[发明专利]车辆驾驶系统及方法

说明书

本发明提供了一种车辆驾驶系统及方法，所述自动驾驶控制器负责环境感知及路径规划的任务，并将所述规划路径发送给所述车辆运动域控制器，所述车辆运动域控制器对所述规划路径进行验证，实现了关键功能的冗余设计，若所述自动驾驶控制器出现故障，规划的路径有问题，所述车辆运动域控制器可以及时发现，提高了车辆驾驶系统的稳定性及安全性，进一步，由于所述车辆运动域控制器直接协调所述车辆的转向系统、制动系统及动力系统按照所述规划路径行驶，大大缩短了控制执行部分的通讯路径，减少了通讯延时，提高了所述车辆驾驶系统的实时性。

技术领域

本发明涉及汽车电子控制技术领域，尤其涉及一种车辆驾驶系统及方法。

背景技术

在现有的自动驾驶车辆(按SAE自动驾驶等级划分L3、L4)中，在自动驾驶状态下，控制过程一般分为环境感知、路径规划和控制执行三个部分，在环境感知部分，车辆驾驶系统通过车辆上设置的多种传感器的信息进行信息融合，再建立所述车辆行驶周边的环境模型，然后再根据所述车辆行驶周边的环境模型、车辆自身的状态和意图，进行路径规划，例如车道内巡航、跟驰、变道超车等，最后所述车辆驾驶系统通过控制所述车辆的转向系统、动力系统及制动系统，使车辆跟随已规划的路径行驶。

但现有的车辆驾驶系统中，自动驾驶控制器承担了自动驾驶状态下的环境感知、路径规划和控制执行的所有功能，无冗余设计，在自动驾驶状态下，如果自动驾驶控制器出现故障，车辆驾驶系统将进入不可控的状态。

发明内容

本发明的目的在于提供一种车辆驾驶系统及方法，以提高现有的车辆驾驶系统的稳定性。

为了达到上述目的，本发明提供了一种车辆驾驶系统，应用于一车辆上，所述车辆驾驶系统包括自动驾驶控制器及车辆运动域控制器，当所述车辆在自动驾驶状态下时，所述自动驾驶控制器接收所述车辆的传感器发送的环境信息，通过所述环境信息进行路径规划，并将规划路径发送给所述车辆运动域控制器；

所述车辆运动域控制器接收所述车辆的传感器发送的环境信息，并根据所述环境信息对所述规划路径进行验证，所述规划路径验证通过后，所述车辆运动域控制器控制所述车辆的转向系统、制动系统及动力系统按照所述规划路径行驶。

可选的，所述车辆的传感器包括雷达和/或摄像头。

可选的，所述环境信息包括路面的障碍物类型、障碍物的坐标位置及所述车辆的可行驶区域。

可选的，所述自动驾驶控制器根据所述环境信息、所述车辆的行驶状态及所述车辆的目的地进行路径规划。

可选的，当所述车辆为传统汽油车辆时，所述车辆的动力系统包括发动机控制器；当所述车辆为新能源车辆时，所述车辆的动力系统包括所述发动机控制器及电机控制器。

可选的，当所述车辆为传统汽油车辆时，所述车辆运动域控制器发送驱动信息给所述发动机控制器，所述发动机控制器控制发动机为所述车辆提供动力。

可选的，当所述车辆为新能源车辆时，所述车辆运动域控制器发送所述驱动信息给所述发动机控制器或者所述电机控制器，所述发动机控制器控制发动机为所述车辆提供动力，或者所述电机控制器控制电机为所述车辆提供动力。

可选的，当所述车辆在非自动驾驶状态下时，所述车辆运动域控制器直接获取所述车辆的驾驶员的操作输入，并控制所述车辆的转向系统、制动系统及动力系统按照所述驾驶员的操作输入行驶。

本发明还提供了一种车辆驾驶方法，所述车辆驾驶方法包括：

提供所述车辆驾驶系统，在自动驾驶状态下，所述自动驾驶控制器接收所述车辆的传感器发送的环境信息，通过所述环境信息进行路径规划，并将所述规划路径发送给所述车辆运动域控制器；