[发明专利]无人驾驶汽车停车场入口引导系统及方法

摘要

本发明公开了一种无人驾驶汽车停车场入口引导系统及应用该系统的引导方法，引导系统包括移动互联客户端、车辆引导云平台、设于被引导车辆的车载单元、设于停车场入口处的道闸及图像信息采集设备。引导方法包括下述步骤：引导系统触发；车辆引导云平台对被引导车辆进行车辆初始状态确认；车辆控制参数计算；车辆控制执行，同时车辆引导云平台对车辆行驶进行在线模拟；当触发中断条件时进行中断操作，否则进行下一个步骤；达到结束条件，退出引导。

主权项

1.一种无人驾驶汽车停车场入口引导系统，其特征在于：包括移动互联客户端、车辆引导云平台、设于被引导车辆的车载单元、设于停车场入口处的道闸及图像信息采集设备；所述移动互联客户端用于向车辆引导云平台发出预约指令并接收来自车辆引导云平台的反馈信息；所述车辆引导云平台包括用于储存平台数据的数据储存单元、用于承担引导过程中相关数据运算的数据计算单元、用于承担云平台与被引导车辆、移动互联客户端、互联网之间及云平台各单元之间实时通讯交互的通信单元和用于控制道闸及图像信息采集设备的门禁系统控制单元；所述数据储存单元包括HAD级地图信息数据模块、地图关联视觉特征数据模块、车辆信息数据模块、建议引导路径数据模块、建议车辆控制目标输出量存储数据模块、车载设备状态检测数据模块、停车场停车管理数据模块、车辆控制变量反馈测量数据模块及车辆实时定位数据；其中，所述HAD级地图信息数据模块及地图关联视觉特征数据模块储存用于车辆定位、引导路径规划及车辆行驶在线模拟的数据；所述车辆信息数据模块用于储存车辆参数信息的数据；所述建议引导路径数据模块储存平台给出的被引导车辆从指定区域到停车场入口处停车区域的引导路径的数据；所述建议车辆控制目标输出量存储数据模块储存平台对被引导车辆行进控制量进行解算后所给出的建议输出结果的数据；所述车载设备状态检测数据模块储存车载单元工作状态的数据；所述停车场停车管理数据模块储存停车场停车管理的数据；所述车辆控制变量反馈测量数据模块储存由车辆状态检测设备反馈给平台的实际输出控制量测量值数据及被引导车辆控制状态估计值的数据；所述车辆实时定位数据模块储存被引导车辆的定位信息的数据；所述数据计算单元包括车辆定位模块、引导路径规划 模块、建议车辆控制目标输出量计算模块、车辆控制状态估计模块、引导参数实时修正模块和引导系统运行步骤判断模块；其中，所述车辆定位模块用于根据HAD级地图信息、地图关联视觉特征信息以及车载单元传输图片进行位姿计算；所述引导路径规划模块用于根据车辆位姿、HAD级地图信息以及引导终止停车位置信息给出车辆最优行进路径，以及当平台对两辆以上的车辆进行引导时，对各个车辆的行进路线以及行进时间进行排队协调；所述建议车辆控制目标输出量计算模块用于根据被引导车辆信息、车辆行进建议路径、车辆动力学模型、车辆运动学模型以及经济燃油性约束解算出车辆控制目标输出量；所述车辆控制状态估计模块用于根据实际输出量测量值对被引导车辆状态进行估计；所述引导参数实时修正模块用于根据被引导车辆状态监测数据、被引导车辆实时状态估计数据、被引导车辆实时定位信息对被引导车辆行进建议路径、被引导车辆状态、被引导车辆控制建议输出目标量进行实时修正；所述引导系统运行步骤判断模块用于对车辆的实际控制状态进行在线模拟，并对引导系统触发条件、中断处理条件、终止条件、停车场入口图像采集条件、停车场入口道闸开关条件进行判断；所述通信单元包括System‑Internet通讯单元、System‑vehicle通信单元和内部通信单元；其中，所述System‑Internet通讯单元用于与Internet之间进行通讯；所述System‑vehicle通信单元用于与被引导车辆之间进行信息通讯；所述内部通信单元用于完成平台内部数据调用以及设备信息交互；所述车载单元包括Vehicle‑system通信单元、车载ECU、控制单元和车辆数据采集单元；其中，所述Vehicle‑system通信单元用于与车辆引导云平台之间进行通讯交互；所述车载ECU与Vehicle‑system通信单元相连；所述控制单元用于执行车辆引导输出，并实时反馈实际输出量；所述车辆数据采集单元用于采集车辆车速信息以及车载摄像头图像信息；所述图像信息采集设备用于采集被引导车辆图片，并将车辆图片传输给车辆引导云平台；所述车辆引导云平台传输车辆图片给移动互联客户端，客户端对信息进行确认后道闸打开。