[发明专利]一种基于无人驾驶车的上下坡控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于无人驾驶车的上下坡控制系统，其包括：集中控制器，以及安装在车辆与电控底盘接合部前方的两个交叉红外测距探测器；其中，两个交叉红外测距探测器在竖直方向形成夹角；集中控制器，与两个交叉红外测距探测器通信连接，用于根据两个交叉红外测距探测器上传的红外信号，计算车辆前方的坡道倾斜角，并结合预设的上下坡车速实时控制数学模型，获取坡道倾斜角对应的车辆安全通行速度，且判断车辆的当前速度是否大于车辆安全通行速度，若是，则输出减速指令至整车控制器，通过整车控制器控制车辆在上下坡前减速至车辆安全通行速度。本发明可以实现复杂环境下道路的上下坡车速控制，满足无人驾驶面对开放道路的上下坡自动限速场景。

技术领域

本发明涉及汽车控制技术领域，尤其涉及一种基于无人驾驶车的上下坡控制系统及方法。

背景技术

目前市面上无人驾驶车辆既定车辆的线路还是依靠的传统电子地图和高精电子地图。传统电子地图大多是依靠GPS信号进行地图绘制建模，这类地图无法精准显示路段上下坡角度，无人驾驶车辆在行驶过程中无法精准判断上下坡的角度，如果无法即使减速会造成底盘刮擦。现在的无人驾车的周车传感器大多安装在底盘前后，一旦刮擦会造成前后方传感器失效引起更大的事故。

主流的无人驾驶上下坡控制基于电子高精地图；通过高精地图标注的道路上下坡倾角对车辆进行限速。通过高精地图的道路标注进行车速修正是面向大型区域的通用解决方法，但是高精地图绘制周期长，成本高。如果依靠水平陀螺仪或者高精地图，只能判断车辆行驶的水平角度，无法判断车辆与当前路面的相对角度，无法做到实时对当前行驶速度精准修正，无法实现复杂环境下道路的上下坡车速控制。

因此，需要一种上下坡控制方法，可以实现复杂环境下道路的上下坡车速控制，满足无人驾驶面对开放道路的上下坡自动限速场景。

发明内容

本申请实施例通过提供一种基于无人驾驶车的上下坡控制系统及方法，可以实现复杂环境下道路的上下坡车速控制，满足无人驾驶面对开放道路的上下坡自动限速场景。

本发明提供一种基于无人驾驶车的上下坡控制系统，其包括：集中控制器，以及安装在车辆与电控底盘接合部前方的两个交叉红外测距探测器；其中，所述两个交叉红外测距探测器在竖直方向形成夹角；

所述集中控制器，与所述两个交叉红外测距探测器通信连接，用于根据所述两个交叉红外测距探测器上传的红外信号，计算所述车辆前方的坡道倾斜角，并结合预设的上下坡车速实时控制数学模型，获取所述坡道倾斜角对应的车辆安全通行速度，且判断所述车辆的当前速度是否大于所述车辆安全通行速度，若是，则输出减速指令至整车控制器，以通过所述整车控制器控制所述车辆在上下坡前减速至所述车辆安全通行速度。

优选的，所述两个交叉红外测距探测器之间的夹角不超过预设角度，所述预设角度是根据所述车辆前方坡道的预设坡度值，所述交叉红外测距探测器可探测的最远距离，所述车辆的最短安全制动距离以及所述两个交叉红外测距探测器的离地距离计算得到。

优选的，所述集中控制器，还用于在根据所述红外信号，以及所述两个交叉红外测距探测器安装的水平角度、所述两个交叉红外测距探测器与车头的水平距离，以及所述车辆的底盘的离地距离，计算所述车辆与前方坡道的距离，且在所述车辆行驶至预设距离处，输出减速指令至整车控制器。

优选的，所述预设距离为所述车辆与其前方坡道的距离，且所述预设距离大于所述车辆制动最大安全距离。

优选的还包括：

设置在所述车辆的底盘上的垂直红外测距探测器；所述垂直红外测距探测器，与所述集中控制器通信连接，用于获取所述车辆的最低离地数据，并将所述最低离地数据发送至所述集中控制器；