[发明专利]一种用于履带式无人驾驶车辆平行驾驶控车系统及方法

说明书

本发明公开了一种用于履带式无人驾驶车辆平行驾驶控车系统及方法，它的视频模块的功能为通过智能摄像头采集车辆四周视频图像，通过RCU接收视频图像，通过图像服务器及显示屏实现图像解码功能，并显示车辆周围的视频；控车模块的功能为MQTT服务器接收手机发出的控制指令，将控制指令传输至RCU，并将车辆状态数据传输至手机，RCU将控制指令转换成CAN信号并将其传输至VCU，VCU接收CAN信号并通过车辆左右驱动电机来控制车辆运行。本发明仅需一台服务器实现视频模块和控车模块的功能，简化了系统的复杂度；同时使用手机来实现控车，降低了平行驾驶推广的难度。

技术领域

本发明涉及自动驾驶领域，尤其涉及平行驾驶领域。

背景技术

当前基于5G通讯的平行驾驶技术的出现使远程控车成为了现实，不同于遥控控车，平行驾驶控车具有控车距离远、时延小、可靠性高的特点。

目前的控车技术主要是台架控车，即使用台架来模拟现实车辆环境，这种方式技术难度和技术成本相对较高，影响了此项技术的大规模应用，并且台架比较笨重，不能随意移动；目前的平行驾驶的控制对象主要为轮式车辆，很少出现平行驾驶技术控制履带车的情况。

中国发明专利《一种平行驾驶控制方法》(申请号：CN108776481A)提出了一种通过远程遥控功能和视频服务远程驾驶车辆的方法，车辆的感知模块获取车辆的环境视频，然后将获得的环境视频数据发送到第一服务器，第二服务器通过第一服务器的链接信息显示车辆的环境视频。模拟驾驶设备对控制指令进行解析得到控制参数，第三服务器将控制参数发送至车辆的处理单元。但是，该专利具有以下三方面的缺陷：一、该发明的车辆视频显示过程中，需要第一服务器和第二服务器，虽然两者可以集成在同一台服务器上，但增加了系统的复杂度，降低了系统了可靠性；二、该发明的车辆数据上传的车端需要感知模块和车辆的处理单元，进一步增加了系统的复杂度；三、该发明的平行驾驶系统的模拟驾驶设备虽然可以使用手柄和键盘，但相对常见的普通的手机APP，成本较高，并且操作复杂，影响了此技术的推广。中国发明专利《一种平行驾驶系统》(申请号：CN 108762279A)提出了一种平行驾驶系统，此系统包括车体、处理器、传输节点、感知单元、第一传输接口、第二传输接口、底层执行器和服务器。感知单元获取车辆的状态数据，并发送给服务器，服务器接收用户的操作指令，并发送给处理器，处理器发送操作数据给车辆的底层执行器，执行控车动作。该发明专利存在两方面的缺陷：首先，该发明的重点在平行驾驶系统的车端的处理器与车辆的执行器和感知单元的数据传输，因此没有涉及整个平行驾驶系统的解决方案；其次，该发明的车端的节点很多，增加了系统的复杂度，降低了系统的可靠性。

发明内容

本发明的目的就是要提供一种用于履带式无人驾驶车辆平行驾驶控车系统及方法，该系统只需要一台服务器即可实现视频的显示，并且本发明的RCU(Remote ControlUnit：远程驾驶控制器)可以同时实现环境视频转发、车辆CAN(Controller Area Network：控制器局域网络)信号收集转发，并把控制指令发到车辆CAN线上，进一步简化了系统的复杂度。本发明的控制对象是无人履带车，只需要调节左右履带的速度即可实现控车，因此本发明创新性地使用了手机进行车辆控制。

为实现此目的，本发明所设计的用于履带式无人驾驶车辆平行驾驶控车系统，包括智能摄像头、RCU、图像服务器及显示屏、MQTT(Message Queuing Telemetry Transport：消息队列遥测传输)服务器和VCU(Vehicle Control Unit：整车控制器)，所述智能摄像头用于采集车辆周围的视频图像，并将视频图像传输至所述RCU，所述RCU用于接收所述智能摄像头采集的视频图像，并将视频图像传输至所述图像服务器及显示屏，所述图像服务器及显示屏用于实现图像解码功能，同时还用于显示车辆周围的视频，所述MQTT服务器用于接收手机发出的车辆运行控制指令，并将控制指令传输至所述RCU，同时将车辆状态数据传输至手机，所述RCU将手机发出的车辆运行控制指令转换成对用的CAN信号，并将CAN信号传输至所述VCU，所述VCU利用所述RCU发出的CAN信号来控制车辆的左右驱动电机来控制车辆的运动。