【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及车辆制造，具体地说，涉及一种面向高级别无人驾驶的全矢量动力底盘汽车。
技术介绍
1、高级别无人驾驶是指汽车无人驾驶评级标准中的第四(l4)和第五级(l5)，主要特点是汽车控制、状态监视及失效应对都能够无人进行，被认为是真正的无人驾驶，也是当前智能网联汽车创新的重要方向。其关键核心技术包括感知、决策与执行，执行的关键部分是汽车的底盘系统，而高级别无人驾驶的实现的前提是对车辆底盘进行全矢量控制以充分利用各执行器件的冗余特性，这就对信息传递速率与执行器件响应速度有更高的要求，传统的汽车底盘因其响应速度慢、控制精度低、适应性及冗余度低、以及开发周期长、迭代速度慢等问题，现已无法满足高级别无人驾驶汽车的技术发展需求。为此需要一种面向高级别无人驾驶的全矢量动力底盘汽车来解决上述问题。
技术实现思路
1、本专利技术的内容是提供一种面向高级别无人驾驶的全矢量动力底盘汽车，其能够克服现有技术的某种或某些缺陷。
2、根据本专利技术的一种面向高级别无人驾驶的全矢量动力底盘汽车，其包括智驾域、座舱域和全矢量动力域，智驾域完成环境感知与智能决策，座舱域完成实时交互信息显示、人机交互监测与干预，全矢量动力域完成整车线控执行协同控制与冗余控制，以满足自动驾驶多向运动控制要求。
3、作为优选，所述智驾域包括感知系统和决策系统，感知系统包括车身搭载的视觉摄像头、毫米波雷达、激光雷达和定位系统，用于检测车辆周边环境、运动状态与位置信息；决策系统通过智驾域ecu信息处理进行无人驾驶
4、作为优选，所述座舱域包括座舱域ecu、电池、车体、座椅、人机交互系统及车用电器附件，通过座舱域ecu实现交互信息显示、人机交互监测与干预以及信息可视化与座舱电器电子控制。
5、作为优选，所述全矢量动力域包括全矢量动力域ecu、车辆位姿传感器和多个动力底盘角模块。
6、作为优选，每一个动力底盘角模块包括角模块控制器dcu、轮毂驱动电机、液压制动系统、转向电机、空气弹簧和磁浮主动悬架；全矢量动力域ecu负责调控整车动力输出和动力底盘角模块的驱动动态协调、转向系统与驱动系统的动态协调、电制动与液压制动的动态协调、驱动系统与磁浮主动悬架系统的动态协调，实现多动力底盘角模块多零部件的冗余协同。
7、作为优选，所述角模块控制器dcu用于控制轮毂驱动电机进行驱动及电机制动、控制转向电机实现转向动作、控制空气弹簧的高度调节和控制磁浮主动悬架的阻尼调节。
8、作为优选，动力底盘角模块通过顶部的法兰盘连接在车身上。
9、作为优选，智驾域ecu与中央网关通过ethernet进行通讯，座舱域ecu与中央网关通过lin进行通讯，全矢量动力域ecu与中央网关通过can进行通讯；全矢量动力域ecu与角模块控制器dcu通过can进行通讯。
10、作为优选，全矢量动力域ecu根据传感器、角模块控制器dcu反馈信息及智驾域ecu发出的决策指令，进行动力分配及协同控制最优化计算，进行底盘驱制动、转向协同控制及车身姿态实时调整。
11、作为优选，角模块控制器dcu控制角模块执行器，角模块执行器包括驱动执行器、制动执行器、转向执行器和悬架执行器，驱动执行器用于驱动电机的执行，制动执行器用于液压制动系统的执行，转向执行器用于转向电机的执行，悬架执行器用于空气弹簧及磁浮主动悬架的执行。
12、本专利技术的有益效果如下：
13、本专利技术可以满足高级别自动驾驶多向运动控制要求；本专利技术提出的全矢量动力底盘，可以集驱动、制动、转向与悬架于一体、纵-横-垂全矢量控制且可模块化设计，实现底盘与车身分体设计，实现最大限度的解耦，增强汽车设计开发效率；本专利技术提出的信息交互架构，可以满足高级别无人驾驶对信息传递速率及多向协同控制的需要；本专利技术提出的高级别无人驾驶全矢量动力底盘汽车多向运动整体协同控制、驱动系统冗余协同控制、转向系统冗余协同控制、制动系统冗余协同控制、悬架系统冗余协同控制技术方案响应速度快、控制精度高、适应性及冗余度高、开发周期短、迭代速度快，能节省空间布局，可以更好地满足高级别无人驾驶场景。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种面向高级别无人驾驶的全矢量动力底盘汽车，其特征在于：包括智驾域、座舱域和全矢量动力域，智驾域完成环境感知与智能决策，座舱域完成实时交互信息显示、人机交互监测与干预，全矢量动力域完成整车线控执行协同控制与冗余控制，以满足自动驾驶多向运动控制要求。
