[发明专利]用于控制和操作自主车辆的设备

说明书

一种设备包括底盘，该底盘容纳控制服务器隔室、计算服务器隔室以及输入输出(IO)子系统隔室。该设备还包括插入到IO子系统隔室中的IO子系统、插入到计算服务器隔室中的计算服务器，以及插入到控制服务器隔室中的控制服务器，该控制服务器经由以太网连接而联接到计算服务器。IO子系统包括一个或多个IO模块，其中IO模块中的至少一些可以联接到传感器。计算服务器经由一些PCIe链路从IO子系统接收传感器数据，并且基于传感器数据来生成规划和控制数据，以控制自主车辆。控制服务器基于从计算服务器接收的规划和控制数据通过将控制命令发送到自主车辆的硬件来控制和操作自主车辆。

技术领域

本发明的实施方式总体涉及操作自主车辆。更具体地，本发明的实施方式涉及用于控制和操作自主车辆的设备。

背景技术

以自主模式运行(例如，无人驾驶)的车辆可以将乘员、尤其是驾驶员从一些或所有驾驶相关的职责中解放出来。当以自主模式运行时，车辆可以使用车载传感器导航到各种位置，从而允许车辆在最少人机交互的情况下或在一些没有任何乘客的情况下行驶。

随着用于自主驾驶设计的人工智能算法的引入，自主车辆的硬件平台需要大量的计算加速器，诸如，专用处理器、FPGA和GPU，以传送软件算法所需的计算能力，这在传统上通过以若干计算机进行托管并且经由以太网进行互连来完成。其还需要在对所有部件提供充分冷却的同时适应车辆后备箱内的气流，所述气流一般向下流动(随后流出)；针对市场上的小型汽车，包装成紧凑的形状因子以装配在小型汽车后备箱中；连接到许多不同类型的传感器；并且提供全系统的高精度时间同步。传统模型往往是不支持大量计算能力并且在没太多考虑汽车后备箱环境的热条件的情况下设计的小型配置。

发明内容

本公开的实施方式提供了一种用于控制和操作自主车辆的设备。

根据本公开的一个方面，用于控制和操作自主车辆的设备可包括：容纳多个隔室的底盘，该隔室可包括控制服务器隔室、计算服务器隔室以及输入输出(IO)子系统隔室；插入到IO子系统隔室中的IO子系统，IO子系统具有多个IO模块，其中IO模块中的一些可联接到一个或多个传感器；插入到计算服务器隔室中的计算服务器，其中计算服务器经由多个外围部件互连表达(PCIe)链路从IO子系统接收传感器数据，并且可基于传感器数据生成规划和控制数据，以控制自主车辆；以及，插入到控制服务器隔室中的控制服务器，控制服务器经由以太网连接而联接到计算服务器，其中控制服务器基于从计算服务器接收的规划和控制命令，通过将多个控制命令发送到自主车辆的硬件来控制和操作自主车辆。

附图说明

本发明的实施方式在附图的各图中以举例而非限制的方式示出，附图中的相同参考数字指示类似元件。

图1A和图1B示出根据本发明的一个实施方式的用于控制和操作自主车辆的硬件平台的立体图。

图2示出根据本发明的一个实施方式的用于操作自主车辆的平台的后视图。

图3示出根据本发明的一个实施方式的用于操作自主车辆的平台的俯视图。

图4示出根据本发明的一个实施方式的用于操作自主车辆的平台的仰视图。

图5示出根据一个实施方式的容纳用于操作自主车辆的平台的底盘的立体图。

图6示出根据本发明的一个实施方式的IO子系统的立体图。

图7示出根据本发明的一个实施方式的计算服务器的立体图。

图8示出根据本发明的一个实施方式的控制服务器的立体图。

图9示出根据本发明的一个实施方式的存储底盘的立体图。

图10示出根据本发明的一个实施方式的以太网交换机模块的立体图。

图11示出根据本发明的一个实施方式的电源单元的立体图。