测试自动驾驶车辆紧急制动功能的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种虚拟与现实结合测试自动驾驶车辆紧急制动功能的装置，包括：定位模块，其包括天线、惯性测量单元；场景设计模块，其包括地图存储单元、自动驾驶车辆管理单元、虚拟目标车辆管理单元、场景测试评价计算单元，一旦自动驾驶车辆行驶达到触发条件，在所述地图上规划虚拟目标车辆的相对位置以及运动轨迹，并通过协议的方式将虚拟目标车辆的运动信息植入自动驾驶车辆，场景测试评价计算单元比较自动驾驶车辆的车头位置和虚拟目标车辆的车尾位置的关系，未发生重叠则代表通过测试，反之则代表碰撞。本发明专利技术通过虚拟与现实结合的方式测试自动驾驶车辆的紧急制动功能，具有成本低、效率高、成功率高的优点。成功率高的优点。

【技术实现步骤摘要】
测试自动驾驶车辆紧急制动功能的装置及方法


[0001]本专利技术涉及汽车安全检测
，尤其涉及中国新车评价规程(CNCAP)中对自动驾驶车辆紧急制动功能测试的测试方法。更具体地说，本专利技术涉及一种测试自动驾驶车辆紧急制动功能的装置及方法。

技术介绍

[0002]随着自动驾驶技术的不断发展，人们对于车辆智能性和安全性能的要求越来越高，尤其是针对高级别的自动驾驶车辆。在现有技术中，通常采用柔性模型车，控制底盘车和驾驶机器人等测试设备来完成整个试验。目前满足标准要求的测试设备都是国外进口，约三千万元一套；且测试设备安装调试的时间很长，整个试验大约10分钟，但是前期准备时间需要4
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5个小时，耗时耗人，无法满足批量测试的需求；由于测试设备的精度限制，每次测试满足要求的成功率仅80％。

