[发明专利]一种自动驾驶车辆的测试方法、装置及系统

权利要求书

1.一种自动驾驶车辆的测试系统，其特征在于，所述自动驾驶车辆的测试系统包括实车控制数据采集模块、测试台架、场景模型建立模块、评价模块，其中：

所述实车控制数据采集模块用于采集被测试的自动驾驶车辆的操控部件的操控数据；

所述测试台架用于根据所述被测试的自动驾驶车辆的操控数据，以及自动驾驶车辆的场景信息，生成场景反馈指令，根据所述场景反馈指令，并结合预先统计的车辆在不同的行驶状态下所对应的摩擦作用力，以及摩擦作用方式控制所述测试台架的电机产生对所述被测试的自动驾驶车辆的反作用力，根据所述反作用力获取所述自动驾驶车辆的状态数据；

所述场景模型建立模块用于建立交通场景模型、交通流模型、自动驾驶车辆动力学模型和环境感知传感器模型，根据交通场景模型和交通流模型，结合环境感知传感器模型，生成操控指令控制所述自动驾驶车辆的操控部件，并结合所述状态数据获取自动驾驶车辆动力学模型在所述交通场景模型的位置数据；其中，所述交通流模型通过采用城市级宏观交通流数据，采用拟合或生成对抗网络学习的方式，生成背景交通流信息，将数据导入微观交通流工具，生成微观交通流数据环境，将微观交通流数据注入自建的自动驾驶车辆动力学仿真平台，得到交通流模型；所述自动驾驶车辆动力学模型通过对所述自动驾驶车辆进行2D或3D动力学建模，所述自动驾驶车辆动力学模型包括制动系统、转向系统和悬架系统的动力学仿真模型，实现自动驾驶车辆纵向加/减速、横向的运动，通过自动驾驶车辆动力学，基于模型预测控制或比例-积分-微分控制器进行描述；

所述评价模块用于根据所述自动驾驶车辆动力学模型在所述交通场景模型的位置数据，以及所述被测试的自动驾驶车辆的状态数据，计算用于评价自动驾驶车辆行驶状态的回报值。

2.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆的测试系统，其特征在于，所述实车控制数据采集模块包括用于采集方向盘的旋转角度的角度传感器，用于采集不同档位的档位开关，以及用于采集踏板行程的行程传感器中的一种或者多种。

3.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆的测试系统，其特征在于，所述测试台架包括模拟电机、实验台控制系统、传感器和转向加载系统中的一项或者多项，其中：

所述模拟电机用于速度控制模拟，以及根据场景中的道路进行滚动阻力模拟；

所述实验台控制系统用于接收自动驾驶车辆系统的决策指令，或者向所述自动驾驶车辆系统发送指令，或者接收人工输入的操控指令；

所述传感器包括转速传感器和转矩传感器，用于检测自动驾驶车辆轮毂转速以及所传递的转矩；

所述转向加载系统用于自动驾驶车辆转向时，由转向加载电机产生阻止车轮转向的转矩，验证自动驾驶车辆自动转向。

4.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆的测试系统，其特征在于，所述评价模块具体用于，根据公式：

计算用于评价自动驾驶车辆行驶状态的回报值，其中：I[[·]]表示指示函数，当函数内部条件满足时取值为1，否则取值为0，为自动驾驶车辆的纵向速度， 为自动驾驶车辆与正前方车道边缘线的距离， 为自动驾驶车辆与车道中轴线的距离，和是自动驾驶车辆转弯时的约束参数，为回报值，x2自动驾驶车辆与正前方车道边缘线的距离阈值，x1为自动驾驶车辆与车道中轴线的距离阈值，和项约束汽车前进方向与车道的方向夹角趋于零，当，项为1，不会对结果产生影响；当，，将使回报值减少。

5.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆的测试系统，其特征在于，所述自动驾驶车辆的测试系统还包括融合模块，所述融合模块用于对场景中的多个自动驾驶车辆的传感数据，以及场景中的多个道路的传感数据进行采集，并对采集的多个传感数据进行融合。