[发明专利]基于数字孪生场景的低延时远程遥控方法和系统

权利要求书

1.一种基于数字孪生场景的低延时远程遥控方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)采用激光雷达采集现实场景的数据，通过激光SLAM的方式收集激光雷达点云数据并且构建点云地图，将场景三维的信息转化为道路的OpenDrive格式的信息，再将OpenDrive格式的地图导入到可视化仿真器，获得场景的三维重建数字孪生场景；

2)将自动驾驶车辆在行驶过程中基于点云地图定位得到的位姿信息传输给数字孪生服务器，数字孪生服务器将获取的位姿数据存储在数据库当中，并以一定频率同步到可视化仿真器中，可视化仿真器通过位姿数据更新车辆的状态，从而能够被远程遥控者观察；远程遥控者通过观察可视化仿真器来遥控现实场景中的车辆，其中，产生的遥控指令通过数字孪生服务器中转发送给现实场景中的车辆；

3)车辆在运行过程中，位姿信息得到更新，同步更新到数字孪生服务器上，从而进一步更新可视化仿真器中车辆的位姿，形成开环的远程遥控控制。

2.根据权利要求1所述的基于数字孪生场景的低延时远程遥控方法，其特征在于，步骤1)中，所述激光雷达采集的现实场景的数据为点云数据。

3.根据权利要求1所述的基于数字孪生场景的低延时远程遥控方法，其特征在于，步骤1)中，所述将场景三维的信息转化为道路的OpenDrive格式的信息具体为，通过CAD软件，通过人工或自动的方式将激光雷达点云地图中场景三维的信息转化为道路的OpenDrive格式的信息。

4.根据权利要求1所述的基于数字孪生场景的低延时远程遥控方法，其特征在于，步骤2)中，数字孪生服务器通过Spring-Boot的方式构建，自动驾驶车辆使用NDT定位方式通过10-100HZ的频率向数字孪生服务器上传自身的位姿信息。

5.根据权利要求1所述的基于数字孪生场景的低延时远程遥控方法，其特征在于，步骤2)中，可视化仿真器向数字孪生服务器发送控制指令，其中，控制指令通过TCP连接传送，控制指令构成如下：

6.根据权利要求5所述的基于数字孪生场景的低延时远程遥控方法，其特征在于，控制指令中，定义其Type为0x23，data里面包含了控制车辆需要的数据，现实场景中的车端接受到控制指令之后，根据data中数据进行控制。

7.根据权利要求6所述的基于数字孪生场景的低延时远程遥控方法，其特征在于，所述data中的数据包括：车辆需要控制的速度、车辆轮胎的转角、车辆刹车和车辆档位。

8.一种基于数字孪生场景的低延时远程遥控系统，其特征在于包括：

可视化仿真器，所述的可视化仿真器内具有三维重建的数字孪生场景，可视化仿真器根据数字孪生服务器同步过来的车辆位姿数据更新数字孪生场景中的车辆状态；远程遥控者观察可视化仿真器中车辆位置，并使用遥控产生场景中的车辆的遥控指令，并将其发送给数字孪生服务器进行中转；

数字孪生服务器，其获取并存储自动驾驶车辆在行驶过程中的位姿信息，并以一定频率同步到可视化仿真器中，数字孪生服务器还将可视化仿真器发送过来的遥控指令传输给现实场景中的车辆；

自动驾驶车辆，基于点云地图以及激光雷达数据匹配获取自身的位姿信息，并将位姿信息实时传输给数字孪生服务器，自动驾驶车辆根据数字孪生服务器传输过来的控制指令对自身进行控制。