[发明专利]无人驾驶在环测试装置及系统

说明书

本发明提供一种无人驾驶在环测试装置及系统，涉及无人驾驶技术领域，该装置中，下位机和车辆测试装置连接；下位机接收上位机所发送的无人驾驶测试指令，根据无人驾驶测试指令，基于虚拟现实环境、整车模型、虚拟摄像头和虚拟雷达所监测的道路环境信息，并结合预设无人驾驶算法，生成仿真车辆的控制信号，以使车辆测试装置根据控制信号模拟仿真车辆的相应操作；控制信号包括：制动信号、转向信号、调速信号及姿态控制信号中至少一项；上位机还接收车辆测试装置所返回的仿真车辆的车辆状态信息，并根据车辆状态信息对仿真车辆进行在环测试。本发明能够通过模拟的仿真车辆进行无人驾驶在环测试，开发周期短、成本低并且安全性高。

技术领域

本发明涉及无人驾驶技术领域，尤其是涉及一种无人驾驶在环测试装置及系统。

背景技术

汽车作为现如今社会最为常用的交通工具之一，一直给人们带来出行的便利。但随着汽车数量的日益增加，随之而来的交通事故，交通堵塞，环境污染的问题日益严重。智能车被认为是未来能够有效解决这些问题的一个关键技术之一，因此智能车也备受社会和科研人员的关注，也是如今汽车领域的一个重要的发展方向。

现有的无人驾驶方案，是基于实车的采用高精度地图、雷达及定位技术等手段来实现的，以期望由电脑来完全控制汽车行驶，达到人在汽车行驶过程中的完全解放。然而，这种方案同时也存在一些问题：由于基于实车，车辆、雷达、摄像头等实现，因而设备成本高，而且需要提供试验场地，在控制算法不成熟的情况下，实车实验有一定的危险性，并且开发周期较长。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种无人驾驶在环测试装置及系统，能够通过模拟的仿真车辆进行无人驾驶在环测试，开发周期短、成本低并且安全性高。

第一方面，本发明实施例提供了一种无人驾驶在环测试装置，包括：下位机和车辆测试装置；

下位机和车辆测试装置连接；车辆测试装置包括：转向系统、制动系统、轮速模拟平台、车身姿态模拟云台中至少一种；

下位机接收上位机所发送的无人驾驶测试指令，根据无人驾驶测试指令，基于虚拟现实环境、整车模型、虚拟摄像头和虚拟雷达所监测的道路环境信息，并结合预设无人驾驶算法，生成仿真车辆的控制信号，以使车辆测试装置根据控制信号模拟仿真车辆的相应操作；控制信号包括：制动信号、转向信号、调速信号及姿态控制信号中至少一项；

上位机还接收车辆测试装置所返回的仿真车辆的车辆状态信息，并根据车辆状态信息对仿真车辆进行在环测试。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，转向系统包括：主动转向电机模块、转角传感器、扭矩传感器、方向盘及转向管柱；

转角传感器和扭矩传感器分别设置于转向管柱上；主动转向电机模块和转向管柱连接，转向管柱与方向盘连接；

主动转向电机模块根据下位机所发送的第一转向信号，控制转向管柱带动方向盘执行转向操作；

转角传感器采集方向盘的转角信号，及转向管柱的扭矩信号；

下位机根据转角信号和扭矩信号，判断车辆转向质量，形成闭环控制。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，转向系统还包括：负载电机模块及转向节臂；

负载电机模块根据下位机所发送的第二转向信号，控制转向节臂执行转向操作，以模拟车辆转向阻力矩。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，主动转向电机模块和负载电机模块均包括：电机驱动器和电机。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，制动系统包括：ESC电子稳定控制系统、轮缸及压力传感器；