本發(fā)明涉及智能駕駛技術領域,特別涉及一種無人駕駛系統(tǒng)。
背景技術:
隨著人工智能技術的發(fā)展,無人駕駛車輛無疑是未來汽車的發(fā)展方向,其具有安全可靠、高效便利的優(yōu)勢,可彌補有人駕駛汽車的種種缺陷不足,有效減少交通事故。
無人駕駛是用電子技術控制汽車進行的仿人駕駛。發(fā)達國家從上世紀末就開始了無人駕駛技術的研究,國內近幾年也公開了一些無人駕駛汽車上路測試的新聞。
傳統(tǒng)無人駕駛技術經過近幾年的發(fā)展,配置該系統(tǒng)的車輛已能夠在結構化道路上實現(xiàn)無人駕駛,申請公布號為CN104267721A的中國專利申請?zhí)峁┝艘环N智能汽車的無人駕駛系統(tǒng),包括:外部環(huán)境感知子系統(tǒng)、規(guī)劃決策子系統(tǒng)和運動控制子系統(tǒng);所述的外部環(huán)境感知子系統(tǒng),用于采集所述智能汽車本身及其周圍環(huán)境的數(shù)據(jù)信息;所述的規(guī)劃決策子系統(tǒng),用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)信息規(guī)劃行車路徑,并向運動控制子系統(tǒng)發(fā)出控制指令;運動控制子系統(tǒng),用于根據(jù)收到的所述控制指令,控制所述智能汽車執(zhí)行相應的操作,使得汽車的無人駕駛達到可能,從而解決汽車擁堵的問題,方便的普通用戶的出行,解決了行車的安全問題。但在非結構化道路等復雜路況,還是離不開人的參與,還要有人在車內協(xié)助駕駛,這樣就不能完全把人從車內完全解放出來,不能實現(xiàn)真正意義上的無人駕駛,使這項技術只停留在研究層面,達不到應用層面。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對目前無人駕駛汽車不能適應全路況的問題,結合虛擬現(xiàn)實技術,提出一種無人駕駛系統(tǒng),把駕駛人員從車內完全解放出來,實現(xiàn)真正意義上的無人駕駛,具體的技術方案是:
一種無人駕駛系統(tǒng),包括傳統(tǒng)無人駕駛系統(tǒng)1、虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)2、遠程駕駛系統(tǒng)3和Internet4,所述傳統(tǒng)無人駕駛系統(tǒng)1、虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)2和遠程駕駛系統(tǒng)3通過Internet4連接,所述傳統(tǒng)無人駕駛系統(tǒng)1包括雷達模塊7、第一中央處理單元8、高精度導航9、第一通信單元10和全景攝像設備11;其特征在于:所述虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)2包括全景采集端5、影音傳輸設備12、第二中央處理單元13、全景顯示端14、第二通信單元15,所述全景采集端5包括全景攝像設備16和聲音采集設備23;所述遠程駕駛系統(tǒng)3包括方向盤17、第三中央處理單元18、油門19、剎車21、第三通信單元20和人機交互裝置22。
所述傳統(tǒng)無人駕駛系統(tǒng)1中的全景攝像設備11與虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)2中的全景攝像設備16為同一套設備,同時向傳統(tǒng)無人駕駛系統(tǒng)1和虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)2傳輸影像信息。
其中全景攝像設備11,用于采集車輛周圍360度場景,一方面?zhèn)鬏數(shù)絺鹘y(tǒng)無人駕駛系統(tǒng)1用于目標識別;另一方面作為虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)2的全景采集端5,通過處理,為全景顯示端14提供實時的車周場景信息。
所述雷達模塊7包括激光雷達、毫米波雷達和超聲波雷達三種雷達,用于探測車輛四周的目標,通過第一中央處理單元8處理,并與可見光影像融合,得出目標信息。
所述全景采集端5包括全景攝像設備16和聲音采集設備23,作為采集車周影音信息的設備,用于為虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)2的全景顯示端14提供實時的影音信息。
所述傳統(tǒng)無人駕駛系統(tǒng)1通過internet4與遠程駕駛系統(tǒng)3通信,實時傳 輸車輛運行參數(shù)等信息。
