[发明专利]无人驾驶小车控制系统及控制方法、无人驾驶小车

说明书

本发明公开适用于室内的无人驾驶小车控制系统，包括主控制板和智能终端；当无人驾驶小车在室内行驶时，超宽带定位单元将检测到的无人驾驶小车的当前的位置信息传送给所述微处理器单元，惯性导航单元将计算得到的无人驾驶小车当前的位姿信息传送给微处理器单元，智能终端通过无线通信单元将目标位置信息发送给微处理器单元，微处理器单元对超宽带定位单元传送的位置信息、惯性导航单元传送的位姿信息以及所接收的目标位置信息进行融合处理生成指示用的位姿信息和路径导航信息，并将该指示用的位姿信息和路径导航信息一同传送给车辆控制单元，车辆控制单元根据指示用的位姿信息和路径导航信息对无人驾驶小车进行控制。

技术领域

本发明涉及车辆导航技术及车辆自动控制领域，具体涉及一种高精度自主导航的无人驾驶小车控制系统及控制方法、无人驾驶小车。

背景技术

无人驾驶小车(Automated Driving Vehicle，简称ADV)是通过车载传感系统感知道路、车辆位置和障碍物信息，控制车辆的转向和速度，使车辆按照指定的导引路径安全、可靠地行驶并到达预定目的地的智能车辆，是计算机科学、模式识别和智能控制技术高度发展的产物。

无人驾驶小车经历了概念研究、模型试验、样车研制、设计定型、小批量生产供货等几个阶段的发展，其大体可以分为两大类：一类是遥控车辆，另一类是自主导航车辆。遥控车辆主要依靠有线、无线及网络方式有操纵者远程控制实现无人驾驶；自主导航车辆又可以称为智能化车辆或者移动机器人，一般是利用安装在车体上的视觉传感器、激光测距仪来感知车辆周围的环境，利用GPS、陀螺仪、组合惯导等进行定位定向。

但是，目前大部分无人驾驶小车控制系统存在着体积大、单元化程度不高、集成度低、灵活性欠缺、结构复杂、生产周期长、维护不便等问题，使得无人驾驶小车在使用过程中经常出现问题，不但不能有效节省人力，反而增加人员跟踪管理使用情况。

发明内容

本发明是鉴于现有技术中存在的上述问题而做出的，其目的在于提供一种体积小、单元化程度和集成度高且能实现车辆的精准导航的无人驾驶小车控制系统及方法，以及无人驾驶小车。

用于实现上述目的的本发明的适用于室内的无人驾驶小车控制系统，包括主控制板和智能终端；所述主控制板上设有微处理器单元、超宽带定位单元、惯性导航单元、无线通信单元以及车辆控制单元；所述主控制板通过所述无线通信单元与所述智能终端通信；当无人驾驶小车在室内行驶时，所述超宽带定位单元将检测到的无人驾驶小车的当前的位置信息传送给所述微处理器单元，所述惯性导航单元将计算得到的无人驾驶小车当前的位姿信息传送给所述微处理器单元，位姿信息包括位置信息、加速度、速度、航向角，所述智能终端通过所述无线通信单元将目标位置信息发送给所述微处理器单元，所述微处理器单元对所述超宽带定位单元传送的位置信息、所述惯性导航单元传送的位姿信息以及所接收的目标位置信息进行融合处理生成指示用的位姿信息和路径导航信息，并将该指示用的位姿信息和路径导航信息一同传送给所述车辆控制单元，所述车辆控制单元根据所述指示用的位姿信息和路径导航信息对无人驾驶小车进行控制。

进一步，还包括传感器单元，该传感器单元用于检测障碍物的存在与否，并在检测到障碍物的存在时，向所述微处理器单元发送障碍物的位置信息，所述微处理器单元根据所述障碍物的位置信息生成避让指示和路径导航信息，并将该避让指示和路径导航信息传送给所述车辆控制单元，所述车辆控制单元根据所述避让指示和路径导航信息对无人驾驶小车进行控制。

进一步，所述主控制板还包括数据存储单元、I/O控制单元和扩展接口。

进一步，所述主控制板通过可拆卸的方式固定在无人驾驶小车上。

用于实现上述目的的本发明的适用于室内外导航的无人驾驶小车，包括小车主体和上述的无人驾驶小车控制系统。