[发明专利]一种用于自动驾驶测试平台的安全控制冗余系统及方法

说明书

本发明公开了一种用于自动驾驶测试平台的安全控制冗余系统及方法，该系统包括：故障在线监测单元，其用于订阅、分析、以及呈现自动驾驶控制系统各功能模块及底层控制器的运行状态信息；人机交互安全控制单元，其用于通过人机交互的方式输入车辆操纵指令；底层控制物理开关单元，其通过控制底层控制器输出的车辆控制模式标志位，输入所述车辆操纵指令；底层控制电源开关单元，其用于控制所述底层控制器与电源之间的断开与连通。本发明能够保证自动驾驶测试平台控制程序中一个或多个模块出现故障时，及时警示测试工程师，并且让测试工程师依然可以维持对车辆基本的控制，直到安全停车。

技术领域

本发明涉及自动驾驶技术领域，特别是关于一种用于自动驾驶测试平台的安全控制冗余系统及方法。

背景技术

测试是自动驾驶汽车研发中的重要环节，也是自动驾驶技术发展的重要支撑。伴随着ADAS(Advanced Driving Assistance System)和自动驾驶汽车的开发和应用，自动驾驶车辆安全性得到越来越多的关注。然而，与所有依赖软件算法的系统一样，自动驾驶控制系统容易在一些交通环境复杂的场景下做出错误的行为决策，并导致事故的发生，同时也存在遭受恶意攻击的可能进，而导致系统失效。因此，自动驾驶车辆需要经过严格且全面的测试验证，才能保证车辆的可靠应用。如何保证测试过程的安全是自动驾驶测试面临的关键问题。

目前有相关的汽车自动驾驶测试技术，其根据车辆状态信息建立故障推理逻辑，但故障种类多样，故障推理逻辑难以覆盖所有可能出现的故障类型，如果系统出现故障但未被检测到，将会导致测试过程出现事故；同时该安全控制系统无法实现自动驾驶测试的安全冗余控制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于自动驾驶测试平台的安全控制冗余系统及方法来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷中的至少一个。

为实现上述目的，本发明提供一种用于自动驾驶测试平台的安全控制冗余系统，该系统包括：

故障在线监测单元，其设置在车载计算平台，用于订阅、分析、以及呈现自动驾驶控制系统各功能模块及底层控制器的运行状态信息；其中，所述运行状态信息包括故障类型及原因；

人机交互安全控制单元，其设置在人机交互平台，用于通过人机交互的方式输入车辆操纵指令；其中，所述车辆操纵指令具有对应的车辆控制模式标志位；

底层控制物理开关单元，其通过控制底层控制器输出的车辆控制模式标志位，输入所述车辆操纵指令，所述车辆控制模式标志位与所述车辆控制模式标志位的逻辑关系包括：

a1.所述车辆控制模式标志位Control_Mode＝0，所述车辆操纵指令为：自动驾驶模式，且车辆执行自动紧急制动至车辆停车；

a2.所述车辆控制模式标志位Control_Mode＝1，所述车辆操纵指令为：自动驾驶模式，车辆执行自动驾驶控制程序输出决策指令；

a3.所述车辆控制模式标志位Control_Mode＝2，所述车辆操纵指令为：横向自动驾驶、纵向人工驾驶模式，横向控制执行自动驾驶控制程序输出期望转向角；

a4.所述车辆控制模式标志位Control_Mode＝3，所述车辆操纵指令为：横向人工驾驶、纵向自动驾驶模式，纵向控制执行自动驾驶控制程序输出期望车速；

a5.所述车辆控制模式标志位Control_Mode＝4，所述车辆操纵指令为：人工驾驶模式，车辆执行测试工程师的实际操作指令；和

底层控制电源开关单元，其用于控制所述底层控制器与电源之间的断开与连通。

进一步地，所述底层控制器包括停车控制模块、横向控制模块和纵向控制模块；其中，所述底层控制物理开关单元包括：