[发明专利]一种封闭区域智能运输系统的无人驾驶车辆协作方法

说明书

本发明一种封闭区域智能运输系统的无人驾驶车辆协作方法，所述封闭区域智能运输系统，包括多个无人驾驶车辆、若干车站、协作平台，本发明针对特殊区域内的人员及货物运输问题，采用无人驾驶智能运输系统作为解决方案，基于多无人驾驶车辆模型设计了多台专用无人驾驶车辆的协作平台，该平台可动态响应运输需求，以尽可能少的车辆提供尽可能大的运输能力，从而提高运输效率。本发明所述方法也可解决城市多点垃圾收集与运送、医疗急救运输等行业的车辆调度与任务分配等问题。

技术领域

本发明属于无人驾驶技术、特殊区域内的智能运输技术领域，尤其是多台无人驾驶车辆的行为协作技术领域。

背景技术

机场、产业园区、大学校园、码头及矿场等区域具有面积大且相对封闭、交通运输线路较为固定、人流及物流需求动态变化等特点。传统的出租车及物流车辆一般难以进入上述区域，其运营模式在这些特殊区域内也难以盈利。为改善上述区域内的交通运输条件，提高安全性及运输效率，有必要采用专用的无人驾驶车辆，并采用智能化的协作技术，实现在特殊区域内可动态响应运输需求的智能运输系统。

发明内容

本发明给出一种封闭区域内多辆专用无人驾驶车辆的协作方法、工作流程及其涉及的对象，用于解决智能运输系统运行过程中的车辆调度、任务分配、车辆控制等问题。

本发明通过如下技术方案实现上述目的：一种封闭区域智能运输系统的无人驾驶车辆协作方法，所述封闭区域智能运输系统，包括多个无人驾驶车辆、若干车站、协作平台，所述无人驾驶车辆协作方法为人员或物品的运输任务在协作平台上发布后，无人驾驶车辆按照任务协作的方法竞标，获取任务的无人驾驶车辆按照线路协作的方法规划运输线路并动态更新，车辆运行过程中，车体控制相关的定速巡航、跟随、超车等运行模式的切换可由车体控制协作方法确定，无人驾驶车辆运行过程中，其状态实时更新，发送给协作平台，对应的无人驾驶车辆的状态也同步更新。

进一步的，所述无人驾驶车辆为专用的低速无人驾驶车辆，无人驾驶车辆由车载计算机控制，可自主运行，无人驾驶车辆上安装有RGB-D深度相机、激光雷达、GPS等设备，用于感知周围环境并确定车辆自身的位置和姿态，车辆头部及侧边安装有毫米波雷达和超声波传感器，用于感知前方及周边的障碍物，为车辆提供报警信号，无人驾驶车辆上安装有无线通信设备，可实现车与车之间、车辆与站台之间、车辆与协作平台之间的通信。

进一步的，所述若干车站及车站之间的车道构成网状的线路，封闭区域内的运输线路设置为双向单车道，即相邻两车站之间可双向行车，但同一时间仅可行驶一辆车。

进一步的，所述协作平台是收集并实时更新该系统中的无人驾驶车辆及任务信息的软件平台，所收集的无人驾驶车辆的信息主要包括：车辆的位置、速度及可用运载能力，所收集的任务信息包括：运载任务量、任务的起始车站、任务的目的车站，协作平台上运行软件平台，实现动态的任务分配及车辆调度。

进一步的，协作分为三个层级，即任务级的协作、线路级的协作、车体控制级的协作，任务级协作主要用于运输任务公布后，各无人驾驶车辆如何通过投标和竞标机制获取运输任务，线路级协作指无人驾驶车辆如何确定运输线路，运输过程中线路如何动态调整或更新，车体控制级的协作用于调整车辆运行过程中的运行模式。

进一步的，所述任务协作为对于一项在协作平台上发布的运输任务，协作平台中的N个无人驾驶车辆根据自身状态，按公式(1)计算对该任务的匹配度；

P_i＝a₁X₁+a₂X₂+a₃X₃+a₄X₄(1)

其中，P_i(1≤i≤N)表示第i个无人驾驶车辆针对某项运输任务的匹配度，