无人驾驶制动故障诊断系统技术方案

本发明专利技术公开了一种无人驾驶制动故障诊断系统，包括无人驾驶控制器、整车控制器和惯性测量装置。无人驾驶控制器配置成发出制动指令，并在发出制动指令后实时获取车辆的实时制动减速度。惯性测量装置配置成采集车辆所在路面的坡度，并发送给无人驾驶控制器。无人驾驶控制器还配置成：判断所获取的实时制动减速度a0是否小于等于0，如果所获取的实时制动减速度a0大于0，则执行车辆的制动系统的故障等级的评估，基于坡度与制动减速度关系图获取与坡度相对应的无油门无制动状况下的车辆减速度a5；以及基于实时制动减速度a0、与所述制动指令相对应的期望制动减速度a6，以及所获取的车辆减速度a5来评估车辆的制动系统的故障等级。辆减速度a5来评估车辆的制动系统的故障等级。辆减速度a5来评估车辆的制动系统的故障等级。

【技术实现步骤摘要】
无人驾驶制动故障诊断系统
[0001]本申请是专利技术名称为“制动系统故障诊断及处理方法”、申请日为2022年2月14日、申请号为202210132062.2的专利技术专利申请的分案申请。


[0002]本专利技术涉及露天矿山智能运输
，更具体地，涉及一种无人驾驶车辆制动故障诊断系统。

技术介绍

[0003]随着国家大力推广矿山智能化的建设与无人驾驶技术的蓬勃发展，无人驾驶的引入逐渐成为了主流，现有技术方案只针对制动信号丢失进行故障诊断，未系统地对车辆制动故障进行诊断或者对各个系统采用同一故障诊断方法，无法有效定位制动系统故障，使车辆发生制动失控现象。

