[发明专利]一种车辆在环融合测试系统及方法

说明书

本发明公开了一种车辆在环融合测试系统及方法。一种车辆在环融合测试系统包括：驾驶模拟系统、实时仿真系统以及测试车辆；驾驶模拟系统分别与测试车辆和实时仿真系统通讯连接，驾驶模拟系统用于响应于用户的驾驶操作生成驾驶操作信号，以及基于测试车辆针对实时仿真系统生成的虚拟驾驶事件所做出的操作生成动力学响应；实时仿真系统分别与测试车辆和驾驶模拟系统通讯连接，实时仿真系统用于生成模拟测试场地的虚拟测试场景，以及基于测试车辆的位置姿态信息和虚拟车辆位置信息生成虚拟驾驶事件；测试车辆分别与驾驶模拟系统和实时仿真系统通讯连接，测试车辆用于基于驾驶操作信号和虚拟驾驶事件进行实车测试，并采集测试车辆的位置姿态信息。

技术领域

本发明涉及车辆测试技术领域，尤其涉及一种车辆在环融合测试系统及方法。

背景技术

自动驾驶技术具有功能多样性及场景复杂性的特点，工程开发中需要进行大量不同功能、不同场景及不同规格的自动驾驶功能、性能测试。随着自动驾驶系统针对的自动驾驶等级的提高，为了保证自动驾驶的安全性，要求对测试覆盖度与复杂度提升，其中包含极限场景，这导致自动驾驶系统测试过程的时间及人力成本和测试风险的提高。

自动驾驶系统通常包含：感知模块、决策与规划模块、以及控制模块三个组成部分。在产品开发不同阶段，针对自动驾驶系统开发状态，主要测试工作包括模型在环测试(MIL)、软件在环测试(SIL)、硬件在环测试(HIL)、车辆在环测试(VIL)、驾驶员在环(DIL)以及道路测试(RT)。车辆在环测试(VIL)主要解决车辆动力学仿真精度的问题。

目前的车辆在环测试技术将整个无人驾驶车辆置于车辆运动模拟平台，通过驾驶模拟器来，不能准确模拟车辆动力学模型在真实道路的运动表现，且设备庞大复杂方案可行性低。另一种现有的车辆在环测试技术是基于GPS的虚拟场景注入试验车的在环测试系统中，通过于电脑显示器，虚拟现实眼镜，增强现实显示或车载抬头显示界面，驾驶员需在试验车内乘坐，难以沉浸式地感受到测试虚拟场景中的视觉感受，并且由于视觉感受与体感感知不同步会造成感知眩晕，此外驾驶员在试验车内会具有一定人身安全性隐患。

发明内容

本发明提供了一种车辆在环融合测试系统及方法，以适用于使驾驶员无需坐在真实的测试车辆中就能进行测试，并且能够感受到真实车辆在注入虚拟驾驶事件时的车辆动力学响应，在保证测试准确性的同时能够保证驾驶员的安全性的情况。

根据本发明的一方面，提供了一种车辆在环融合测试系统，包括：驾驶模拟系统、实时仿真系统以及测试车辆；

所述驾驶模拟系统分别与所述测试车辆和所述实时仿真系统通讯连接，所述驾驶模拟系统用于响应于用户的驾驶操作生成驾驶操作信号，以及基于所述测试车辆针对所述实时仿真系统生成的虚拟驾驶事件所做出的操作生成动力学响应；

所述实时仿真系统分别与所述测试车辆和所述驾驶模拟系统通讯连接，所述实时仿真系统用于生成模拟测试场地的虚拟测试场景，以及基于所述测试车辆的位置姿态信息和虚拟车辆位置信息生成虚拟驾驶事件；

所述测试车辆分别与所述驾驶模拟系统和所述实时仿真系统通讯连接，所述测试车辆用于基于所述驾驶操作信号和所述虚拟驾驶事件进行实车测试，并采集所述测试车辆的所述位置姿态信息。

根据本发明的另一方面，提供了一种车辆在环融合测试方法，包括：

实时仿真系统获取真实车辆位置信息和虚拟车辆位置信息；

所述实时仿真系统校准所述真实车辆位置信息和所述虚拟车辆位置信息，得到校准值；

驾驶模拟器系统响应于用户的驾驶操作，生成驾驶操作信号；

测试车辆基于所述驾驶操作信号和虚拟驾驶事件进行实车测试；

所述测试车辆采集位置姿态信息；