自动驾驶车人机协同驾驶方法与流程

本发明涉及人机协同驾驶方法，尤其是一种自动驾驶车人机协同驾驶方法，属于自动行驶交通运输装置。

背景技术：

在当今物流行业越来越发达，快递派送、货物运输工作量越来越大。传统运输快递和货物的方式需要人工开车运输，到达运货地点后将货物或快递交给用户。这种人工运送的方式增加了人力成本，工作效率低。

为了解决上述问题目前出现了一些无人驾驶车辆，可代替工作人员送货，但是无人驾驶车辆无法处理复杂的交通状况，遇到障碍物或交通事故时不能像人工驾驶那样灵活。中国专利文件cn105879399a公开了一种遥控车无人驾驶系统，包括遥控车、带有加速度计行车状态记录电路以及数据分析与马达控制电路，带有加速度计行车状态记录电路以及数据分析与马达控制电路均置于遥控车内。所述的加速度计行车状态记录电路进行车身行驶数据采集，包括车身行驶路线、行驶速度与行驶状态，数据分析与马达控制电路进行数据采集分析并控制遥控车自动行驶。通过人工遥控和自动驾驶结合的方式，在交通状况比较复杂的时候切换到人工控制可以有效处理交通问题，避免交通事故，但是遥控器的控制范围较小，车辆无法完成长距离的移动和工作。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是现有技术中自动驾驶车无法长距离工作，人工控制距离短的缺点，进而提供一种自动驾驶车人机协同驾驶方法，并且人工远程驾驶模式通过遥控器和远程控制终端两种方式，保证了自动驾驶车能够长距离安全地工作。

本发明所采取的技术方案是：一种自动驾驶车人机协同驾驶方法，包括以下步骤，

a、建立自动驾驶车人机协同驾驶系统，在车体上设置传感器模块和控制器，所述控制器通过无线信号连接遥控器，所述控制器通过远程网络连接服务器，远程控制终端通过网络连接服务器；所述控制器具有自动驾驶模式和人工远程驾驶模式；所述自动驾驶模式开启时控制器控制车体行驶；所述人工远程驾驶模式开启时控制器接收遥控器或远程控制终端发送的命令控制车体行驶；

b、确定行驶路径，操作人员通过出发地和目的地提出行驶路径，并将行驶路径信息通过遥控器或远程控制终端发送至所述控制器，所述控制器切换到自动驾驶模式按照行驶路径信息开始自动行驶；

c、绕过障碍物，所述传感器模块检测是否存在障碍物，不存在障碍物则继续维持自动驾驶模式；如果存在障碍物则控制器从自动驾驶模式切换到人工远程驾驶模式，操作人员通过人工远程驾驶模式控制车体绕过障碍物；绕过障碍物后操作人员向控制器发送操作完毕的信号，所述控制器收到信号后从人工远程驾驶模式切换到自动驾驶模式继续行驶；

d、到达目的地，在行驶过程中重复步骤c直到到达目的地。

进一步地，操作人员距离车体较近时所述人工远程驾驶模式采用遥控器控制车体行驶；操作人员距离车体较远并超过遥控器控制范围时人工远程驾驶模式采用远程控制终端控制车体行驶。

进一步地，所述遥控器包括状态切换遥控器和人工驾驶遥控器，所述状态切换遥控器用于人工远程驾驶模式和自动驾驶模式之间互相切换；

进一步地，所述人工远程驾驶模式为遥控器时，车体绕过障碍物的方式包括以下步骤，

a1、所述传感器模块检测到障碍物信息控制器控制车体停车等待；

b1、操作人员通过状态切换遥控器将驾驶模式从自动驾驶模式切换到人工远程驾驶模式；

c1、操作人员通过人工驾驶遥控器控制车体绕过障碍物，再通过状态切换遥控器将驾驶模式从人工远程驾驶模式切换到自动驾驶模式。

进一步地，所述人工远程驾驶模式为远程控制终端时，车体绕过障碍物的方式包括以下步骤，

a2、所述传感器模块检测到障碍物信息控制器控制车体停车等待；控制器将障碍物信息上传到服务器，所述服务器转发障碍物信息至远程控制终端；

b2、操作人员通过远程控制终端将驾驶模式从自动驾驶模式切换到人工远程驾驶模式；

c2、操作人员通过远程控制终端控制车体绕过障碍物，再通过远程控制终端将驾驶模式从人工远程驾驶模式切换到自动驾驶模式。

进一步地，所述传感器模块包括gps模块、激光雷达、惯性导航和摄像机中的任意一种或多种。

进一步地，所述位置信息为车体的经纬度信息；所述环境信息包括道路位置、交通信号灯、交通标志和障碍物信息。

进一步地，所述障碍物信息包括障碍物的体积、障碍物位置以及障碍物移动速度。

进一步地，连接所述遥控器与控制器的无线网络包括蓝牙、wifi或wlan。

进一步地，连接所述服务器和所述控制器的远程网络为3g/4g网络或zigbee；连接所述远程控制终端与所述服务器的网络为3g/4g网络、以太网或局域网。

由于采用上述技术方案，本发明所产生的有益效果在于：

（1）本发明所述自动驾驶车人机协同驾驶方法，所述人工远程控制模块能够提出最佳的行驶路径，在遇到障碍物时能够远程控制运货车行驶，保障自动驾驶车安全，避免发生交通事故；控制器能够在操作人员距离车体较近的位置控制自动驾驶车行驶，车辆行驶环境比较直观，操作延迟低；远程控制终端能够在操作人员距离车辆较远时远程控制自动驾驶车行驶，保证了自动驾驶车能够长距离安全地行驶。