技术实现思路

[0003]本专利技术的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
[0004]本专利技术还有一个目的是提供一种测试自动驾驶车辆紧急制动功能的装置及方法，其通过虚拟与现实结合的方式测试自动驾驶车辆的紧急制动功能，具有成本低、效率高、成功率高的优点。
[0005]为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种虚拟与现实结合测试自动驾驶车辆紧急制动功能的装置，包括：
[0006]定位模块，其包括天线、惯性测量单元，所述天线标定测试道路上行驶的自动驾驶车辆的轮廓并接收GPS信号，所述惯性测量单元解析所述GPS信号并输出自动驾驶车辆的运动信息，所述自动驾驶车辆的运动信息包括GPS经纬度信息；
[0007]场景设计模块，其包括地图存储单元、自动驾驶车辆管理单元、虚拟目标车辆管理单元、场景测试评价计算单元，所述地图存储单元存储有测试道路信息的地图，所述自动驾驶车辆管理单元接收自动驾驶车辆的GPS经纬度信息并匹配所述地图，所述虚拟目标车辆管理单元设置紧急制动触发条件，一旦自动驾驶车辆行驶达到触发条件，在所述地图上规划虚拟目标车辆的相对位置以及运动轨迹，并通过协议的方式将虚拟目标车辆的运动信息植入自动驾驶车辆，所述场景测试评价计算单元周期性读取自动驾驶车辆和虚拟目标车辆的运动信息，并比较自动驾驶车辆的车头位置和虚拟目标车辆的车尾位置的关系，未发生重叠则代表通过测试，反之则代表碰撞。
[0008]优选的是，所述天线置于自动驾驶车辆车顶，所述惯性测量单元置于自动驾驶车辆内部。
[0009]优选的是，所述场景设计模块的一个端口通过有线或者无线的方式连接所述惯性测量单元、另一个端口连接自动驾驶车辆的场景传输接口。
[0010]优选的是，所述场景测试评价计算单元比较自动驾驶车辆的车头和虚拟目标车辆
的车尾的距离，小于0则达标发生重叠。
[0011]优选的是，所述运动信息包括车辆的GPS经纬度、速度、加速度、航向角、俯仰角。
[0012]虚拟与现实结合测试自动驾驶车辆紧急制动功能的方法，包括：
[0013]标定测试道路上行驶的自动驾驶车辆的轮廓，接收、解析GPS信号并输出自动驾驶车辆的运动信息，所述自动驾驶车辆的运动信息包括GPS经纬度信息；
[0014]在存储有测试道路信息的地图上匹配自动驾驶车辆的位置，设置紧急制动触发条件，一旦自动驾驶车辆行驶达到触发条件，在所述地图上规划虚拟目标车辆的相对位置以及运动轨迹，并通过协议的方式将虚拟目标车辆的运动信息植入自动驾驶车辆；
[0015]周期性读取自动驾驶车辆和虚拟目标车辆的运动信息，并比较自动驾驶车辆的车头位置和虚拟目标车辆的车尾位置的关系，未发生重叠则代表通过测试，反之则代表碰撞。
[0016]优选的是，所述运动信息包括车辆的GPS经纬度、速度、加速度、航向角、俯仰角。
[0017]电子设备，包括：至少一个处理器，以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器，其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行所述的方法。
[0018]存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时，实现所述的方法。
[0019]本专利技术至少包括以下有益效果：
[0020]本专利技术通过虚拟与现实结合的方式测试自动驾驶车辆的紧急制动功能，成本可控，可以更加快速的得到测试结果，节省大量的测试人员搭建场景的时间，虚拟车辆可以减小真实车辆机械运动的延时带来的误差，提高试验成功率。
[0021]本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
具体实施方式
[0022]下面结合细节对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0023]应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
[0024]需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
[0025]传统测试方法为：被测车辆为自动驾驶车辆，以一定的速度行驶在测试道路上，目标车辆为可控制速度和方向的柔性车辆或真实车辆，和被测车辆在同一条测试道路上行驶，目标车辆在被测车辆前方，且行驶速度小于被测车辆。通过安装在目标车辆上的GPS定位装置来获取车辆姿态，目标车辆运动控制模块下发指令实时调整车辆姿态，保证车辆直线行驶。测试开始后，两车同时起步，由于被测车辆的速度大于目标车辆，所以两者之间的距离会逐步缩小直到碰撞。这个测试就是查看自动驾驶车辆能否自动将车辆刹停避免碰撞。本专利技术提供一种虚拟与现实结合测试自动驾驶车辆紧急制动功能的装置，通过场景设计模块代替目标车辆运动控制模块和目标车辆，并实现定位传输和指令下发的功能，具体包括：
[0026]定位模块，其包括天线、惯性测量单元(IMU)，天线包括主天线、副天线，置于自动
驾驶车辆车顶，所述天线标定测试道路上行驶的自动驾驶车辆的轮廓，测量主天线位置距离自动驾驶车辆四周边缘位置距离，并接收GPS信号，所述惯性测量单元置于自动驾驶车辆内部，解析所述GPS信号并输出自动驾驶车辆的运动信息，运动信息包括车辆的GPS经纬度、速度、加速度、航向角、俯仰角等；
[0027]场景设计模块，所述场景设计模块的一个端口通过有线或者无线的方式连接所述惯性测量单元、另一个端口连接自动驾驶车辆的场景传输接口，其包括地图存储单元、自动驾驶车辆管理单元、虚拟目标车辆管理单元、场景测试评价计算单元，所述地图存储单元存储有测试道路信息的地图，为高精度地图，所述自动驾驶车辆管理单元接收自动驾驶车辆的GPS经纬度信息并匹配所述地图，所述虚拟目标车辆管理单元可实现虚拟目标车辆的速度、位置、轨迹等编辑功能，通过MATLAB来实现，还包含场景的计算触发逻辑的编辑功能，场景注入的方式通过与自动驾驶系统约定私有协议的方式来实现，具体来说，所述虚拟目标车辆管理单元设置紧急制动触发条件，一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.虚拟与现实结合测试自动驾驶车辆紧急制动功能的装置，其特征在于，包括：定位模块，其包括天线、惯性测量单元，所述天线标定测试道路上行驶的自动驾驶车辆的轮廓并接收GPS信号，所述惯性测量单元解析所述GPS信号并输出自动驾驶车辆的运动信息，所述自动驾驶车辆的运动信息包括GPS经纬度信息；场景设计模块，其包括地图存储单元、自动驾驶车辆管理单元、虚拟目标车辆管理单元、场景测试评价计算单元，所述地图存储单元存储有测试道路信息的地图，所述自动驾驶车辆管理单元接收自动驾驶车辆的GPS经纬度信息并匹配所述地图，所述虚拟目标车辆管理单元设置紧急制动触发条件，一旦自动驾驶车辆行驶达到触发条件，在所述地图上规划虚拟目标车辆的相对位置以及运动轨迹，并通过协议的方式将虚拟目标车辆的运动信息植入自动驾驶车辆，所述场景测试评价计算单元周期性读取自动驾驶车辆和虚拟目标车辆的运动信息，并比较自动驾驶车辆的车头位置和虚拟目标车辆的车尾位置的关系，未发生重叠则代表通过测试，反之则代表碰撞。2.如权利要求1所述的虚拟与现实结合测试自动驾驶车辆紧急制动功能的装置，其特征在于，所述天线置于自动驾驶车辆车顶，所述惯性测量单元置于自动驾驶车辆内部。3.如权利要求2所述的虚拟与现实结合测试自动驾驶车辆紧急制动功能的装置，其特征在于，所述场景设计模块的一个端口通过有线或者无线的方式连接所述惯性测量单元、另一个端口连接自动驾驶车辆的场景传输接口。4.如权利要求1所述的虚拟与现实结合测试自动驾驶车辆紧急制动功能的装置，其特征在于，所述场景测试...

【专利技术属性】
技术研发人员：党利冈，孙亚夫，吴琼，于鹏，
申请(专利权)人：北京智能车联产业创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：