技术实现思路

[0004]本公开的目的旨在解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面。
[0005]根据本公开的实施例，提供了一种制动系统故障诊断及处理方法，包括：
[0006]当车辆的无人驾驶控制器发出制动指令后实时获取车辆的实时制动减速度a0；
[0007]采集车辆所在路面的坡度；
[0008]基于坡度与制动减速度关系图获取与所述坡度相对应的无油门无制动状况下的车辆减速度a5；以及
[0009]基于实时制动减速度a0、与所述制动指令相对应的期望制动减速度a6，以及所获取的与所述坡度相对应的无油门无制动状况下的车辆减速度a5来评估所述车辆的制动系统的故障等级。
[0010]在根据本公开的一种示例性实施例中，基于实时制动减速度a0、与所述制动指令相对应的期望制动减速度a6，以及所获取的与所述坡度相对应的无油门无制动状况下的车辆减速度a5来评估所述车辆的制动系统的故障等级包括：从所述车辆的无人驾驶控制器发出制动指令开始的预定时间内：
[0011]如果a6＞a0≥a5时，则判定为制动系统一级故障；
[0012]如果a5＞a0＞0时，则判定为制动系统三级故障；
[0013]如果a0≥a6时，则判定为制动系统无故障。
[0014]在根据本公开的一种示例性实施例中，在基于实时制动减速度a0、与所述制动指令相对应的期望制动减速度a6，以及所获取的与所述坡度相对应的无油门无制动状况下的车辆减速度a5来评估所述车辆的制动系统的故障等级之前还包括：
[0015]判断所获取的实时制动减速度a0是否小于等于0，如果所获取的实时制动减速度a0小于等于0，则判定为车辆仍在加速，油门未松开，如果所获取的实时制动减速度a0大于0，则执行所述车辆的制动系统的故障等级的评估。
[0016]在根据本公开的一种示例性实施例中，所述车辆的无人驾驶控制器发出的控制指令为预期制动减速度a6或者与预期致动减速度a6对应的制动踏板开度。
[0017]在根据本公开的一种示例性实施例中，所述制动系统故障诊断及处理方法，还包括：
[0018]采集车辆在不同装载情况下并在不同坡度路面行驶时的无油门无制动状况下的制动减速度数据，以及
[0019]基于所采集的制动减速度数据生成坡度与制动减速度关系图。
[0020]在根据本公开的一种示例性实施例中，所述不同装载情况包括空载和重载。
[0021]在根据本公开的一种示例性实施例中，所述车辆的实时制动减速度a0是通过下式计算的：
[0022]a0＝Δv/Δt，
[0023]其中，Δt取100ms。
[0024]在根据本公开的一种示例性实施例中，所述车辆的实际制动减速度a0是通过惯性测量装置直接测得的。
[0025]在根据本公开的一种示例性实施例中，所述制动系统故障诊断及处理方法，还包括直接监测所述车辆的电子制动系统在线及故障情况。
[0026]在根据本公开的一种示例性实施例中，直接监测电子制动系统在线及故障情况包括：通过整车控制器识别电子制动系统相关报文，当电子制动系统报文全部丢失的时间大于等于第一预定时间段时，则判定为电子制动系统掉线，并将电子制动系统掉线故障发送给无人驾驶控制器，所述无人驾驶控制器将该电子制动系统掉线故障标记为三级故障。
[0027]在根据本公开的一种示例性实施例中，直接监测电子制动系统在线及故障情况包括：如果整车控制器接收到所述电子制动系统的在线及故障情况，则判定为电子制动系统故障，并将所述电子制动系统故障发送给无人驾驶控制器，所述无人驾驶控制器将根据电子制动系统故障种类对所述电子制动系统故障进行分级。
[0028]在根据本公开的一种示例性实施例中，所述制动系统故障诊断及处理方法，还包括直接监测所述车辆的电子驻车制动系统在线及故障情况。
[0029]在根据本公开的一种示例性实施例中，直接监测电子驻车制动系统在线及故障情况包括：通过整车控制器识别电子驻车制动系统相关报文，当电子驻车制动系统报文全部丢失的时间大于等于第二预定时间段时，则判定为电子驻车制动系统掉线，并将电子驻车制动系统掉线故障发送给无人驾驶控制器，所述无人驾驶控制器将该电子驻车制动系统掉线故障标记为三级故障。
[0030]在根据本公开的一种示例性实施例中，直接监测电子驻车制动系统在线及故障情况包括：如果整车控制器接收到电子驻车制动系统的在线及故障情况，则判定为电子驻车制动系统故障，并将该电子驻车制动系统故障发送给所述无人驾驶控制器，所述无人驾驶控制器将根据电子驻车制动系统故障种类对所述电子驻车制动系统故障进行分级。
[0031]根据本专利技术的另一方面，还提供了一种无人驾驶制动故障诊断系统，包括：
[0032]无人驾驶控制器；
[0033]通过CAN总线与无人驾驶控制器通信连接的整车控制器；
[0034]与无人驾驶控制器通信连接的惯性测量装置，
[0035]其中，所述无人驾驶控制器配置成：发出制动指令，并在发出制动指令后实时获取车辆的实时制动减速度，
[0036]所述惯性测量装置配置成：采集车辆所在路面的坡度，并发送给无人驾驶控制器，
[0037]所述无人驾驶控制器还配置成：判断所获取的实时制动减速度a0是否小于等于0，如果所获取的实时制动减速度a0小于等于0，则判定为车辆仍在加速，油门未松开，如果所获取的实时制动减速度a0大于0，则执行所述车辆的制动系统的故障等级的评估，
[0038]基于坡度与制动减速度关系图获取与所述坡度相对应的无油门无制动状况下的车辆减速度a5；以及
[0039]基于实时制动减速度a0、与所述制动指令相对应的期望制动减速度a6，以及所获取的与所述坡度相对应的无油门无制动状况下的车辆减速度a5来评估所述车辆的制动系统的故障等级，其中，基于实时制动减速度a0、与所述制动指令相对应的期望制动减速度a6，以及所获取的与所述坡度相对应的无油门无制动状况下的车辆减速度a5来评估所述车辆的制动系统的故障等级包括：从所述车辆的无人驾驶控制器发出制动指令开始的预定时间内：
[0040]如果a6＞a0≥a5时，则判定为制动系统一级故障；
[0041]如果a5＞a0＞0时，则判定为制动系统三级故障；
[0042]如本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无人驾驶制动故障诊断系统，包括：无人驾驶控制器；通过CAN总线与无人驾驶控制器通信连接的整车控制器；与无人驾驶控制器通信连接的惯性测量装置，其中，所述无人驾驶控制器配置成：发出制动指令，并在发出制动指令后实时获取车辆的实时制动减速度，所述惯性测量装置配置成：采集车辆所在路面的坡度，并发送给无人驾驶控制器，所述无人驾驶控制器还配置成：判断所获取的实时制动减速度a0是否小于等于0，如果所获取的实时制动减速度a0小于等于0，则判定为车辆仍在加速，油门未松开，如果所获取的实时制动减速度a0大于0，则执行所述车辆的制动系统的故障等级的评估，基于坡度与制动减速度关系图获取与所述坡度相对应的无油门无制动状况下的车辆减速度a5；以及基于实时制动减速度a0、与所述制动指令相对应的期望制动减速度a6，以及所获取的与所述坡度相对应的无油门无制动状况下的车辆减速度a5来评估所述车辆的制动系统的故障等级，其中，基于实时制动减速度a0、与所述制动指令相对应的期望制动减速度a6，以及所获取的与所述坡度相对应的无油门无制动状况下的车辆减速度a5来评估所述车辆的制动系统的故障等级包括：从所述车辆的无人驾驶控制器发出制动指令开始的预定时间内：如果a6＞a0≥a5时，则判定为制动系统一级故障；如果a5＞a0＞0时，则判定为制动系统三级故障；如果a0≥a6时，则判定为制动系统无故障，其中，所述车辆的无人驾驶控制器发出的控制指令为预期制动减速度a6或者与预期致动减速度a6对应的制动踏板开度，其中，所述坡度与制动减速度关系图是通过如下过程获得的：采集车辆在不同装载情况下并在不同坡度路面行驶时的无油门无制动状况下的制动减速度数据，所述不同装载情况包括空载和满载，以及基于所采集的制动减速度数据生成坡度与制动减速度关系图。2.根据权利要求1所述的无人驾驶制动故障诊断系统，其中，所述整车控制器配置成将车速反馈给无人驾驶控制器，所述无人驾驶控制器配置成根据整车控制器反馈的车速通过下式计算车辆的实时制动减速度a0：a0＝Δv/Δt，其中，Δt取100ms。3.根据权利要求1所述的无人驾驶制动故障诊断系统，其中，所述惯性测量装置配置成测得所述车辆的实际制动减速度a0，并将所述实际制动减速度a0传送给无人驾驶控制器。4.根据权利要求1
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢意，刘志勇，蒋先尧，刘冬冬，
申请(专利权)人：北京路凯智行科技有限公司，
类型：发明
国别省市：