所述虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)2中的全景攝像設備16采集完360度場景信息后,經過第二中央處理單元13處理,經過第二通信單元15利用internet4向全景顯示端14傳輸影像信息,在全景顯示端14展示全景信息。
在非結構道路等復雜路況條件下,駕駛人員通過虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)2的全景顯示端14得到車輛現(xiàn)場信息,通過遠程駕駛系統(tǒng)3向傳統(tǒng)無人駕駛系統(tǒng)1傳送控制信號,遠程駕駛車輛。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明中結合虛擬現(xiàn)實技術的無人駕駛汽車能適應全路況的要求,車內不需要配置駕駛人員,把駕駛員從車內完全解放出來,實現(xiàn)真正意義上的無人駕駛。
附圖說明
圖1為無人駕駛系統(tǒng)邏輯結構圖;
圖2傳統(tǒng)無人駕駛系統(tǒng)結構圖;
圖3虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)結構圖;
圖4遠程駕駛系統(tǒng)結構圖。
具體實施方式
如圖1所示,本實施例提供一種無人駕駛系統(tǒng),包括傳統(tǒng)無人駕駛系統(tǒng)1、虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)2和遠程駕駛系統(tǒng)3,這三部分通過internet4連接從而構成一個完整系統(tǒng)。
圖2是傳統(tǒng)無人駕駛系統(tǒng)1的結構圖,雷達模塊7包括激光雷達、毫米波雷達和超聲波雷達,激光雷達共有2個,分別安裝在前左右轉向燈位置。毫米波雷達共有3個,兩個位于后左右轉向燈位置,一個位置前側正中車標位置。超聲波雷達12個,6個分布于車頭位置,6個位于車尾位置。全景攝像設備11 由4個超廣角鏡頭組成,位置分別是:車的前面正中1個,后面正中1個,左右外后視鏡1個。高精度導航9位于車頂后部。這三種類型傳感器將數(shù)據(jù)傳送到第一中央處理單元8,完成數(shù)據(jù)融合,得出車周信息,并將信息進行分析形成車輛行駛的控制信息發(fā)送給車輛控制系統(tǒng),完成自動無人駕駛。同時第一中央處理單元經過第一通信單元10和internet4與遠程駕駛系統(tǒng)的第三通信單元20進行信息通信,發(fā)送車輛的運行參數(shù)。
圖3是虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)2結構圖,全景攝像設備16由4個超廣角鏡頭組成,可與全景攝像設備11共用4個超廣角鏡頭。4個超廣角鏡頭采集車周影像,傳送到第二中央處理單元13,經過處理形成全景圖像,與聲音采集設備23得到的聲音信息一起經過第二通信單元15和internet4發(fā)送到全景顯示端14,為駕駛人員提供車周的實時影音信息。在非結構道路等復雜路況條件下,駕駛人員根據(jù)車輛周圍的影音和車輛狀態(tài)信息對車輛進行遠程駕駛。全景顯示端14不在車內駕駛室中,而是集中設置在遠程的綜合控制中心,駕駛人員可以為多輛無人駕駛汽車服務,而不僅限于一輛,通過遠程駕駛系統(tǒng)3遙控無人駕駛汽車在非結構化道路上行駛。
圖4是遠程駕駛系統(tǒng)3結構圖,駕駛人員利用虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)2得到的車輛現(xiàn)場影音信息,然后通過人機交互裝置22、方向盤17、油門19、剎車21,經過第三中央處理單元18的處理,把信息通過第三通信單元20發(fā)送到無人駕駛系統(tǒng)端,實現(xiàn)遠程駕駛。
在結構化道路如高速公路上,傳統(tǒng)的無人駕駛系統(tǒng)1控制車輛運行,不需要虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)2和遠程駕駛系統(tǒng)3參與無人駕駛汽車的控制;而在非結構化道路如市區(qū)內的道路和鄉(xiāng)村小路上,依靠傳統(tǒng)無人駕駛系統(tǒng)目前還不能達到自動駕駛、安全可靠的程度,需要虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)2和遠程駕駛系統(tǒng)3參與無人駕 駛汽車的控制。
一種無人駕駛系統(tǒng)工作方法,在非結構化道路的復雜路況條件下,駕駛人員通過虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)2的全景顯示端14得到車輛現(xiàn)場信息,通過遠程駕駛系統(tǒng)3向傳統(tǒng)無人駕駛系統(tǒng)1傳送控制信號,遠程駕駛車輛。