[发明专利]用于自主驾驶车辆的故障安全处理系统

说明书

用于可靠地检测自主驾驶车辆(ADV)(101)中的多个软件或硬件组件(405，407)的故障的方法及系统。可以在ADV(101)中的独立计算装置上设置冗余系统(327)以检查多个软件或硬件组件(405，407)中的故障。当在ADV(101)中没有发生故障时，ADV(101)中的自主驾驶系统(ADS)(110)操作以驾驶ADV(101)，而冗余系统(327)可以以待机模式监控ADS(110)。在发生故障的情况下，冗余系统(327)可以接管ADV(101)的控制，并且基于故障的严重等级采取适当的动作。

技术领域

本公开的实施例一般涉及操作自主车辆。更特别地，本公开的实施例涉及自主驾驶车辆中的故障安全系统。

背景技术

以自主模式(例如，无人驾驶)操作的车辆可以减轻乘坐者，尤其是驾驶员的一些驾驶相关责任。当以自主模式操作时，车辆可以使用车载传感器导航到各种位置，从而允许车辆以最小的人机交互或者在没有任何乘客的一些情况下行驶。

安全性在自主驾驶车辆(autonomous driving vehicle，ADV)中是关键的，因为ADV被设计为以最小的人为干预驾驶。但是，难以阻止在ADV中发生故障，因为ADV是由各种传感器、计算机、致动器和其他类型的设备以及模拟人类驾驶员在操作车辆时的动作的各种软件组件组成的复杂系统。通常，在ADV中提供故障安全系统以减轻确实发生故障时的影响。但是，现有的故障安全系统或者不检查每个可能发生故障的组件，或者不能可靠地检测到故障的发生。

附图说明

本公开的实施例通过示例的方式示出并且不限于附图中的图，在附图中相同的附图标记表示相似的元件。

图1是示出根据一个实施例的联网系统的框图。

图2是示出根据一个实施例的自主驾驶车辆的示例的框图。

图3A-3B是示出根据一个实施例的与自主驾驶车辆一起使用的自主驾驶系统的示例的框图。

图4是示出根据一个实施例的ADV中的故障安全系统的示例的框图。

图5是进一步示出根据一个实施例的图4的故障安全系统的框图。

图6是进一步示出根据一个实施例的用于处理ADV中的故障的方法的示例的框图。

具体实施方式

将参考以下讨论的细节描述本公开的各个实施例和方面，并且附图将示出各个实施例。以下描述和附图是本公开的说明并且不应被解释为限制本公开。描述了许多具体细节以提供对本公开的各个实施例的全面理解。然而，在某些情况下，为了提供对本公开的实施例的简要讨论，没有描述公知或常规的细节。

说明书中对“一个实施例”或“实施例”的引用意味着结合实施例描述的特定特征、结构或特性可包括在本公开的至少一个实施例中。在说明书中的各个地方出现的短语“在一个实施例中”不一定都指同一实施例。

根据各种实施例，本文描述用于可靠地检测自主驾驶车辆(ADV)中的各种软件或硬件组件中的故障的方法及系统。在一个实施例中，可以在ADV中的独立计算装置上设置冗余系统以检查多个软件或硬件组件中的故障。当ADV中没有发生故障时，ADV中的自主驾驶系统(ADS)操作以驾驶ADV，而冗余系统可以以待机模式监控ADS。在发生故障的情况下，冗余系统可以接管ADV的控制，并且基于故障的严重等级采取适当的动作。

在一个实施例中，一种处理ADV中的故障的方法可以包括以下操作：在运行在第一硬件上的冗余系统处接收来自ADV中的多个组件的每个的实时参数，ADV使用运行在第二硬件上的自主驾驶系统(ADS)以自主驾驶模式驾驶；以及通过冗余系统基于参数的实时值和期望值之间的比较确定在组件中发生故障。方法还包括以下操作：基于预定算法确定故障的故障风险等级；以及响应于故障的故障风险等级，通过冗余系统向ADV中的控制器局域网(CAN总线)直接发出一个或多个驾驶命令，以控制ADV。