一种用于无人驾驶汽车的控制系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于无人驾驶汽车的控制系统，包括环境感知设备、共享云平台以及智能决策车脑；环境感知设备，用于采集各辆无人车本身及其周围环境的数据信息，并将采集到的数据信息发送给共享云平台；共享云平台，用于接收环境感知设备发送过来的数据信息，将数据信息处理成驾驶无人车所需要的数据并发送给智能决策车脑；智能决策车脑，用于接收共享云平台发送过来的驾驶无人车所需要的数据，根据该数据确定各辆无人车的控制信息，并根据该控制信息对各辆无人车进行控制。本发明专利技术采用智能决策车脑实现对各辆无人车的控制，所有车辆共享一个车脑，车脑并发控制所有车辆，减少了设备投入，提高了设备利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种用于无人驾驶汽车的控制系统
本专利技术涉及一种用于无人驾驶汽车的控制系统，属于智能汽车

技术介绍
无人驾驶设计均采用智能感知软件+智能决策单元车脑(下文均简称为车脑)进行控制，一台车辆需要一套感知软硬件+车脑，成本高，设备利用率低，可移植性差。且感知和决策单元异构，很难标准化。此外，每台车辆的信息均通过通信方式进行独立感知，感知距离有限，易受障碍物影响，各个车辆交互信息少，交互安全没保障。并且，由于感知软件和车脑均安装在车端，运营环境差，其稳定性和寿命都会大大降低，当车脑出现故障时，现场维修不便。现有研究者提出在互联网+开放共享的思路下，利用云端系统实现智能汽车的控制，同时其他外部系统可以通过接口调用本系统，使得其他系统能够基于本系统下的自动驾驶车辆进行更多场景下的自动驾驶应用。但是，这也仅仅是提出了一个将智能决策单元放在云端，将控制管理系统和车辆进行分离，实现云端对车辆控制的一个设想，并没有给出一个可以实施的具体方案。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于无人驾驶汽车的控制系统，用于解决如何采用云端服务器来实现对车辆的控制问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种用于无人驾驶汽车的控制系统，包括环境感知设备、共享云平台以及智能决策车脑；所述环境感知设备，用于采集各辆无人车本身及其周围环境的数据信息，并将采集到的数据信息发送给共享云平台；所述共享云平台，用于接收环境感知设备发送过来的数据信息，将数据信息处理成驾驶无人车所需要的数据并发送给智能决策车脑；所述智能决策车脑，用于接收共享云平台发送过来的驾驶无人车所需要的数据，根据该数据确定各辆无人车的控制信息，并根据该控制信息对各辆无人车进行控制。进一步的，所述环境感知设备为传感器设备，该传感器设备设置在路上或车辆上。进一步的，所述智能决策车脑设置在云端。进一步的，所述共享云平台设置在云端。进一步的，所述环境感知设备和共享云平台之间以及共享云平台和智能决策车脑之间均通过无线网络通信连接。进一步的，所述无线网络中还设置有安全网关。本专利技术的有益效果是：本专利技术采用共享云平台对多辆无人车本身及其周围环境的数据信息进行处理，并发送给智能决策车脑，由智能决策车脑实现对各辆无人车的控制；只要车脑有足够资源，就可以实现对多台车的控制，所有车辆共享一个车脑，车脑并发控制所有车辆，减少了设备投入，提高了设备利用率。进一步的，通过将传感器与车分离，借助车外传感器增加探测范围，拓宽视野，减少了设备投入，实现资源的最大利用。进一步的，通过将车脑设置在环境较佳的云端，实现车脑与车分离，可以提升车脑稳定性和寿命。附图说明图1是本专利技术用于无人驾驶汽车的控制系统的结构框图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例对本专利技术进行进一步详细说明。本专利技术的用于无人驾驶汽车的控制系统包括感知层、业务处理层、决策层和执行层，其中，感知层设置有环境感知设备，业务处理层设置有共享云平台，决策层设置有智能决策车脑，环境感知设备和共享云平台之间通过无线网络进行通信连接，共享云平台和智能决策车脑之间通过无线网络通信连接，智能决策车脑通过无线网络通信连接执行层内的各辆无人车。具体的，环境感知设备为传感器设备，包括车速测量传感器、摄像头传感器、GPS定位传感器等无人驾驶所需要的各种传感器设备。这些传感器设备可以设置在无人车行驶范围内的道路的路旁或道路上，实现了传感器和车分离，一个传感器可以供多辆无人车使用。