[发明专利]一种双模热备份无人驾驶控制系统和方法

权利要求书

1.一种双模热备份无人驾驶控制系统，包括中心控制器，其特征在于：还包括与中心控制器进行心跳通讯的嵌入式整车控制器，所述嵌入式整车控制器与中心控制器均通过总线接口与环境感知装置、定位装置和车辆执行机构控制器连接。

2.如权利要求1所述的双模热备份无人驾驶控制系统，其特征在于：所述的环境感知装置包括摄像头、激光雷达、毫米波雷达和超声波雷达。

3.如权利要求1所述的双模热备份无人驾驶控制系统，其特征在于：所述总线接口包括以太网接口、高速CAN总线通讯接口和低速CAN总线通讯接口。

4.如权利要求1所述的双模热备份无人驾驶控制系统，其特征在于：所述嵌入式整车控制器还与模拟量输入模块、开关量输入模块、4G/5G通讯模块、仪表驱动模块、继电器驱动输出模块、电源模块、存储器、看门狗和时钟模块连接。

5.如权利要求1所述的双模热备份无人驾驶控制系统，其特征在于：所述嵌入式整车控制器采用ARM Cortex微控制器。

6.如权利要求1所述的双模热备份无人驾驶控制系统，其特征在于：在默认状态下，所述中心控制器进行无人驾驶控制。

7.一种应用如权利要求1至6任一项所述的双模热备份无人驾驶控制系统的双模热备份无人驾驶控制方法，其特征在于：所述控制方法包括：

中心控制器与嵌入式整车控制器通过以太网、高速CAN总线和低速CAN总线分别与无人驾驶控制系统的环境感知装置、定位装置和车辆执行机构控制器连接；

中心控制器向嵌入式整车控制器发送“心跳通讯”报文，嵌入式整车控制器根据“心跳检测”判断中心控制控制器状态，若中心控制“离线”则认为出现故障；若中心控制器“在线”则认为未出现故障；

若监测到中心控制器出现故障，则嵌入式整车控制器接管车辆的控制权，控制车辆完成紧急安全操作；

同时嵌入式整车控制器通过4G/5G无线通讯网络，向管理调度系统上报当前状态，完成既定任务后停车等候修理。

8.如权利要求7所述的双模热备份无人驾驶控制方法，其特征在于：所述中心控制器出现故障包括系统紊乱或死机。

9.如权利要求7所述的双模热备份无人驾驶控制方法，其特征在于：所述心跳通讯是一种CAN通讯报文，通讯报文规定ID为000+设备号，数据为单字节十六进制心跳数据0X80，发送频率为10HZ；所述为若嵌入式整车控制器持续0.15s未收到“设备号”对应设备的“心跳通讯”报文，则认为该设备“离线”；反之为“在线”。

10.如权利要求7所述的双模热备份无人驾驶控制方法，其特征在于：所述紧急安全操作包括紧急制动或缓慢制动、车辆停稳后抱紧制动装置、闪烁警示灯。