一种低速无人车紧急状态下整车控制器安全响应方法技术

本发明专利技术涉及无人车控制技术领域，具体的，涉及一种低速无人车紧急状态下整车控制器安全响应方法。该方法包括以下步骤：S1、整车控制器判断低速无人车是否处于紧急停车状态、通讯故障状态或者硬件故障状态；S2、针对不同的紧急状态，采用不同的执行器处理逻辑，在保证安全驾驶的前提下，尽可能的保证了车辆的可操作性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种低速无人车紧急状态下整车控制器安全响应方法


[0001]本专利技术涉及无人车控制
，具体的，涉及一种低速无人车紧急状态下整车控制器安全响应方法。

技术介绍

[0002]随着汽车行业“新四化”的持续发展，尤其是电动化和智能化，正在重构汽车行业新的发展生态。线控底盘技术属于新能源汽车智能驾驶更新发展的关键技术，是未来汽车智能驾驶的必然选择。低速无人驾驶是行业认为能最快实现应用落地、规模复制的领域。目前低速无人车已覆盖智慧农业、港口运输、矿区作业、安全巡防等各个领域，无人驾驶提高生产效率和作业安全等方面的效果进一步得到社会认可。但由于低速无人车目前还没有明确的行业标准，各种安全部件和控制系统存在较大差异。
[0003]智能时代的底盘系统需要有更高的冗余安全，以便提升安全可靠性，满足智能冗余、功能安全。传统汽车的电控单元在出现故障时，通常采用关闭系统、功能降级的方式。而 L1
‑
L2 级驾驶辅助系统的底盘系统须具备失效保障安全特性，L3 级及以上的自动驾驶底盘系统则须具备失效可操作故障下可运行功能，在某电气系统出现故障之后仍需保留冗余可操作性。
[0004]当前无人低速车的安全响应存在以下问题：1、针对车辆急停状态操作，都是请求EHB执行急刹，在无人操作的情况下，EHB需要长时间建压，大大降低了EHB的使用寿命。
[0005]2、针对车辆内部执行器的异常情况，通常做急停处理，没有根据不同的异常状态，尽量保证车辆的可操作性，造成故障车辆后期处理极不方便。
[0006]3、现有内部执行器的异常情况，主要通过执行器的报文反馈检测，不能很全面的覆盖执行器的异常状态。
[0007]4、针对EHB的失效，通常会采用驻车系统来制动，但安全员的固化操作，极有可能导致操作失误引发事故。
[0008]5、在MCU发生故障时，可能会导致电机失控，此时通过MCU的报文请求不能使车辆停止运动，容易引起严重交通事故。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目的是针对以上问题提供一种低速无人车紧急状态下整车控制器安全响应方法，针对不同的紧急状态，采用不同的执行器处理逻辑，在保证安全驾驶的前提下，尽可能的保证了车辆的可操作性。
[0010]为达到上述目的，本专利技术公开了一种低速无人车紧急状态下整车控制器安全响应方法，该方法包括以下步骤：S1、整车控制器判断低速无人车是否处于紧急停车状态、通讯故障状态或者硬件故障状态；
S2、若低速无人车处于紧急停车状态，则整车控制器请求车速为零，同时请求电子液压控制系统施加制动液压力P1，在预定时间T1后撤去制动液压力P1、拉起电子驻车系统，并报警；若低速无人车的电子液压控制系统处于通讯故障状态或一级硬件故障状态，则整车控制器请求车速为零，同时请求电子驻车系统刹停，并报警；若低速无人车的驱动电机控制器、电子助力转向系统或电池管理系统处于通讯故障状态或一级硬件故障状态，则整车控制器请求高压继电器断开，同时请求电子液压控制系统施加制动液压力P2，并报警；若低速无人车的电子驻车系统处于通讯故障状态或一级硬件故障状态，则整车控制器请求报警；若低速无人车的电子液压控制系统、驱动电机控制器、电子助力转向系统或电池管理系统处于二级硬件故障状态，则整车控制器请求车速为零，同时请求电子液压控制系统施加制动液压力P3，在预定时间T2后撤去制动液压力P3、拉起电子驻车系统，并报警；若低速无人车的电子液压控制系统、驱动电机控制器、电子助力转向系统或电池管理系统处于三级硬件故障状态，则整车控制器请求报警。
[0011]优选的，紧急停车包括智驾系统急停、触边开关急停、底盘遥控急停及底盘按键急停；在步骤S2中，当智驾系统急停或触边开关急停触发时，最后，指令遥控器强制接管车辆；在步骤S2中，当底盘遥控急停或底盘按键急停触发时，最后，底盘遥控急停或底盘按键急停撤销，车辆进入初始化模式，等待新一轮的指令。
[0012]优选的，在步骤S2中，当低速无人车的电子液压控制系统通讯故障或一级硬件故障触发时, 最后，指令遥控器强制接管车辆，指令遥控器请求车辆限速；在步骤S2中，当低速无人车的电子液压控制系统、驱动电机控制器、电子助力转向系统或电池管理系统通讯故障或一级硬件故障触发时, 最后，指令遥控器强制接管车辆，指令遥控器请求电子液压控制系统撤去制动液压力P2。
[0013]优选的，报警方式包括双闪灯光报警、蜂鸣器报警或语音播报器报警。