感知层内的各传感器设备采集各辆无人车本身及其周围环境的数据信息，并通过网络将采集到的感知数据信息发送给共享云平台。当然，作为其他的实施方式，各传感器设备也可以设置在车辆上。共享云平台实际上是一个设置在云端的数据处理能力较强的处理器，该处理器接收感知层发送过来的数据信息，将数据信息处理成驾驶无人车所需要的业务数据并发送给决策层的智能决策车脑(智能车脑)。其中，业务数据是指环境感知系统获取的图片、视频、运动模型、声音的信息的数字化信息。例如，将感知层发送过来的物体速度、长宽高、方向、轨迹等感知数据进行建模，得到物理世界的数字表达。比如：一个高速运动的车可以抽象出时间、长宽高、速度、方向、现在和将来轨迹、意图；比如一个城市路况可以根据车辆速度、车辆密度、时间等数据判断；比如：几十台车同时出现在岔路口，将会给出每台车轨迹、队形、排队顺序、速度、车距等数据，这样车辆虽然多但是由于都是受同一个大脑控制，且提前规划，将有序、高效的通过复杂路况，避免安全和相互争抢占用资源，提升到了利用率。智能决策车脑是唯一的，也设置在云端，实现了车脑与车的分离。由于云端的环境较佳，可以提升车脑稳定性和寿命。决策层接收业务处理层发送过来的驾驶无人车所需要的业务数据，根据该业务数据确定各辆无人车的控制信息，并根据该控制信息对各辆无人车进行控制。执行层设置有多辆无人车，所有无人车的驾驶情况均受决策层智能决策车脑的控制，共享感知层所感知的所有的信息。在本实施例中，执行层共设置有N辆无人车，相应的，感知层的传感器设备包括对应N辆无人车的N套设置在路端的传感器设备(车外环境感知系统)以及N套设置在车端的传感器设备(车端环境感知系统)。在实际应用时，可以根据情况确定每套设置在路端以及车端的传感器设备的种类及数目。通过决策层，车脑与云端和车端相连，车脑利用云端数据远程驾驶执行层的各辆无人车，通过执行层具体进行无人驾驶操作。需要说明的是，由于智能决策车脑存储有所有的无人车本身及其周围环境的数据信息，车脑可根据这些数据信息来并发确定每辆无人车的驾驶情况，实现一台车脑对多辆无人车的控制，真正实现了数据共享。在特殊情况下，例如在大雾天气，即使摄像头传感器无法采集到各辆无人车周围的影像信息，但是由于车脑掌握有所有车辆的位置等其他信息，依旧可以根据所有车辆的信息，具体确定每辆无人车的控制信息，不影响各辆无人车的驾驶情况。上述的感知层、业务处理层、决策层和执行层构成了一个低耦合高共享的用于无人驾驶汽车的控制系统，通过在各层的无线网络中增加安全网关，在安全的前提下保障车辆运营。通过高速网络，将车端传感器和云端车脑相连，真正实现了一台车脑控制多台无人车，一辆无人车可以通过网络得到障碍物之外或者千里之外的路况。另外，为了保证各无人车的可靠控制，车端系统和云端系统需要是统一的。还可以分时租赁车脑，也可以不使用车脑，此时车脑共享，随需而用，车脑使用率更高效，降低了客户使用费用。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于无人驾驶汽车的控制系统，其特征在于，包括环境感知设备、共享云平台以及智能决策车脑；所述环境感知设备，用于采集各辆无人车本身及其周围环境的数据信息，并将采集到的数据信息发送给共享云平台；所述共享云平台，用于接收环境感知设备发送过来的数据信息，将数据信息处理成驾驶无人车所需要的数据并发送给智能决策车脑；所述智能决策车脑，用于接收共享云平台发送过来的驾驶无人车所需要的数据，根据该数据确定各辆无人车的控制信息，并根据该控制信息对各辆无人车进行控制。

【技术特征摘要】
1.一种用于无人驾驶汽车的控制系统，其特征在于，包括环境感知设备、共享云平台以及智能决策车脑；所述环境感知设备，用于采集各辆无人车本身及其周围环境的数据信息，并将采集到的数据信息发送给共享云平台；所述共享云平台，用于接收环境感知设备发送过来的数据信息，将数据信息处理成驾驶无人车所需要的数据并发送给智能决策车脑；所述智能决策车脑，用于接收共享云平台发送过来的驾驶无人车所需要的数据，根据该数据确定各辆无人车的控制信息，并根据该控制信息对各辆无人车进行控制。2.根据权利要求1所述的用于无人驾驶汽车的控制系统，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵亚涛，徐阳，王亚松，李振山，
申请(专利权)人：郑州宇通客车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41