2.根据权利要求1所述的一种面向高级别无人驾驶的全矢量动力底盘汽车，其特征在于：所述智驾域包括感知系统和决策系统，感知系统包括车身搭载的视觉摄像头、毫米波雷达、激光雷达和定位系统，用于检测车辆周边环境、运动状态与位置信息；决策系统通过智驾域ECU信息处理进行无人驾驶决策。
3.根据权利要求2所述的一种面向高级别无人驾驶的全矢量动力底盘汽车，其特征在于：所述座舱域包括座舱域ECU、电池、车体、座椅、人机交互系统及车用电器附件，通过座舱域ECU实现交互信息显示、人机交互监测与干预以及信息可视化与座舱电器电子控制。
4.根据权利要求3所述的一种面向高级别无人驾驶的全矢量动力底盘汽车，其特征在于：所述全矢量动力域包括全矢量动力域ECU、车辆位姿传感器和多个动力底盘角模块。
5.根据权利要求4
6.根据权利要求5所述的一种面向高级别无人驾驶的全矢量动力底盘汽车，其特征在于：所述角模块控制器DCU用于控制轮毂驱动电机进行驱动及电机制动、控制转向电机实现转向动作、控制空气弹簧的高度调节和控制磁浮主动悬架的阻尼调节。
7.根据权利要求6所述的一种面向高级别无人驾驶的全矢量动力底盘汽车，其特征在于：动力底盘角模块通过顶部的法兰盘连接在车身上。
8.根据权利要求7所述的一种面向高级别无人驾驶的全矢量动力底盘汽车，其特征在于：智驾域ECU与中央网关通过Ethernet进行通讯，座舱域ECU与中央网关通过LIN进行通讯，全矢量动力域ECU与中央网关通过CAN进行通讯；全矢量动力域ECU与角模块控制器DCU通过CAN进行通讯。
9.根据权利要求8所述的一种面向高级别无人驾驶的全矢量动力底盘汽车，其特征在于：全矢量动力域ECU根据传感器、角模块控制器DCU反馈信息及智驾域ECU发出的决策指令，进行动力分配及协同控制最优化计算，进行底盘驱制动、转向协同控制及车身姿态实时调整。
10.根据权利要求9所述的一种面向高级别无人驾驶的全矢量动力底盘汽车，其特征在于：角模块控制器DCU控制角模块执行器，角模块执行器包括驱动执行器、制动执行器、转向执行器和悬架执行器，驱动执行器用于驱动电机的执行，制动执行器用于液压制动系统的执行，转向执行器用于转向电机的执行，悬架执行器用于空气弹簧及磁浮主动悬架的执行。
...【技术特征摘要】
1.一种面向高级别无人驾驶的全矢量动力底盘汽车，其特征在于：包括智驾域、座舱域和全矢量动力域，智驾域完成环境感知与智能决策，座舱域完成实时交互信息显示、人机交互监测与干预，全矢量动力域完成整车线控执行协同控制与冗余控制，以满足自动驾驶多向运动控制要求。
2.根据权利要求1所述的一种面向高级别无人驾驶的全矢量动力底盘汽车，其特征在于：所述智驾域包括感知系统和决策系统，感知系统包括车身搭载的视觉摄像头、毫米波雷达、激光雷达和定位系统，用于检测车辆周边环境、运动状态与位置信息；决策系统通过智驾域ecu信息处理进行无人驾驶决策。
3.根据权利要求2所述的一种面向高级别无人驾驶的全矢量动力底盘汽车，其特征在于：所述座舱域包括座舱域ecu、电池、车体、座椅、人机交互系统及车用电器附件，通过座舱域ecu实现交互信息显示、人机交互监测与干预以及信息可视化与座舱电器电子控制。
4.根据权利要求3所述的一种面向高级别无人驾驶的全矢量动力底盘汽车，其特征在于：所述全矢量动力域包括全矢量动力域ecu、车辆位姿传感器和多个动力底盘角模块。
5.根据权利要求4所述的一种面向高级别无人驾驶的全矢量动力底盘汽车，其特征在于：每一个动力底盘角模块包括角模块控制器dcu、轮毂驱动电机、液压制动系统、转向电机、空气弹簧和磁浮主动悬架；全矢量动力域ecu负责调控整车动力输出和动力底盘角模块的驱动动态协调、转向系统与驱动系统的动态协调、电制动与液压制动的动态协调、驱动系统与磁浮主动悬架系统...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨明亮，刘亚磊，丁渭平，朱洪林，刘力源，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：
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