（2）本发明所述自动驾驶车人机协同驾驶方法通过设置传感器模块能够获取运货车的位置信息和环境信息，以便及时检测到障碍物和突发状况，使工作人员能够及时了解行驶情况，及时改变行驶路径；所述远程控制终端能够控制自动驾驶车行驶，保证在无人驾驶情况下将货物运送到目的地。

附图说明

图1是本发明连接结构示意图；

图2是本发明的原理流程示意图；

图3是本发明的人工远程驾驶模式为遥控器原理流程示意图；

图4是本发明的人工远程驾驶模式为远程控制模块原理流程示意图；

其中：1、自动驾驶车，2、控制器，3、遥控器，4-1、服务器，4-2、远程控制终端。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明：

本发明所述的一种自动驾驶车人机协同驾驶方法，包括以下步骤，

a、建立自动驾驶车人机协同驾驶系统，在车体上设置传感器模块和控制器2，所述控制器2通过无线信号连接遥控器3，所述控制器2通过远程网络连接服务器4-1，远程控制终端4-2通过访问服务器4-1连接控制器2；所述控制器2具有自动驾驶模式和人工远程驾驶模式；所述自动驾驶模式开启时控制器2控制车体行驶；所述人工远程驾驶模式开启时控制器2接收遥控器3或远程控制终端4-2发送的命令控制车体行驶；在本实施方式中，操作人员距离车体较近时所述人工远程驾驶模式采用遥控器3控制车体行驶；操作人员距离车体较远并超过遥控器3控制范围时人工远程驾驶模式采用远程控制终端4-2控制车体行驶。

b、确定行驶路径，操作人员通过出发地和目的地提出行驶路径，并将行驶路径信息通过遥控器3或远程控制终端4-2发送至所述控制器2，所述控制器2切换到自动驾驶模式按照行驶路径信息开始自动行驶；

c、绕过障碍物，所述传感器模块检测是否存在障碍物，不存在障碍物则继续维持自动驾驶模式；如果存在障碍物则控制器2从自动驾驶模式切换到人工远程驾驶模式，操作人员通过人工远程驾驶模式控制车体绕过障碍物；绕过障碍物后操作人员向控制器2发送操作完毕的信号，所述控制器2收到信号后从人工远程驾驶模式切换到自动驾驶模式继续行驶；在本实施方式中所述传感器模块包括gps模块、激光雷达、惯性导航和摄像机中的任意一种或多种；

d、到达目的地，在行驶过程中重复步骤c直到到达目的地。

作为上述实施方式的改进，在本实施方式中所述遥控器3包括状态切换遥控器3和人工驾驶遥控器3，所述状态切换遥控器3用于人工远程驾驶模式和自动驾驶模式之间互相切换；在本实施方式中所述遥控器3与车体的连接方式包括蓝牙、wifi或wlan。

本实施方式在使用时，如图3所示，车体绕过障碍物的方式包括以下步骤，

a1、所述传感器模块检测到障碍物信息控制器2控制车体停车等待；

b1、操作人员通过状态切换遥控器3将驾驶模式从自动驾驶模式切换到人工远程驾驶模式；

c1、操作人员通过人工驾驶遥控器3控制车体绕过障碍物，再通过状态切换遥控器3将驾驶模式从人工远程驾驶模式切换到自动驾驶模式。

作为上述实施方式的变形，如图4所示，所述人工远程驾驶模式为远程控制终端4-2时，，车体绕过障碍物的方式包括以下步骤，

a2、所述传感器模块检测到障碍物信息控制器2控制车体停车等待；控制器2将障碍物信息上传到服务器4-1，所述服务器4-1转发障碍物信息至远程控制终端4-2；本实施方式中所述障碍物信息包括障碍物的体积、障碍物位置以及障碍物移动速度；

b2、操作人员通过远程控制终端4-2将驾驶模式从自动驾驶模式切换到人工远程驾驶模式；

c2、操作人员通过远程控制终端4-2控制车体绕过障碍物，再通过远程控制终端4-2将驾驶模式从人工远程驾驶模式切换到自动驾驶模式。

在本实施方式中所述服务器4-1与所车体的连接方式包括3g/4g网络或zigbee；所述远程控制终端4-2与所述服务器4-1的连接方式为3g/4g网络、以太网或局域网。

上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。