[发明专利]一种基于环境感知和多车协同的车载智能控制系统

权利要求书

1.一种基于环境感知和多车协同的车载智能控制系统，其特征在于，包括导航子系统、环境感知子系统、协同控制子系统和行车控制子系统；

所述导航子系统用于根据本车辆的起始地和目的地之间的道路大环境，生成所述本车辆的本车导航路线；所述本车导航路线以车道为单位显示，且基于所述本车辆的外形尺寸，标识所述本车辆相对于所述车道的占用区域，将所述占用区域标示在导航的车道上；

所述环境感知子系统用于所述本车辆在沿所述本车导航路线自动行驶过程中，实时感知路面小环境，生成路面状况数据；

所述协同控制子系统与所述导航子系统连接，所述协同控制子系统用于：所述本车辆与其他车辆共享所述本车导航路线，并接收其他车辆发出的他车导航路线；当所述本车导航路线与所述他车导航路线出现交会点时，按照抵达安全交会范围的顺序，标记行车权限；当标记为第一行车权限的车辆驶离所述安全交会范围或车辆在所述安全交会范围内停止行驶时，将所述第一行车权限转交给标记为第二行车权限的车辆，此时所述被标记为第二行车权限的车辆被标记为第一行车权限；所述安全交会范围用于至少满足一辆车的通行；

所述行车控制子系统分别与所述导航子系统、所述环境感知子系统和所述协同控制子系统连接，所述行车控制子系统用于根据所述本车导航路线，生成所述本车辆的行车方向指令，以及根据所述路面状况数据和所述行车权限，生成行车路线指令；所述行车方向指令和所述行车路线指令用于控制所述本车辆的自动行驶，且在驶离所述安全交会范围以及完成避障后，回到所述本车导航路线上。

2.根据权利要求1所述的基于环境感知和多车协同的车载智能控制系统，其特征在于，所述导航子系统包括地图单元、定位单元和动态优化单元；

所述地图单元用于提供高精度的地图数据，以及基于所述地图数据，将导航信息标示在道路的车道上，以车道为单位，显示导航和道路数据，生成所述本车导航路线；

所述定位单元用于提供高精度的车辆实时位置信息，并将所述实时位置信息标示在所述本车导航路线上；

所述动态优化单元用于根据所述道路大环境的变化，动态调整所述本车导航路线。

3.根据权利要求1所述的基于环境感知和多车协同的车载智能控制系统，其特征在于，所述路面状况数据包括道路标识和障碍物信息；

所述环境感知子系统包括视觉识别单元和雷达探测单元；

所述视觉识别单元用于采集所述本车辆周边的空间视频画面，并根据所述空间视频画面，识别道路标识和障碍物影像；

所述雷达探测单元用于通过雷达波获取所述本车辆周边的障碍物位置数据，并根据所述障碍物位置数据和所述障碍物影像，获取障碍物信息。

4.根据权利要求3所述的基于环境感知和多车协同的车载智能控制系统，其特征在于，所述视觉识别单元包括视频采集设备、图像处理单元和视觉分析单元；

所述视频采集设备采用高清摄像头，所述视频采集设备用于采集车前、车侧、车后所有车道预定距离内的视频信息；

所述图像处理单元用于基于360度全景技术进行拼接整合，生成以车辆为中心的360度全景视频数据，并以0.1s为时间间隔截取视频帧图像，生成连续的、以车辆为中心的360度全景的二维图像序列；

所述视觉分析单元用于基于视觉分析技术，识别每一张二维图像中的道路标识和障碍物影像。

5.根据权利要求1所述的基于环境感知和多车协同的车载智能控制系统，其特征在于，所述协同控制子系统包括数据共享单元、路线分析单元、行车权限分配单元和行车权限转交单元；

所述数据共享单元用于向其他车辆发送所述本车辆前方预设路程距离内的所述本车导航路线，以及接收其他车辆发送的所述他车导航路线；

所述路线分析单元用于：基于所述本车导航路线和所述他车导航路线，判断是否出现导航交会点；若出现所述导航交会点，则生成交会点信息；所述交会点信息包括交会点的位置、与本车间的路程、预计抵达交会点的时间、以及涉及到的其他车辆的速度、距离交会点的路程、预计抵达交会点的时间；

所述行车权限分配单元用于根据所述交会点信息，按照预设的安全交会范围，获取行车权限；

所述行车权限转交单元用于当所述本车辆驶离所述安全交会范围后，将所述行车权限转交给其他车辆。

6.根据权利要求1所述的基于环境感知和多车协同的车载智能控制系统，其特征在于，所述行车控制子系统包括行车方向单元和路线指令单元；

所述行车方向单元用于根据所述本车导航路线，生成所述行车方向指令；

所述路线指令单元用于根据所述路面状况数据和所述行车权限，生成行车路线指令，所述行车路线指令用于规避所述本车导航路线上的障碍物，以及控制所述本车辆在所述安全交会范围内行驶，以及维持所述本车辆在所述本车导航路线上的正确路线。