一种自动驾驶汽车控制系统与方法技术方案

一种自动驾驶汽车控制系统与方法，其中该系统包括：自动驾驶控制单元A、自动驾驶控制单元B、网络A、网络B、执行器A、执行器B、传感器组A、传感器组B；自动驾驶控制单元A包括自动驾驶主控模块、自动驾驶降级控制模块；自动驾驶控制单元B包括自动驾驶冗余控制模块，自动驾驶主控模块、自动驾驶降级控制模块可以控制执行器A控制汽车，或自动驾驶主控模块、自动驾驶降级控制模块通过自动驾驶控制单元B控制执行器B控制汽车；自动驾驶冗余控制模块可以控制执行器B控制汽车，或自动驾驶冗余控制模块通过自动驾驶控制单元A控制执行器A控制汽车。自动驾驶控制单元A控制执行器A控制汽车。自动驾驶控制单元A控制执行器A控制汽车。

【技术实现步骤摘要】
一种自动驾驶汽车控制系统与方法


[0001]本专利技术涉及一种汽车控制系统与方法，具体涉及一种自动驾驶汽车控制系统与方法。

技术介绍

[0002]随着智能驾驶车辆自动化的提升，为提升智能驾驶安全性逐渐出现具有冗余功能的智驾控制架构及具有冗余执行器的车辆系统。
[0003]针对目前已有的冗余控制方法，现有技术如中国专利CN201911139913.0车辆传感器的信息同步给主控制器和冗余控制器对传感器通讯负载较大，主控的状态监测模块只检测控制器本身的故障情况，未考虑到执行器故障情况下的冗余控制方案等，在可靠性的原理上，具有实质性的缺陷，同时冗余部件过多，价格昂贵。
[0004]现有的汽车冗余控制系统，一般在控制系统与执行装置两个层面上进行冗余备份设置，但是设计的原则，都是一运行，一冗余备份，也就是二选一备份，在使用过程中，需要人参与决策，在一个装置坏掉的状况下，由人决定是否继续行驶还是等待救援，自动驾驶汽车，如果采用二选一备份模式，如果一个装置坏掉，在没有备份的状况，由自动驾驶装置来决策行驶方案，这样的风险特别的大，比如自动驾驶控制系统的自动驾驶控制模块，包括高性能CPU，还有复杂的软件系统，其软硬件故障率较高，如果采用二选一备份模式，在一个自动驾驶主控模块发生故障的情况下，备份自动驾驶控制模块就独立控制汽车行驶，如果在高速行驶状态，备份自动驾驶控制模块出现故障，那么发生恶劣交通事故的概率将非常的大，也就是现有的二选一备份模式不具备自动驾驶汽车的能力。

