[发明专利]无人小车、基于AR和AI技术的无人车实训平台及方法

说明书

本发明公开了基于AR技术的无人小车、AR虚拟城市系统、AI控制系统、无人车实训平台及方法。其无人车实训平台包括本发明的无人小车、AR虚拟城市系统及AI控制系统；其中：AR虚拟城市系统构建无人小车实训的虚拟城市环境；无人小车在虚拟城市环境中运行，并感知当前的虚拟场景，获取场景传感数据；AI控制系统实时获取虚拟城市环境信息及场景传感数据，结合预设的控制规则，生成控制无人小车运行的控制指令；无人小车根据AI控制系统的控制指令在虚拟城市环境中运行。本发明的无人车实训平台能够模拟其所需的嵌入式、无线通讯以及虚拟场景，AI人工智能算法控制，通过虚实结合技术真正打通无人驾驶技术各个层级所需的开发技术环境。

技术领域

本发明涉及无人驾驶领域，尤其涉及无人小车、AR虚拟城市系统、AI控制系统、AR-AI无人车实训平台及方法。

背景技术

无人驾驶是通过车载传感系统感知道路环境，自动规划行车路线并控制车辆到达预定目标的智能汽车。利用车载传感器来感知车辆周围环境，并根据感知所获得的道路、车辆位置和障碍物信息，控制车辆的转向和速度，从而使车辆能够安全、可靠地在道路上行驶。

无人驾驶AI技术集自动控制、体系结构、人工智能、视觉计算等众多技术于一体，是计算机科学、模式识别和智能控制技术高度发展的产物，但由于该技术涉及到智能控制软硬件开发、无线传感技术、以及核心的人工智能技术，在模拟和实训过程中，传统的纯虚拟仿真无法完整还原其所需的技术环境，而真实的汽车无人驾驶，成本高，预算难，也非常难以用于实验与培训教学应用。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种基于AR技术的无人小车、AR虚拟城市系统、AI控制系统、AR-AI无人车实训平台及方法。具体的，本发明的技术方案如下：

第一方面，本发明公开了一种基于AR技术的无人小车，至少包括：环境感知模块和执行处理模块；其中：所述环境感知模块，用于无人小车在虚拟城市环境中运行时，感知所述虚拟城市环境中的虚拟场景，获取所述虚拟场景传感数据；所述执行处理模块，用于根据控制指令控制所述无人小车在所述虚拟城市环境中运行。

优选地，所述无人小车包括通信芯片，用于将所述场景传感数据通过有线或者无线方式发送给AI控制系统；还用于接收所述AI控制系统的所述控制指令，所述AI控制系统设置在本地服务器/云端服务器。

优选地，所述无人小车包括AI控制系统，用于至少处理所述场景传感数据，生成所述控制指令。

优选地，所述无人小车包括一显示器，所述环境感知模块包括摄像头，所述摄像头前方设置所述显示器，所述显示器，用于显示所述虚拟城市环境；所述摄像头，用于拍摄当前所述虚拟场景的图片；所述摄像头拍摄的所述图片信息，被直接发送或者通过所述通信芯片发送给所述AI控制系统。

优选地，所述环境感知模块还包括：麦克风、环境扫描传感器和/或定位传感器，所述麦克风，用于接受环境中的声音信号，声音信号被直接发送或者通过所述通信芯片发送给所述AI控制系统；所述环境扫描传感器，用于发射环境扫描信号，同时接收由所述AI控制系统发送并由所述通信芯片转发的环境扫描反馈模拟信号，获取障碍物相关信息；所述定位传感器，用于定位所述无人小车当前所处的空间位置；所述无人车的障碍物信息和/或定位信息，被直接发送或者通过所述通信芯片发送给所述AI控制系统。环境扫描传感器包括但不限于激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达、vSLAM系统(结构光传感器、TOF摄像头、(双)鱼眼摄像头)等。

优选地，所述无人小车还包括：车况感知模块，用于获取所述无人小车当前的车况；所述无人小车的车况信息，被直接发送或者通过所述通信芯片发送给所述AI控制系统。

优选地，所述车况感知模块包括：车速感知子模块、状态感知子模块和/或基本信息获取子模块；所述车速感知子模块，用于获取所述无人小车当前的车速；所述状态感知子模块，用于获取所述无人小车当前剩余动能、里程数；所述基本信息获取子模块，用于获取所述无人小车的车身尺寸。