[发明专利]一种自动驾驶控制系统、控制方法及设备

说明书

本发明涉及一种自动驾驶控制系统，包括主控制器、备份控制器、转向执行机构以及制动执行机构，转向执行机构包括主转向控制器以及备份转向控制器，制动执行机构包括主制动控制器以及备份制动控制器，备份控制器用于在接收到主控制指令时，分解主控制指令得到备份转向控制指令和备份制动控制指令，将备份转向控制指令发送至转向执行机构，将备份制动控制指令发送至制动执行机构；控制系统用于在监测到主控制器、主转向控制器和主制动控制器中的任一器件发生异常时，控制转向执行机构执行备份转向控制指令，并控制制动执行机构执行备份制动控制指令。实施本发明，可解决自动驾驶控制系统在任意控制器或执行机构单点失效时，系统无法正常运行的问题。

技术领域

本发明涉及自动驾驶，特别涉及一种自动驾驶控制系统、方法及设备。

背景技术

汽车正在面向自动化、网联化、电动化、共享化四个领域发展，其中自动驾驶技术是当前汽车产业发展的重中之重，不仅对行业发展产生巨大影响，而且引领未来出行模式的重大变革。

未来为了进一步实现L3、L4级别的高度自动驾驶系统，需要全面提升系统的可靠性，对感知、决策、执行系统以及软件、硬件设备都提出了更高的要求。其中，控制器及执行机构的备份冗余是实现高度自动驾驶所不可或缺的。

L3、L4级别的高度自动驾驶需要以更高的的可靠性来执行驾驶任务，才能够将驾驶员从驾驶任务中解放出来，提供给驾驶员Eyes-Off、Minds-Off的驾乘体验。而为了实现这样的高可靠性系统，需要控制器、执行机构均达到ASIL D级别的功能安全可靠性。为了实现这样的高可靠性系统，需要控制器、执行机构均达到ASIL D级别的功能安全可靠性，而现有单一ECU及架构的自动驾驶系统无法实现ASIL D级别的功能安全可靠性。

发明内容

针对现有技术的上述问题，本发明的目的在于提供一种自动驾驶控制系统、方法及设备，以解决现有单一架构的自动驾驶系统在任意控制器或执行机构单点失效的情况下，系统无法正常运行的问题。

本发明第一方面提供一种自动驾驶控制系统，所述控制系统包括控制装置以及执行装置，所述控制装置包括主控制器以及备份控制器，所述执行装置至少包括转向执行机构以及制动执行机构，所述转向执行机构至少包括主转向控制器以及备份转向控制器，所述制动执行机构至少包括主制动控制器以及备份制动控制器，其中，

所述备份控制器，用于在接收到主控制指令时，对所述主控制指令进行分解，得到备份转向控制指令以及备份制动控制指令，将所述备份转向控制指令发送至所述转向执行机构，将所述备份制动控制指令发送至所述制动执行机构；所述控制系统用于在监测到所述主控制器、主转向控制器和主制动控制器中的任一器件发生异常时，控制所述转向执行机构执行所述备份转向控制指令，并控制所述制动执行机构执行所述备份制动控制指令。

进一步地，所述主转向控制器用于在控制系统监测到所述主控制器、主转向控制器和主制动控制器中的任一器件发生异常时，向所述备份转向控制器发送第一响应控制指令，所述第一响应控制指令用于指示所述备份转向控制器响应所述备份转向控制指令；所述主制动控制器用于在控制系统监测到所述主控制器、主转向控制器和主制动控制器中的任一器件发生异常时，向所述备份制动控制器发送第二响应控制指令，所述第二响应控制指令用于指示所述备份制动控制器响应所述备份制动控制指令。

进一步地，所述备份转向控制器用于在预设周期内未接收到所述主转向控制器的控制指令时，所述备份转向控制器响应所述备份转向控制指令；所述备份制动控制器用于在设定周期内未接收到所述主制动控制器的响应指令时，所述备份制动控制器响应所述备份制动控制指令。

进一步地，所述备份转向控制器用于在检测到与所述主转向控制器通讯中断时，所述备份转向控制器响应所述备份转向控制指令；所述备份制动控制器用于在检测到与所述主制动控制器通讯中断时，所述备份制动控制器响应所述备份制动控制指令。