[发明专利]一种自动驾驶故障仿真系统及方法

权利要求书

1.一种自动驾驶故障仿真系统，包括仿真环境，用于对自动驾驶车辆进行仿真，其特征在于，还包括：

仿真模块，包括传感器模块及执行模块，所述传感器模块和所述执行模块被设置于所述自动驾驶车辆上，并分别用于生成原始传感数据和执行执行指令；

传感故障注入模块，用于接收所述仿真模块传输的所述原始传感数据，还用于注入传感故障，生成实际传感数据；

控制器模块，用于基于所述实际传感数据，生成原始执行指令；

执行故障注入模块，用于接收所述控制模块传输的所述原始执行指令，还用于注入执行故障，生成实际执行指令；

其中，所述执行模块执行所述实际执行指令以使得所述自动驾驶车辆运动，所述传感器模块基于所述运动和所述仿真环境来生成所述原始传感数据。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，

所述传感器模块包括IMU模块，所述原始传感数据包括原始加速度和原始角速度；

所述传感故障包括尺度因子和IMU零偏。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述注入传感故障，生成实际传感数据，包括：

按照如下方法注入所述尺度因子和所述IMU零偏：

[a_x,a_y,a_z]₁＝[f_ax·a_x+baise_ax,f_ay·a_y+baise_ay,f_az·a_z+baise_az]

[ω_x,ω_y,ω_z]₁＝[f_ωx·ω_x+baise_ωx,f_ωx·ω_y+baise_ωy,f_ωx·ω_z+baise_ωz]

其中，[a_x,a_y,a_z]为所述原始加速度，[ω_x,ω_y,ω_z]为所述原始角速度；所述实际传感数据包括实际加速度[a_x,a_y,a_z]₁和实际角速度[ω_x,ω_y,ω_z]₁；f_*为所述尺度因子，baise_*为所述IMU零偏。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述传感故障还包括标定故障；所述注入传感故障，生成实际传感数据，还包括：

按照如下方法注入所述标定故障：

其中，所述实际传感数据还包括实际加速度和实际角速度/δθ_imu、δψ_imu、δφ_imu分别为所述IMU模块在俯仰方向、偏航方向、横滚方向上注入的标定故障；R_*为绕相应坐标轴旋转的转换矩阵。

5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，

所述传感器模块包括摄像头模块，所述原始传感数据包括原始位置和原始朝向；

所述传感故障包括姿态角故障。