一种车载计算平台、无人驾驶系统及车辆技术方案

本申请提供了一种车载计算平台、无人驾驶系统及车辆，属于无人驾驶技术领域，具体包括接口模块、处理模块、交换模块和控制模块。接口模块，用于与外部的传感器模块通信连接以获取车辆所在的环境信息；处理模块，至少包括两个，其中一个为主处理模块，其余为备份处理模块，用于接收车辆所在的环境信息，并对车辆进行定位、预测和规划的决策；交换模块，用于在处理模块与控制模块之间进行数据交换；控制模块，用于通过交换模块接收处理模块的决策并生成控制命令，控制命令用于对车辆进行控制。通过本申请的处理方案，提高了车载计算平台的安全性和可靠性。和可靠性。和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种车载计算平台、无人驾驶系统及车辆


[0001]本申请涉及无人驾驶
，尤其涉及一种车载计算平台、无人驾驶系统及车辆。

技术介绍

[0002]随着科学技术的发展以及自动化程度的提高,无人驾驶车辆得到了快速的发展。无人驾驶车辆是通过车载传感系统感知道路环境，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，从而实现自动规划行车路线并控制车辆安全、可靠的到达预定目标的智能汽车。
[0003]目前的车载计算平台多数是X86架构的工控机加一块PCIE接入板卡搭建，这种工控机方案或其他单芯片方案缺少硬件冗余设计，容易出现单芯片故障导致系统失效，不能保证系统的安全性能。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请实施例提供一种车载计算平台、无人驾驶系统及车辆，至少部分解决现有技术中存在的问题。
[0005]本申请实施例提供一种车载计算平台，包括接口模块、处理模块、交换模块和控制模块，
[0006]所述接口模块，用于与外部的传感器模块通信连接以获取车辆所在的环境信息；
[0007]所述处理模块，至少包括两个，其中一个为主处理模块，其余为备份处理模块，用于接收所述车辆所在的环境信息，并对车辆进行定位、预测和规划的决策；
[0008]所述交换模块，用于在所述处理模块与所述控制模块之间进行数据交换；
[0009]所述控制模块，用于通过所述交换模块接收所述处理模块的所述决策并生成控制命令，所述控制命令用于对车辆进行控制。
[0010]根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述控制模块还通过监控通道监控所述处理模块的运行状态。
[0011]根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述处理模块包括系统级芯片，所述系统级芯片内包括CPU和GPU。
[0012]根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述主处理模块中的系统级芯片和所述备份处理模块中的系统级芯片互为备份，分别运行不同的算法。
[0013]根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述控制模块采用车规级MCU。
[0014]根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述处理模块和所述交换模块、所述交换模块和所述控制模块之间均采用以太网标准协议进行通讯。
[0015]第二方面，本申请实施例还提供一种无人驾驶系统，所述系统包括如上述第一方面任一实施例所述的车载计算平台，以及传感器模块和执行模块，
[0016]所述传感器模块通过所述接口模块与所述车载计算平台通讯连接，用于采集车辆
所在的环境信息；
[0017]所述执行模块通过CAN总线与所述车载计算平台进行通讯连接，用于根据所述车载计算平台控制命令执行相应的动作。
[0018]根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述传感器模块中的传感器包括相机、激光雷达、毫米波雷达和GPS传感器中的一种或几种，所述接口模块中的接口包括GMSL接口、以太网接口、CAN接口、RS232接口和RS422接口中的一种或几种。
[0019]根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述相机通过所述接口模块将相关数据信息分别传送至所述主处理模块和备份处理模块，所述激光雷达通过所述接口模块经过所述交换模块将相关数据信息分别传送至所述主处理模块和备份处理模块，所述毫米波雷达通过所述接口模块依次经过所述控制模块和所述交换模块将相关数据信息分别传送至所述主处理模块和备份处理模块，所述GPS传感器通过所述接口模块依次经过所述控制模块和所述交换模块将相关数据信息分别传送至所述主处理模块和备份处理模块。
[0020]第三方面，本申请实施例还提供一种无人驾驶车辆，所述无人驾驶车辆包括上述第二方面任一实施例所述的无人驾驶系统。
[0021]有益效果
[0022]本申请实施例中的车载计算平台、无人驾驶系统及车辆，本申请通过设置冗余备份的处理模块,并运行不同的算法给出相同的控制策略，可以有效避免单芯片故障引起系统失效。并且采用高可靠MCU芯片做系统监控，并承担控制算法，可以实时监控系统状态，即使整个算力系统异常，MCU上的控制算法也会执行基本的安全策略，提高了系统的安全性能。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0024]图1为现有技术的车载计算平台的结构图；
[0025]图2为根据本专利技术一实施例的车载计算平台的结构图；
[0026]图3为根据本专利技术一实施例的无人驾驶系统的结构图。
具体实施方式
[0027]下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。
[0028]以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0029]要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而
易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本申请，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。
[0030]还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本申请的基本构想，图式中仅显示与本申请中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0031]另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。
[0032]现有技术的车载计算平台多数是X86架构的工控机加一块PCIE接入板卡搭建，具体的原理图参照图1所示，一块由FPGA芯片设计的接入单板将各种传感器数据统一接入，并做数据预处理，通过PCIE通道注入GPU做各种算法处理，CPU直接控制车辆，通过CAN总线将控制命令注入车辆线控。但是，此种车载计算平台由于缺少硬件冗余设计，当某个芯片出现故障时，可能导致整个系统失效而无法正常运行，安全性能无法保证。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车载计算平台，其特征在于，包括接口模块、处理模块、交换模块和控制模块，所述接口模块，用于与外部的传感器模块通信连接以获取车辆所在的环境信息；所述处理模块，至少包括两个，其中一个为主处理模块，其余为备份处理模块，用于接收所述车辆所在的环境信息，并对车辆进行定位、预测和规划的决策；所述交换模块，用于在所述处理模块与所述控制模块之间进行数据交换；所述控制模块，用于通过所述交换模块接收所述处理模块的所述决策并生成控制命令，所述控制命令用于对车辆进行控制。2.根据权利要求1所述的车载计算平台，其特征在于，所述控制模块还通过监控通道监控所述处理模块的运行状态。3.根据权利要求1所述的车载计算平台，其特征在于，所述处理模块包括系统级芯片，所述系统级芯片内包括CPU和GPU。4.根据权利要求4所述的车载计算平台，其特征在于，所述主处理模块中的系统级芯片和所述备份处理模块中的系统级芯片互为备份，分别运行不同的算法。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的车载计算平台，其特征在于，所述控制模块采用车规级MCU。6.根据权利要求1
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4任一项所述的车载计算平台，其特征在于，所述处理模块和所述交换模块、所述交换模块和所述控制模块之间均采用以太网标准协议进行通讯。7.一种无人驾驶系统，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵国栋，陈悠湛，熊祺，梁爽，张剑，秦朋来，
申请(专利权)人：北京超星未来科技有限公司，
类型：发明
国别省市：