智能驾驶车辆的安全控制系统及方法与流程

本发明属于智能驾驶系统技术领域，具体涉及一种智能驾驶车辆的安全控制系统及方法。

技术背景

随着人们对安全和舒适驾驶体验的不断追求以及科技的不断发展，自动驾驶成为了汽车的新发展方向。自动驾驶车又称为无人驾驶车，即车辆可在没有任何人类主动操作下，自动安全的实现车辆的行驶、转向和制动。

无人驾驶主要依靠的无人驾驶控制器发送车辆纵向、横向控制指令。如何保证有效的行车安全是关系到自动驾驶技术是否成熟的关键所在。特别是无人驾驶控制器决策系统出现异常问题的情况下，容易出现安全事故。在无人驾驶控制器出现异常的情况后，如何保证车辆可靠的停车，尤其需要关注的。目前的智能驾驶车辆的安全控制系统，采用的都是控制器内部进行相互校验，没有涉及到整个控制器失效的情况，可靠性依然存在问题。

技术实现要素：

本发明的目的是针对上述技术问题，提供一种智能驾驶车辆的安全控制系统及方法，本发明能在智能驾驶控制器出现异常的情况下，保证车辆可靠停车。

为实现此目的，本发明所设计的一种智能驾驶车辆的安全控制系统，其特征在于，它包括自动驾驶控制器、动力总成控制器、制动控制装置控制器和电子驻车控制器；

自动驾驶控制器用于进行工作异常的判断，当存在下列条件中的任意一条时判断为自动驾驶控制器工作异常：

条件1、动力总成控制器、制动控制装置控制器和电子驻车控制器无法在整车网络上接收到自动驾驶控制器发出的对应驱动、制动和驻车控制信号；

条件2、动力总成控制器、制动控制装置控制器和电子驻车控制器在预设时间内检测到对应驱动、制动和驻车控制信号内的滚动计数器计数信号没有变化和/或校验值错误；

条件3、自动驾驶控制器接收到车辆自动驾驶感知传感器发出的报错信息或通信中断信息；

自动驾驶控制器还用于在判断为工作异常后进行动力总成控制器的安全控制策略，动力总成控制器用于将电机的驱动扭矩降至最低，同时将变速箱的档位置为空挡。

本发明确定了自动驾驶控制器工作异常的完整触发判断条件，并在自动驾驶控制器出现异常的情况后通过动力总成控制器、制动控制装置控制器和电子驻车控制器的安全控制策略设定，使得车辆能安全可靠的停车，提高了智能驾驶车辆行驶的可靠性。

附图说明

图1为本发明的结构框图；

图2为本发明的逻辑流程框图；

其中，1—自动驾驶控制器、2—动力总成控制器、3—制动控制装置控制器、4—电子驻车控制器。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明：

如图1所示的一种智能驾驶车辆的安全控制系统，它包括自动驾驶控制器1、动力总成控制器2、制动控制装置控制器3和电子驻车控制器4；

自动驾驶控制器1用于进行工作异常的判断，当存在下列条件中的任意一条时判断为自动驾驶控制器1工作异常：

条件1、动力总成控制器2、制动控制装置控制器3和电子驻车控制器4无法在整车网络(can网络)上接收到自动驾驶控制器1发出的对应驱动、制动和驻车控制信号；

条件2、动力总成控制器2、制动控制装置控制器3和电子驻车控制器4在预设时间内检测到对应驱动、制动和驻车控制信号内的滚动计数器计数信号没有变化和/或校验值错误(自动驾驶控制器发出的can信号上增加对信号本身的校验，包括滚动计数器以及校验值)；

条件3、自动驾驶控制器1接收到车辆自动驾驶感知传感器发出的报错信息或通信中断信息；

以上3个判断条件任意一个满足了，说明上层指令不可靠，需要进入安全策略，以上三个判断条件全面包含了自动驾驶控制器1可能出现异常的各种诱因，严格按照以上三点条件进行判断，能保证对自动驾驶控制器1工作异常判断的准确性；

