一种公交客车自动驾驶系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种公交客车自动驾驶系统，包括前向激光雷达、侧向激光雷达、毫米波雷达、DGPS天线和前视摄像头，前向激光雷达安装在车体前端，侧向激光雷达采用四个，安装在前后端车体四角处，毫米波雷达采用两个，安装在车体前后端中部，DGPS天线采用两根，安装在车体靠近前后端顶部，前视摄像头采用两个，分别安装在车体前端两侧。本实用新型专利技术使公交客车能够确认自身当前位置，根据行使目标及途中情况规划、修改行车路线，行驶过程中能够可靠实现车速调节、车距保持、障碍避让、转弯、等动作。并可通过自动转向控制使其按规定路线准确稳定地行驶，安全到达目的地。安全到达目的地。安全到达目的地。

【技术实现步骤摘要】
一种公交客车自动驾驶系统


[0001]本技术涉及一种公交客车自动驾驶系统，属于公交客车


技术介绍

[0002]无人驾驶汽车是一个集环境感知、规划决策、多等级辅助驾驶等功能于一体的综合系统，对车辆的操作实质上可视为对一个多输入、多输出、输入输出关系复杂多变、不确定多干扰源的复杂非线性系统的控制过程。
[0003]无人驾驶车缺乏人类驾驶员固有的视觉和逻辑能力。如我们可以利用所看到的东西和GPS来确定自己的位置，还可以轻松准确地识别障碍物、其它车辆、行人、交通信号灯等，但要想让无人车变得和人类一样聪明，可是一项非常艰巨的任务。这时就需要高精度导航系统了，高精度导航系统是当前无人驾驶车技术不可或缺的一部分。它包含了大量的驾驶辅助信息如车道级别,红绿灯、公交车站、实线虚线、斑马线、停止线、道路中心线、人行横道、减速带、交通标志、限速信息、建筑物、隧道及雨雪特殊路况等等。
[0004]现有的公交客车人工驾驶，会对路况、驾驶路线、速度的判断和预测不精确，无法进行对应调整，而且还考虑驾驶者的生理限制，存在醉驾和疲劳驾驶的问题，也会因为情绪影响驾驶，驾驶安全性差。

