[发明专利]一种无人驾驶车辆的整车测试方法及系统

说明书

本发明提供一种无人驾驶车辆的整车测试方法，包括：虚拟场景服务器在得出虚拟场景中仿真车辆的坐标数据后，根据此坐标数据获取相应的仿真传感器数据；无人驾驶控制器根据仿真传感器数据得出无人驾驶车辆的控制指令，并发送给无人驾驶车辆整车控制器；无人驾驶车辆根据控制指令移动至下一个位置。实施上述方法的系统，包括本地测试系统与被测试无人驾驶车辆；本地测试系统包括虚拟场景仿真服务器、无人驾驶控制器与数据传输装置a；被测试无人驾驶车辆包括无人驾驶车辆整车控制器、数据传输装置b与车辆状态测量装置；数据传输装置a与数据传输装置b进行数据交互。本发明可以方便无人驾驶车辆控制器与整车的匹配和标定工作，并可缩短无人驾驶车辆的道路测试时间。

技术领域

本发明涉及一种车辆测试方法，尤其是一种无人驾驶车辆的整车测试方法及系统。

背景技术

无人驾驶汽车使用AI技术对车辆进行自动驾驶，因此在无人驾驶车辆能够真正在开放的公共道路行驶之前，除了对车辆及其他部件按照传统方法进行测试外，还需要针对无人驾驶控制平台(无人驾驶控制器)和集成有无人驾驶控制器的整车进行专门的功能验证、可靠性测试及安全性测试。

针对无人驾驶车辆的此类整车测试要求，现有的测试方法可以分为以下三种类型，并且适合于不同的阶段：

1、软件虚拟测试

软件虚拟测试通过数字化手段仿真虚拟交通环境，使用车辆动力学模型仿真自动驾驶汽车。在纯数字环境下，研究模型车辆在遇到各种障碍和车况情况下，无人驾驶控制算法控制下无人驾驶车辆的表现，验证无人驾驶控制算法。

由于使用数学模型来仿真车辆的动态性能，而再精确的数学模型也是对现实的一种简化，因此，这种方法主要用于无人驾驶控制在开发阶段对算法的开发和验证，通过车辆的动力学模型也可实现一些简单的整车匹配和标定工作。

微软公司的AirSim开源自动驾驶仿真系统、NVIDIA公司的DRIVE Constellation仿真系统、Udacity的开源模拟器、百度公司的Apollo开源系统的仿真环境、TASS公司的PreScan系统都属于此种类型。

2、硬件在环测试

硬件在环测试(Hardware-in-Loop)系统将真实的整车引入仿真测试系统中，属于半实物仿真系统的一种。

在硬件在环测试系统中，整车被放置在底盘测功机上或者6自由度平台上，测试系统在车辆周围投射出周围360°的高清虚拟情景，对于一些其他感知传感器(如超声波、雷达、激光雷达等)，则使用测试系统虚拟的信号。

车辆在环测试系统可以部分解决仿真车辆模型不能真实反应实际车辆动态性能以及执行系统(刹车系统、油门系统及转向系统)的真实特性的问题。但是同样存在以下问题：

由于台架的物理限制，不能真实模拟车辆加减速过程、不能测试转向系统(例如，底盘测功机系统仅仅对车辆的纵向动力学进行仿真)；

不是真实道路行驶；

一个功能齐全的6自由度整车测试平台造价昂贵，不是一般公司能够承受。

VI-Grade公司的动态驾驶模拟器、WMG公司的智能车辆3D仿真系统、上海国际汽车城有限公司正在建造的智能网联汽车整车硬件在环实验室即属于此种类型。

3、真实道路测试：

真实道路测试包括封闭园区道路试验和开放道路试验。封闭园区道路试验通过在封闭的园区内建造和实际交通相同的场景和道路并提供给无人驾驶车辆进行真实道路试验。而开放道路试验则是在真实的交通环境中进行无人驾驶车辆的实际运行并进行验证。