技术实现思路

[0005]本专利技术是提高自动驾驶汽车控制系统的可靠性，自动驾驶控制系统自动驾驶控制单元采用三选一模式，每个自动驾驶控制单元可以选择控制执行层级的两个执行部件，控制执行部件的数量，控制了成本。
[0006]本申请解决上述技术问题的技术方案是:一种自动驾驶汽车控制系统，包括：自动驾驶控制单元A、自动驾驶控制单元B、网络A、网络B、执行器A、执行器B、传感器组A、传感器组B；自动驾驶控制单元A与自动驾驶控制单元B电信号连接；自动驾驶控制单元A包括自动驾驶主控模块、自动驾驶降级控制模块、网络模块A；自动驾驶控制单元B包括自动驾驶冗余控制模块、网络模块B；传感器组A与自动驾驶控制单元A电信号连接；网络模块A与网络A电信号连接，执行器A与网络A电信号连接；传感器组B与自动驾驶控制单元B电信号连接；网络模块B与网络B电信号连接，执行器B与网络B电信号连接；自动驾驶控制单元A通过自动驾驶控制单元B的电信号连接，可以控制执行器B；自动驾驶主控模块、自动驾驶降级控制模块可以控制执行器A控制汽车，或自动驾驶主控模块、自动驾驶降级控制模块通过自动驾驶控制单元B控制执行器B控制汽车；自动驾驶冗余控制模块可以控制执行器B控制汽车，或自动驾驶冗余控制模块通过自动驾驶控制单元A
控制执行器A控制汽车；自动驾驶主控模块与自动驾驶降级控制模块提供自动驾驶汽车所需的信息计算与控制处理；自动驾驶冗余控制模块提供自动驾驶汽车所需的信息计算与控制处理。
[0007]还可以是，传感器组B与自动驾驶控制单元A电信号连接；传感器组B的信号能够同时传递给自动驾驶控制单元A与自动驾驶控制单元B。
[0008]还可以是，网络A与网络B为两个独立的CAN网络;自动驾驶控制单元A还包括传感器控制模块A、冗余选择模块A,传感器控制模块A与传感器组A和传感器组B电信号连接，传感器控制模块A与自动驾驶主控模块和自动驾驶降级控制模块电信号连接，冗余选择模块A与自动驾驶主控模块和自动驾驶降级控制模块电信号连接；自动驾驶控制单元B还包括传感器控制模块B、冗余选择模块B，传感器控制模块B与传感器组B电信号连接，传感器控制模块B与自动驾驶冗余控制模块电信号连接；冗余选择模块B与控制模块B电信号连接；冗余选择模块A与网络模块B电信号连接；冗余选择模块B与网络模块A电信号连接。
[0009]还可以是，自动驾驶控制单元A与自动驾驶控制单元B之间的电信号为串口信号。
[0010]还可以是，自动驾驶控制单元A与自动驾驶控制单元B之间的电信号为CAN网络接口信号。
[0011]还可以是，还包括执行器C，执行器C包括网络A接口、网络B接口。
[0012]还可以是，执行器C为双CAN双电源冗余转向模块；执行器A为智能制动模块；执行器B为冗余制动模块。
[0013]还可以是，传感器组A包括激光雷达、周视摄像头和/或环视摄像头；传感器组B包括毫米波雷达和/或超声波雷达。
[0014]一种自动驾驶汽车，包括上述任意一项的汽车自动驾驶控制系统。
[0015]一种自动驾驶汽车控制方法，汽车包括自动驾驶控制单元A、自动驾驶控制单元B、传感器组A和传感器组B，包括：自动驾驶控制单元A与传感器组A和传感器组B电信号连接，自动驾驶控制单元B与传感器组B电信号连接；自动驾驶控制单元A检测到传感器组A失效，自动驾驶控制单元A获取传感器组B的信号控制汽车。
[0016]还可以是，自动驾驶控制单元A包括自动驾驶主控模块、自动驾驶降级控制模块、传感器控制A；传感器控制A与传感器组A和传感器组B电信号连接；传感器控制A与自动驾驶主控模块和自动驾驶降级控制模块电信号连接；自动驾驶主控模块与自动驾驶降级控制模块电信号连接；自动驾驶主控模块与自动驾驶降级控制模块相互监测工作状态，自动驾驶降级控制模块监测到自动驾驶主控模块异常或故障，自动驾驶降级控制模块替代自动驾驶主控模块控制汽车。
