自动驾驶车辆的控制方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了自动驾驶车辆的控制方法及系统，包括采集单元、分析单元和控制单元，采集单元获取自动驾驶车辆行驶过程中的路面摩擦系数和需要刹车时的制动压力以及制动距离，分析单元当遇到制动危险信号时，首先采集关于轮胎老化的参数，判断是否轮胎因为老化，导致自动驾驶车辆性能下降，并给予对轮胎是否更换给予信号；控制单元若得到轮胎不更换信号时，结合该区域环境，获取维修点的信息，给予自动驾驶车辆的行驶路线，控制其自动驾驶车辆按照标准速度行驶，本发明专利技术的自动驾驶车辆的控制系统，以自动驾驶车辆的轮胎为分析对象，对制动故障进行研究判断，从而控制自动驾驶车辆可以安全行驶，提高自动驾驶车辆行驶的安全性。提高自动驾驶车辆行驶的安全性。提高自动驾驶车辆行驶的安全性。

【技术实现步骤摘要】
自动驾驶车辆的控制方法及系统


[0001]本专利技术涉及自动驾驶
，具体涉及自动驾驶车辆的控制方法及系统。

技术介绍

[0002]中国专利CN111845749A公开了一种自动驾驶车辆的控制方法及系统，属于自动驾驶领域。在车辆驾驶过程中判断驾驶员的身份合法且驾驶员的姿态信息满足第一设定姿态时，控制车辆由自动驾驶模式切换到人工驾驶模式；在人工驾驶模式下，实时检测驾驶员的手势信息，根据驾驶员的手势信息确定驾驶员的控制意图；根据车身周围情况和车辆运行参数判断驾驶员控制意图是否正确，若不正确，则按照自动驾驶控制逻辑进行车辆控制，若正确，则结合驾驶员的控制意图进行车辆控制。由于只有驾驶员的身份合法且其姿态信息满足第一设定姿态，才切换到人工驾驶模式；且在人工驾驶模式下，车辆的控制是车辆周围情况、车辆运行参数及驾驶员控制意图综合作用下的结果，行车安全得以提高；现有技术中，自动驾驶车辆的控制方法，通常以摄像采集模块为基础，对车辆周边的障碍物或行人进行采集，并分析判断，控制车辆的行驶状态，而在面对自动驾驶车辆因轮胎老化的问题，导致行车存在危险，此时行车速度等还将按照之前速度进行行驶，其老化问题也是需要人为进行识别，从而其影响着自动驾驶车辆安全行驶。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的就在于解决上述
技术介绍
的问题，而提出自动驾驶车辆的控制方法及系统。
[0004]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：自动驾驶车辆的控制系统，包括采集单元、分析单元和控制单元，采集单元获取自动驾驶车辆行驶过程中的路面摩擦系数和需要刹车时的制动压力，以及制动距离，再对获取到的数据进行分析，生成制动安全信号和制动危险信号；分析单元，接收采集单元的制动安全信号和制动危险信号，当遇到制动危险信号时，首先采集关于轮胎老化的参数，判断是否轮胎因为老化，导致自动驾驶车辆性能下降，并给予对轮胎是否更换给予信号；控制单元，接收分析单元发送的轮胎更换信号和轮胎不更换信号，若得到轮胎不更换信号时，结合该区域环境，获取维修点的信息，给予自动驾驶车辆的行驶路线，控制其自动驾驶车辆按照标准速度行驶。
[0005]作为本专利技术进一步的方案：该采集单元工作过程如下：步骤1：采集单元获取自动驾驶车辆行驶过程中的路面摩擦系数和需要刹车时的制动压力，并分别将路面摩擦系数、制动压力标记为Xf、Pz；步骤2：通过公式计算其自动驾驶车辆在行驶过程中的制动系数X1；
步骤3：获取历史时间内的自动驾驶车辆实际制动距离Hz，并将得到的自动驾驶车辆在行驶过程中的制动系数X1，代入到以制动系数X1为X轴，制动距离Hz为Y轴的直角坐标系中，构建制动距离与制动系数的曲线；步骤4：将得到制动距离与制动系数的曲线与标准曲线进行比较，提取位于标准曲线上的实际制动距离，并进行求和，得到制动距离超值标记为Hzc；步骤5：将制动距离超值Hzc与制动距离超值阈值进行比较。