自动驾驶控制器1还用于在判断为工作异常后进行动力总成控制器2的安全控制策略，动力总成控制器2用于将电机的驱动扭矩降至最低，同时将变速箱的档位置为空挡，为及时安全停车做好准备。

上述技术方案中，自动驾驶控制器1还用于在判断为工作异常后进行制动控制装置控制器3和电子驻车控制器4的安全控制策略，制动控制装置控制器3用于读取此时车辆的车速信息，如果，此时车辆有车速，制动控制装置控制器3向制动控制装置中的电机发送控制指令，使制动系统建压，制动控制装置控制器3检测制动系统的压力，当达到预设压力下，保持该压力，使车辆按一定的减速度停车。同时，制动控制装置控制器3向制动控制装置中的电机发送控制指令，使制动系统建压的同时点亮制动尾灯。提示后方行驶车辆注意避让。

车辆停车后，制动控制装置控制器3向电子驻车控制器4发送驻车指令，自动驾驶控制器1检测驻车是否完成，如果完成，退出电机控制。保证了自动驾驶控制器1工作异常时车辆的安全可靠停车。

所述自动驾驶控制器1能针对上述三个条件分别生成对应的故障码。条件1形成自动驾驶控制器1控制信号通信中断异常故障码，条件2形成为自动驾驶控制器1控制信号不可信异常故障码，条件3形成为自动驾驶控制器1故障异常故障码，方便进行相应的故障维修。

一种智能驾驶车辆的安全控制方法，该方法主要对自动驾驶控制器1出现异常情况下不同控制器按照既定的策略进行及时安全停车，最大限度的避免安全事故，具体来说它包括如下步骤：

步骤1：自动驾驶控制器1实时进行工作异常的判断，当存在下列条件中的任意一条时判断为自动驾驶控制器1工作异常：

条件1、动力总成控制器2、制动控制装置控制器3和电子驻车控制器4在预设时间(如100ms)内无法在整车网络上接收到对应驱动、制动和驻车控制信号；

条件2、动力总成控制器2、制动控制装置控制器3和电子驻车控制器4在预设时间(如100ms)内检测到对应驱动、制动和驻车控制信号内的滚动计数器计数信号没有变化和/或校验值错误；

条件3、自动驾驶控制器1在预设时间(如100ms)内接收到车辆自动驾驶感知传感器(如前向激光雷达、前摄影头等)发出的报错信息或通信中断信息，或自动驾驶控制器1自身的内部mcu报错；

步骤2：自动驾驶控制器1在判断为工作异常后进行动力总成控制器2的安全控制策略，动力总成控制器2将电机的驱动扭矩降至最低(扭矩为0)，同时将变速箱的档位置为空挡；

步骤3：自动驾驶控制器1在判断为工作异常后进行制动控制装置控制器3和电子驻车控制器4的安全控制策略，制动控制装置控制器3用于读取此时车辆的车速信息，如果，此时车辆有车速，制动控制装置控制器3向制动控制装置中的电机发送控制指令，使制动系统建压，制动控制装置控制器3检测制动系统的压力，当达到预设压力下，保持该压力，使车辆停车；

步骤4：车辆停车后，制动控制装置控制器3向电子驻车控制器4发送驻车指令，自动驾驶控制器1检测驻车是否完成，如果完成，退出电机控制，驻车完成后，此次安全策略完成。

本发明实施例中，制动控制装置可以是电子助力器(electricbrakebooster，简称ebooster)，也可以是车身稳定控制程序(electronicstabilitycontrol，简称esc)，或者其他具备主动增加的装置或者设备。

本发明实施例中，点亮制动尾灯可以是硬线信号点亮，可以通过can网络信号让其他控制器点亮制动尾灯信号。

本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。