[0017]还可以是，自动驾驶控制单元A包括冗余选择模块A、网络模块A、执行器A，自动驾驶控制单元B包括冗余选择模块B、自动驾驶冗余控制模块、网络模块B、执行器B；冗余选择模块A与自动驾驶主控模块和自动驾驶降级控制模块电信号连接；冗余选择模块A与网络模块B电信号连接；网络模块A与自动驾驶主控模块和自动驾驶降级控制模块电信号连接；执行器A与网络模块A电信号连接；冗余选择模块B与自动驾驶冗余控制模块电信号连接；冗余选择模块B与网络模块A电信号连接；执行器B与网络模块B电信号连接；自动驾驶主控模块或自动驾驶降级控制模块监测到网络模块A故障，或自动驾驶主控模块或自动驾驶降级控制模块监测到执行器A故障，自动驾驶主控模块或自动驾驶降级控制模块通过冗余选择模
块A通过网络模块B控制执行器B控制汽车。
[0018]还可以是，自动驾驶冗余控制模块监测自动驾驶主控模块或自动驾驶降级控制模块故障，自动驾驶冗余控制模块通过网络模块B控制执行器B控制汽车。
[0019]还可以是，还包括执行器C，执行器C包括网络A接口、网络B接口，执行器C通过网络A接口连接网络模块A，执行器C通过网络B接口连接网络模块B;自动驾驶主控模块或自动驾驶降级控制模块监测到执行器A故障，自动驾驶主控模块或自动驾驶降级控制模块通过执行器C控制汽车,同时通过冗余选择模块A通过网络模块B获得执行器B控制权，保证两套执行器在线待命。
[0020]本申请中技术方案的有益效果是：3个基本环节任意一个环节故障了，备用系统能够替代故障的环节，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动驾驶汽车控制系统，其特征在于，包括：自动驾驶控制单元A、自动驾驶控制单元B、网络A、网络B、执行器A、执行器B、传感器组A、传感器组B；自动驾驶控制单元A与自动驾驶控制单元B电信号连接；自动驾驶控制单元A包括自动驾驶主控模块、自动驾驶降级控制模块、网络模块A；自动驾驶主控模块与自动驾驶降级控制模块分别与网络模块A电信号连接；自动驾驶主控模块与自动驾驶降级控制模块提供自动驾驶汽车所需的信息计算与控制处理；自动驾驶控制单元B包括自动驾驶冗余控制模块、网络模块B；自动驾驶冗余控制模块提供自动驾驶汽车所需的信息计算与控制处理传感器组A与自动驾驶控制单元A电信号连接；网络模块A与网络A电信号连接，执行器A与网络A电信号连接；传感器组B与自动驾驶控制单元B电信号连接；网络模块B与网络B电信号连接，执行器B与网络B电信号连接；自动驾驶控制单元A通过自动驾驶控制单元B的电信号连接，可以控制执行器B；自动驾驶主控模块、自动驾驶降级控制模块可以控制执行器A控制汽车，或自动驾驶主控模块、自动驾驶降级控制模块通过自动驾驶控制单元B控制执行器B控制汽车；自动驾驶冗余控制模块可以控制执行器B控制汽车，或自动驾驶冗余控制模块通过自动驾驶控制单元A控制执行器A控制汽车。2.根据权利要求1所述的自动驾驶汽车控制系统，其特征在于，传感器组B与自动驾驶控制单元A电信号连接；传感器组B的信号能够同时传递给自动驾驶控制单元A与自动驾驶控制单元B。3.根据权利要求1所述的自动驾驶汽车控制系统，其特征在于，网络A与网络B为两个独立的CAN网络;自动驾驶控制单元A还包括传感器控制模块A、冗余选择模块A,传感器控制模块A与传感器组A和传感器组B电信号连接，传感器控制模块A与自动驾驶主控模块和自动驾驶降级控制模块电信号连接，冗余选择模块A与自动驾驶主控模块和自动驾驶降级控制模块电信号连接；自动驾驶控制单元B还包括传感器控制模块B、冗余选择模块B，传感器控制模块B与传感器组B电信号连接，传感器控制模块B与自动驾驶冗余控制模块电信号连接；冗余选择模块B与控制模块B电信号连接；冗余选择模块A与网络模块B电信号连接；冗余选择模块B与网络模块A电信号连接。4.根据权利要求3所述的自动驾驶汽车控制系统，其特征在于，自动驾驶控制单元A与自动驾驶控制单元B之间的电信号为串口信号。5.根据权利要求3所述的自动驾驶汽车控制系统，其特征在于，自动驾驶控制单元A与自动驾驶控制单元B之间的电信号为CAN网络接口信号。6.根据权利要求3所述的自动驾驶汽车控制系统，其特征在于，还包括执行器C，执行器C包括网络A接口、网络B接口。7.根据权利要求5所述的自动驾驶汽车控制系统，其特征在于，执行...

【专利技术属性】
技术研发人员：张婧宇，殷玮，徐向敏，龚艺，胡素军，田海舰，
申请(专利权)人：智己汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：