[0014]优选的，制动液压力P1为30bar，预定时间T1为30s；制动液压力P2为30bar；制动液压力P3为10bar，预定时间T2为30s。
[0015]优选的，电子液压控制系统通讯故障的判断方法包括以下步骤：通过轮速霍尔传感器检测车辆速度，当车辆速度大于V反馈车辆运动状态为1, 当车辆速度小于等于V反馈车辆运动状态为0，车辆运动状态为1的情况下整车控制器向电子液压系统请求大于5bar的液压力，轮速霍尔传感器检测预定时间T3内速度变化，当速度降低值小于等于设定值时，认为发生电子液压控制系统通讯故障。
[0016]优选的，预定时间T3为0.2s；车辆速度V为0.1m/s。
[0017]优选的，电子助力转向系统通讯故障、驱动电机控制器通讯故障、电池管理系统通讯故障或电子驻车系统通讯故障的判断方法包括以下步骤：检测CAN总线上电子助力转向
系统、驱动电机控制器、电池管理系统或电子驻车系统的心跳信号，当心跳信号连续丢失N个周期时，认为发生电子助力转向系统通讯故障、驱动电机控制器通讯故障、电池管理系统通讯故障或电子驻车系统通讯故障。
[0018]优选的，N为8
‑
12。
[0019]优选的，电子液压控制系统硬件故障、电子助力转向系统硬件故障、驱动电机控制器硬件故障、电池管理系统硬件故障或电子驻车系统硬件故障的判断方法为CAN报文反馈。
[0020]综上所述，本专利技术的有益效果在于：针对不同的紧急状态，采用不同的执行器处理逻辑，在保证安全驾驶的前提下，尽可能的保证了车辆的可操作性。采用EHB长时间建压时，由EPB主动拉起，释放EHB，提高了EHB的使用寿命。提出了通讯故障检测逻辑尤其是一级故障检测逻辑，可以更全面的检测EHB是否失效，保证行驶安全；在遥控状态下EHB和EPB一种失效时，另一种主动代替其工作，保证可操作性的同时，还大大降低了故障车辆的操作难度，进而保证了车辆的安全； MCU失效时，通过控制高压继电器的断开，彻底切断电机动力，避免电机失控引起安全隐患。
附图说明
[0021]图1是本专利技术一种低速无人车紧急状态下整车控制器安全响应方法中紧急状态工况下涉及零部件与整车控制器的接口连接图；图2是本专利技术一种低速无人车紧急状态下整车控制器安全响应方法中通讯故障检测逻辑图；图3是本专利技术一种低速无人车紧急状态下整车控制器安全响应方法中紧急状态下的状态转移逻辑图；图4是本专利技术一种低速无人车紧急状态下整车控制器安全响应方法中不同紧急状态下的执行器控制逻辑图。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低速无人车紧急状态下整车控制器安全响应方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、整车控制器判断低速无人车是否处于紧急停车状态、通讯故障状态或者硬件故障状态；S2、若低速无人车处于紧急停车状态，则整车控制器请求车速为零，同时请求电子液压控制系统施加制动液压力P1，在预定时间T1后撤去制动液压力P1、拉起电子驻车系统，并报警；若低速无人车的电子液压控制系统处于通讯故障状态或一级硬件故障状态，则整车控制器请求车速为零，同时请求电子驻车系统刹停，并报警；若低速无人车的驱动电机控制器、电子助力转向系统或电池管理系统处于通讯故障状态或一级硬件故障状态，则整车控制器请求高压继电器断开，同时请求电子液压控制系统施加制动液压力P2，并报警；若低速无人车的电子驻车系统处于通讯故障状态或一级硬件故障状态，则整车控制器请求报警；若低速无人车的电子液压控制系统、驱动电机控制器、电子助力转向系统或电池管理系统处于二级硬件故障状态，则整车控制器请求车速为零，同时请求电子液压控制系统施加制动液压力P3，在预定时间T2后撤去制动液压力P3、拉起电子驻车系统，并报警；若低速无人车的电子液压控制系统、驱动电机控制器、电子助力转向系统或电池管理系统处于三级硬件故障状态，则整车控制器请求报警。2.如权利要求1所述的低速无人车紧急状态下整车控制器安全响应方法，其特征在于，紧急停车包括智驾系统急停、触边开关急停、底盘遥控急停及底盘按键急停；在步骤S2中，当智驾系统急停或触边开关急停触发时，最后，指令遥控器强制接管车辆；在步骤S2中，当底盘遥控急停或底盘按键急停触发时，最后，底盘遥控急停或底盘按键急停撤销，车辆进入初始化模式，等待新一轮的指令。3.如权利要求1所述的低速无人车紧急状态下整车控制器安全响应方法，其特征在于，在步骤S2中，当低速无人车的电子液压控制系统通讯故障或一级硬件故障触发时, 最后，指令遥控器强制接管车辆，指令遥控器请求车辆限速；在步骤S2中，当低速无人车的电子液压控制系统、驱动电机控制器、电子助力转向系统或电池管理系统通讯故障或一级硬件故障触发时, 最后，指令遥控器强制接...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢加超，杨喆，王昕，牟海雯，于佳琳，
申请(专利权)人：北京大学现代农业研究院，
类型：发明
国别省市：