[0006]作为本专利技术进一步的方案：若制动距离超值Hzc大于制动距离超值阈值时，则判定制动系数出现故障，生成制动危险信号，若制动距离超值Hzc小于制动距离超值阈值时，则判定制动系数正常，生成制动安全信号。
[0007]作为本专利技术进一步的方案：分析单元具体工作过程如下：步骤1：获取到汽车行驶的公里数和刹车的频率，并分别标记为S和P；通过公式计算得到该车辆轮胎自身系数Xz；步骤2：获取到汽车在历史时间的温度平均值Tp和光照平均值Gp；将得到的温度平均值Tp和光照平均值Gp，代入到公式Xh=exp（A*Tp*Gp）中，计算得到该车辆轮胎环境系数Xh；步骤3：将上述得到的车辆轮胎自身系数Xz和车辆轮胎环境系数Xh，代入到公式Xl=（ln0.38）/（c1*Xz+c2*Xh），计算得到该车辆轮胎的状态系数Xl，其中，c1和c2为比例系数，c1取值为0.721，c2取值为0.962；步骤4：将得到的车辆轮胎的状态系数Xl与车辆轮胎的状态系数阈值进行比较。
[0008]作为本专利技术进一步的方案：温度平均值Tp的统计过程如下：将统计时间按照月份划分为n个时间节点，获取各个时间节点内每天的温度并记为Tn，构建实时温度集合{T1，T2，
……
，Tn}，将实时温度集合内所有子集与预设值依次进行差值计算，并将差值标记为TCi同时构建温度差值集合{TC1，TC2，
……
，TCn}；通过公式TP=（TC1+TC2+
……
+TCn）/n，计算得到汽车在历史时间的温度平均值Tp。
[0009]作为本专利技术进一步的方案：光照平均值Gp的统计过程如下：将统计时间按照月份划分为n个时间节点，获取各个时间节点内每天的光照时间并记为Gn，构建实时光照时间集合{G1，G2，
……
，Gn}，将实时光照时间集合内所有子集与预设值依次进行差值计算，并将差值标记为GCi同时构建温度差值集合{GC1，GC2，
……
，GCn}；通过公式Gp=（GC1+GC2+
……
+GCn）/n，计算得到汽车在历史时间的光照平均值Gp。
[0010]作为本专利技术进一步的方案：若车辆轮胎的状态系数Xl大于车辆轮胎的状态系数阈值，则表明该车辆轮胎老化程度大，影响自动驾驶车辆的安全，生成轮胎更换信号；若车辆轮胎的状态系数Xl小于车辆轮胎的状态系数阈值，则表明该车辆轮胎老化程度小，不影响自动驾驶车辆的安全，生成轮胎不更换信号。
[0011]作为本专利技术进一步的方案：分析单元具体工作过程如下：步骤1：以自动驾驶车辆当前位置为圆心，获取当前最近的汽车维修点，并计算其距离，标记为Ls；步骤2：采集自动驾驶车辆剩余电量、到达汽车维修点处的拥挤度和红绿灯数量，
并分别标记为Dl、Dy和Sh；将其代入到公式，计算得到该车辆行驶系数Xs；步骤3：将得到的与汽车维修点的距离Ls和车辆行驶系数Xs，代入到以车辆行驶系数为X轴，行驶距离为Y轴的直角坐标系中，构建车辆行驶系数与行驶距离的曲线；将汽车维修点的距离Ls与车辆行驶系数Xs对应的坐标点和与标准曲线进行比较，若坐标点位于标准曲线的下方，则控制车辆熄火，等待救援；若坐标点位于标准曲线的上方，则将得到的车辆轮胎的状态系数Xl和车辆行驶系数Xs，代入到公式中，计算得到驾驶车辆行驶到维修点处的安全速度Vz，使得自动驾驶车辆按照该安全速度Vz行驶到维修点进行维修更换。