技术实现思路

[0005]本技术要解决的技术问题是：提供一种公交客车自动驾驶系统，以解决上述现有技术中存在的问题。
[0006]本技术采取的技术方案为： 一种公交客车自动驾驶系统，包括前向激光雷达、侧向激光雷达、毫米波雷达、DGPS天线和前视摄像头，前向激光雷达安装在车体前端，侧向激光雷达采用四个，安装在前后端车体四角处，毫米波雷达采用两个，安装在车体前后端中部，DGPS天线采用两根，安装在车体靠近前后端顶部，前视摄像头采用两个，分别安装在车体前端两侧。
[0007]优选的，上述前向激光雷达、侧向激光雷达、毫米波雷达、DGPS天线和前视摄像头连接到AD域控制器，AD域控制器连接到ADAS控制器，毫米波雷达和前视摄像头还连接到ADAS控制器，ADAS控制器连接到线控驱动系统、线控转向系统和线控制动系统，线控驱动系统采用电机驱动车辆；线控转向系统采用电机控制转向系统，使其车辆弃用原先的人工打方向盘；线控制动系统采用电机控制制动器，使其车辆弃用原先的手刹功能。
[0008]优选的，上述前向激光雷达、侧向激光雷达、毫米波雷达、DGPS天线通过螺钉安装在车辆本体上，前视摄像头通过胶连接在车辆本体的前风挡玻璃上。
[0009]本技术的有益效果：与现有技术相比，本技术使公交客车能够确认自身当前位置，根据行使目标及途中情况规划、修改行车路线，行驶过程中能够可靠实现车速调节、车距保持、障碍避让、转弯、等动作。并可通过自动转向控制使其按规定路线准确稳定地行驶，安全到达目的地，结合DGPS天线定位信息确保各向感知安全，提高形势安全性，设计
了多信息融合的导航定位系统，可解决在山区、城市群区与隧道对自动驾驶公交客车进行定位导航存在的问题，而且自动驾驶的公交客车，能够对路况、驾驶路线、速度进行精确判断和预测，及时进行调整，响应及时，不收驾驶者生理限制、也不会存在醉驾和疲劳驾驶，也不可能受到情绪影响，大大提高驾驶安全性。
附图说明
[0010]图1为本技术的传感器布置结构示意图；
[0011]图2为本技术的原理结构示意图。
具体实施方式
[0012]下面结合附图及具体的实施例对本技术进行进一步介绍。
[0013]实施例1：如图1
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2所示，一种公交客车自动驾驶系统，包括前向激光雷达1、侧向激光雷达2、毫米波雷达3、DGPS天线4和前视摄像头5，前向激光雷达1安装在车体6前端，侧向激光雷达2采用四个，安装在前后端车体6四角处，毫米波雷达3采用两个，安装在车体6前后端中部，DGPS天线4采用两根，安装在车体6靠近前后端顶部，前视摄像头5采用两个，分别安装在车体6前端两侧；无人驾驶汽车的“驾驶者”是计算机系统，它能够360度全方位地“看”到当前的路况，对驾驶路线、速度等有着更准确的判断和预测，并因此对驾驶策略进行相应的调整。而且，无人驾驶系统不会受到人类驾驶者的生理因素的限制：它不会醉驾、不会疲劳驾驶，也不会受情绪不佳的状况困扰;它不会随意超速，反应速度更快，并且能准确地知道如何避开其他司机视野的盲点。
[0014]优选的，上述前向激光雷达1、侧向激光雷达2、毫米波雷达3、DGPS天线4和前视摄像头5连接到AD域控制器，AD域控制器连接到ADAS控制器，毫米波雷达3和前视摄像头5还连接到ADAS控制器，ADAS控制器连接到线控驱动系统、线控转向系统和线控制动系统，线控驱动系统采用电机驱动车辆；线控转向系统采用电机控制转向系统，使其车辆弃用原先的人工打方向盘；线控制动系统采用电机控制制动器，使其车辆弃用原先的手刹功能。
[0015]优选的，上述前向激光雷达1、侧向激光雷达2、毫米波雷达3、DGPS天线4均通过螺钉安装在车辆本体上，前视摄像头5通过胶连接在车辆本体的前风挡玻璃上。
[0016]本技术自动驾驶系统架构如附图1所示，采用前视摄像头与激光雷达互为冗余，结合DGPS天线定位信息确保各向感知安全；AD域控制器接受激光雷达、摄像头的感知信息，进行筛选、融合后，做出车辆动作决策和运行轨迹规划决策，命令下发至ADAS控制器，输出车辆启动、转向、制动等行驶动作。整套控制系统包括失效安全降级设计，可保障控制器或执行器发生故障时，车辆均可以从正常运行模式回退到功能依次递减的减速慢行、靠边停车安全降级模式。
[0017]本技术如附图1所示，自动驾驶系统依托于传统纯电动公交车辆，增加感知传感器、中央控制单元及线控底盘执行机构，使原车具备自动驾驶功能。系统主要由环境感知层、决策规划层、车辆控制层三个层级构成：
[0018]（1）环境感知层通过激光雷达、毫米波雷达、前视摄像头等传感器获取车辆周边一定范围内的障碍物信息、通过组合导航系统获取车辆位姿信息，发送至决策规划层。
[0019]（2）决策规划层包括AD域控制器与ADAS控制器，是自动驾驶系统的大脑部分。决策
规划层根据接收到的局部感知信息和全局道路信息，做出车辆行为决策和运动轨迹规划决策，命令发送至车辆控制层。
[0020]（3）车辆控制层直接控制车辆的油门、刹车、转向系统，将决策规划层输出的位置、速度、方向信息转化为驱动扭矩、制动压力、方向盘转角，做出车辆启停、加减速、转向等动作。
[0021]本技术中导航系统传感器布置如附图2示，该导航系统由五个激光雷达、两个毫米波雷达、两个前视摄像头、两个DGPS天线接收装置组成。五个激光雷达，一个放置于车头正中心，四个放置于车辆四角；两个毫米波雷达，一个放置于车头正中心偏下部位，一个放置于车尾正中心偏
[0022]下部位；两个前视摄像头固定于车内前挡风玻璃最底部，雨刮器可覆盖范围处；两个DGPS天线接收装置安装在车顶前后两端。
[0023]本技术中（附图2），自动驾驶系统控制器采集本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种公交客车自动驾驶系统，其特征在于：包括前向激光雷达（1）、侧向激光雷达（2）、毫米波雷达（3）、DGPS天线（4）和前视摄像头（5），前向激光雷达（1）安装在车体（6）前端，侧向激光雷达（2）采用四个，安装在前后端车体（6）四角处，毫米波雷达（3）采用两个，安装在车体（6）前后端中部，DGPS天线（4）采用两根，安装在车体（6）靠近前后端顶部，前视摄像头（5）采用两个，分别安装在车体（6）前端两侧。2.根据权利要求1所述的一种公交客车自动驾驶系统，其特征在于：前向激光雷达（1）、侧向激光雷达（2）、毫米波雷达（3）、DGPS天线（4）和前视摄...

【专利技术属性】
技术研发人员：江涛，李洪达，李建芳，
申请(专利权)人：奇瑞万达贵州客车股份有限公司，
类型：新型
国别省市：