪状况、刮风状况、雷电状况、运行的红绿灯、倒伏的树木、被大风吹落的广告牌和/或指挥交通的警察。
15.根据权利要求13所述的一种AR虚拟城市系统，其特征在于，所述输入模块，还用于接收用户输入的动态3D模型的参数设置指令；
所述环境构建模块，还用于根据所述动态3D模型的参数设置指令，设置在所述虚拟城市环境中的对应动态3D模型的初始位置、运行速度、及最终位置。
16.根据权利要求8-15任一项所述的一种AR虚拟城市系统，其特征在于，所述城市数据库及环境构建模块集成在所述无人小车上；或者，所述城市数据库、及环境构建模块设置在本地服务器/云端服务器。
17.一种AI控制系统，其特征在于，包括：
信号接收模块，至少用于实时接收无人小车的场景传感数据和/或所述无人小车运行的虚拟城市环境数据；
数据处理模块，至少用于对所述场景传感数据进行数据处理，识别所述无人小车当前所处的虚拟场景；
AI决策模块，用于基于所述虚拟城市环境数据，和/或结合所述无人小车当前所处的虚拟场景信息，生成控制所述无人小车运行的控制指令；
信号发送模块，用于将所述控制指令发送给所述无人小车。
18.根据权利要求17所述的一种AI控制系统，其特征在于，所述数据处理模块包括以下的任意一项或多项：
图像识别处理子模块，用于将所述无人小车拍摄的虚拟场景图片进行图像识别处理，识别当前所处的虚拟场景；
障碍信号处理子模块，用于接收所述无人小车发送的障碍物环境扫描信号，获取所述无人小车与障碍物的距离、方位信息；
定位信号处理子模块，用于对接收的所述无人小车的定位信号进行解析处理，获取所述无人小车在所述虚拟城市环境中的位置；
车况信号处理子模块，用于对接收的所述无人小车的车况信号进行相应数据处理，获取所述无人小车当前车况；
声音信号处理子模块，用于对接收的所述无人小车的周边声音信号进行相应数据处理，获取所述无人小车周边情况。
19.根据权利要求18所述的一种AI控制系统，其特征在于，所述AI决策模块包括：
目的地获取子模块，用于获取所述无人小车抵达的目的地；
路径规划子模块，用于根据所述无人小车当前在所述虚拟城市环境的位置信息，及所述无人小车的目的地信息，结合所述虚拟城市环境信息，规划所述无人小车从当前位置运行至所述目的地的路径；
运行控制子模块，用于根据所述无人小车当前所处的虚拟场景信息，结合预设的控制规则，生成实时的控制指令，控制所述无人小车在所述规划的路径上的实时运行。
20.根据权利要求19所述的一种AI控制系统，其特征在于，所述AI决策模块还包括：
路径更新子模块，用于当所述无人小车当前所处的虚拟城市环...
【专利技术属性】
技术研发人员：雷沉，房晓俊，
申请(专利权)人：塔普翊海上海智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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