[实用新型]一种智能自动矢量驾驶执行系统

说明书

本实用新型公开了一种智能自动矢量驾驶执行系统，包括执行器和控制器，控制器包括接收模块，用于接收整车控制器的指令，一个即时车辆目标运动矢量和一个预备目标运动矢量；判断模块，用于判断整车控制器的指令是否正确；深度自学习模块，根据判断模块的判断结果自主选择执行命令、采用原程序中设置的对应措施、向云端搜索方案或求救。本实用新型包含了动力总成以外的转向总成，还改变了控制方式，给予执行层的自主求学和选择执行的权利。

技术领域

本实用新型涉及汽车驱动系统，尤其是自动驾驶技术领域里的动力总成系统。

背景技术

人们对车辆自动驾驶的需求越来越明显，自动驾驶的研发工作进展很快，具有自动驾驶 L2的车辆已经上市。

自动驾驶系统可以分为三大部分：感知层、决策层、和执行层。感知层依赖于多种传感器，包括：摄像头、毫米波雷达、超声波雷达、激光雷达、夜视红外、定位系统、惯性测量单元、车联网等，在有人驾驶的情况下还有驾驶员动机识别等。

决策层包括控制中心，主要任务是根据感知部分得到的信息决定朝哪里走？走多快？这就是一个对车辆进行矢量控制的问题。简单的路径和环境可以容易做出决策，复杂的路径和环境需要很多方面的考虑，比较复杂。

一旦决策层给出了方向和速度，那么依赖的就是执行层面的执行力了。如果执行层执行不到位，再好的传感器，再好的决策都无济于事，甚至导致车毁人亡的悲剧发生。

现今由人工操作的车辆也要执行驾驶员的指令。不过，行驶方向完全由驾驶员通过旋转方向盘的角度大小来实现，而行驶速度完全由驾驶员踩下的油门和刹车深度来决定。转弯方向的大小和行驶速度的快慢基本上是相互独立的，相互之间没有什么关系或者说完全由驾驶员自己决定这种关系。

对于现今的自动驾驶系统也都沿用手动驾驶系统中使用的执行系统，即分别对方向和速度进行控制。执行器是一个完全被动的部件。它机械地接受控制器的指令就像以前机械地执行驾驶员的操作一样。这样做的缺点是执行器自身得不到提高，完全依赖于整车控制器。有的整车控制器也许可以做得很完美，问题就不大，但如果换一种整车控制器和现有的执行器，问题可能就比较多了。换一个车辆外部环境，问题可能就更多了。对于一个面向社会的通用性的执行器，应该不完全受整车控制器能力的制约而应有它自身的智力去不断完善自己、保护自己。就像人体一样，人的各个器官基本上都是接受大脑控制的，但不是所有器官只等大脑独家控制。比如正常人的肢体运动和语言都是受大脑控制的，但肌肉皮肤损伤后的自我愈合、骨头的自我愈合、抗体的自我形成、食物的消化都不由大脑明确发出指令来控制。心脏跳动也是不由大脑直接发出指令来控制，但呼吸是可以受大脑控制也可以不受大脑控制的行为。人可以短暂地憋住呼吸，也可以在大脑休眠后自动呼吸。行走时，手和脚的运动可以自动协调，也叫做潜意识。自动驾驶的执行层包含多个部件，它们之间的自动协调或说潜意识协调也是很重要的。但是人体除了大脑以外，其他器官没有自我学习功能。根据达尔文的进化论，生物都是遵循随机变异自然淘汰达到自然进化的法则，而不是主动学习进化的结果。到现代人类才进入主动学习和主动进化的阶段。机器的部件也应该朝主动学习、自我提高的智能化迈进。自动驾驶汽车中的执行部件也应该朝主动学习、自我提高的智能化迈进。机器部件的自我提高意识可以比人体各器官的个体意识更强。甚至超出个人范围，而将自动驾驶车辆有一个人体演变成一个团队。一个人体只有一个大脑，而一个团队可以有很多个大脑，当然这些大脑都服从一个统一的领导或遵循统一的规则。

在车辆控制系统中有许多子系统，它们都有单独的控制器，这些控制器的能力都很大，这就像一个团队中带着聪明脑袋的众多成员，如何发挥好它们的主动积极性、发挥好它们的作用，优化它们自身系统是非常有意义的。所以本实用新型旨在使自动驾驶的执行层的总体智能化。

实用新型内容

本实用新型实施例所要解决的一个技术问题是：提供一种智能自动矢量驾驶执行系统及控制方法，以解决现有技术中存在的问题。