[0012]自动驾驶车辆的控制系统的工作方法,包括以下步骤：步骤1：获取自动驾驶车辆行驶过程中的路面摩擦系数和需要刹车时的制动压力，以及制动距离Hz，再对获取到的数据进行分析，生成制动安全信号和制动危险信号；步骤2：接收采集单元的制动安全信号和制动危险信号，当遇到制动危险信号时，首先采集关于轮胎老化的参数，判断是否轮胎因为老化，导致自动驾驶车辆性能下降，并给予对轮胎是否更换给予信号；步骤3：接收分析单元发送的轮胎更换信号和轮胎不更换信号，若得到轮胎不更换信号时，结合该区域环境，获取维修点的信息，给予自动驾驶车辆的行驶路线，控制其自动驾驶车辆按照标准速度行驶。
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.自动驾驶车辆的控制系统，其特征在于，包括采集单元、分析单元和控制单元，采集单元获取自动驾驶车辆行驶过程中的路面摩擦系数、需要刹车时的制动压力以及制动距离，再对获取到的数据进行分析，生成制动安全信号和制动危险信号；分析单元接收采集单元的制动安全信号和制动危险信号，当遇到制动危险信号时，首先采集关于轮胎老化的参数，判断轮胎是否老化，并给予是否更换信号；控制单元接收分析单元发送的轮胎更换信号和轮胎不更换信号，若得到轮胎不更换信号时，结合区域环境，获取维修点的信息，给予自动驾驶车辆的行驶路线，控制自动驾驶车辆按照标准速度行驶。2.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆的控制系统,其特征在于，该采集单元工作过程如下：步骤1：采集单元获取自动驾驶车辆行驶过程中的路面摩擦系数和需要刹车时的制动压力，并分别将路面摩擦系数、制动压力标记为Xf、Pz；步骤2：通过公式计算其自动驾驶车辆在行驶过程中的制动系数X1；步骤3：获取历史时间内的自动驾驶车辆实际制动距离Hz，并将得到的自动驾驶车辆在行驶过程中的制动系数X1，代入到以制动系数X1为X轴，制动距离Hz为Y轴的直角坐标系中，构建制动距离与制动系数的曲线；步骤4：将得到制动距离与制动系数的曲线与标准曲线进行比较，提取位于标准曲线上的实际制动距离，并进行求和，得到制动距离超值标记为Hzc；步骤5：将制动距离超值Hzc与制动距离超值阈值进行比较。3.根据权利要求2所述的自动驾驶车辆的控制系统,其特征在于，若制动距离超值Hzc大于制动距离超值阈值时，则判定制动系数出现故障，生成制动危险信号，若制动距离超值Hzc小于制动距离超值阈值时，则判定制动系数正常，生成制动安全信号。4.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆的控制系统,其特征在于，分析单元具体工作过程如下：步骤1：获取到汽车行驶的公里数和刹车的频率，并分别标记为S和P；通过公式计算得到该车辆轮胎自身系数Xz；步骤2：获取到汽车在历史时间的温度平均值Tp和光照平均值Gp；将得到的温度平均值Tp和光照平均值Gp，代入到公式Xh=exp（A*Tp*Gp）中，计算得到该车辆轮胎环境系数Xh；步骤3：将上述得到的车辆轮胎自身系数Xz和车辆轮胎环境系数Xh，代入到公式Xl=（ln0.38）/（c1*Xz+c2*Xh），计算得到该车辆轮胎的状态系数Xl；步骤4：将得到的车辆轮胎的状态系数Xl与车辆轮胎的状态系数阈值进行比较。5.根据权利要求4所述的自动驾驶车辆的控制系统,其特征在于，温度平均值Tp的统计过程如下：将统计时间按照月份划分为n个时间节点，获取各个时间节点内每天的温度并记为Tn，构建实时温度集合{T1，T2，
……
，Tn}，将实时温度集合内所有子集与预设值依次进行差值
计算，并将差值标记为TCi同时构建温度差值集合{TC1，TC2，
……

【专利技术属性】
技术研发人员：张雄，李敏，龙文，齐新迎，
申请(专利权)人：广汽埃安新能源汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：