车辆的控制方法及装置、系统、电子设备、存储介质与流程

1.本发明涉及无人驾驶领域，具体而言，涉及一种车辆的控制方法及装置、系统、电子设备、存储介质。


背景技术：

2.当前无人驾驶技术急速发展，不断地适用于乘用车、商用车以及矿用车辆。常见的无人驾驶系统不论是前装还是后装方案，无人驾驶控制器都是通过can或以太网通信，直接控制各执行控制器进而间接控制各执行机构。庞大的感知系统决定了无人驾驶车辆行走距离。然而无人驾驶电控系统各核心控制器与感知系统采用同一电源，存在很大的供电隐患和潜在的运行安全风险。
3.目前矿车领域仍采用一套供电系统，车辆供电系统或单一控制器线路故障时，处于无人驾驶的运行车辆将存在功能缺失(制动、转向)，甚至车辆失控状态，进而产生无法估量后果。
4.因此，目前乘用车构想未考虑车辆实际状态，存在以下弊病：1)两套系统同时工作对车辆线控底盘尺寸、协同控制精度存在极高要求；2)由于车辆控制单元成倍增加导致车辆通讯、控制逻辑异常复杂，此外成倍增加零部件从某种长度上来说增加了故障点、维修成本以及陷入无休止的防失效逻辑；3)车辆自重、体积以及成本高，尤其对于以运营、货运以及矿运车辆来说都是无法接受的。


技术实现要素：

5.鉴于上述问题，本发明提出了一种车辆的控制方法及装置、系统、电子设备、存储介质，以至少解决现有的无人驾驶车辆供电方案成本高的技术问题。
6.根据本发明的第一方面，提供了一种车辆的控制方法，无人驾驶车辆由多个控制模块控制以实现无人驾驶的相应功能，所述方法包括：获取与每个控制模块电连接的至少两供电模块对应的供电状态信息；根据所述供电状态信息控制所述无人驾驶车辆的行驶状态。
7.可选的，所述获取与每个控制模块电连接的至少两供电模块对应的供电状态信息包括：通过任一控制模块检测所述至少两供电模块对应的输出电压信息；若所述输出电压信息超出所述至少两供电模块的预置电压范围，则确定所述供电模块供电异常，并输出供电异常信息；将所述供电异常信息作为所述供电状态信息。
8.可选的，当所述无人驾驶车辆上电时，所述根据所述供电状态信息控制所述无人驾驶车辆的行驶状态包括：若所述至少两个供电模块中任一供电模块对应的供电状态信息异常，则控制所述无人驾驶车辆下电；若所述至少两个供电模块对应的供电状态信息均正常，则判断所述无人驾驶车辆是否满足进入无人驾驶模式的驾驶条件，以确定是否控制所述无人驾驶车辆进入无人驾驶模式。
9.可选的，当所述无人驾驶车辆处于运行中时，所述根据所述供电状态信息控制所
述无人驾驶车辆的行驶状态包括：若所述至少两供电模块对应的供电状态信息均正常，则继续保持所述无人驾驶车辆的无人驾驶模式；否则，控制所述无人驾驶车辆停车。
10.可选的，若所述至少两供电模块包括第一供电模块和第二供电模块，所述控制模块当前选用所述第一供电模块进行供电时，所述控制所述无人驾驶车辆停车包括：判断所述第一供电模块对应的供电状态信息是否异常；若所述第一供电模块对应的供电状态信息异常，则切换为由所第二供电模块为所述控制模块供电，并判断所述第二供电模块对应的供电状态信息是否异常；若所述第二供电模块供电对应的供电状态信息异常，则控制所述无人驾驶车辆停车，并将所述第一供电模块和第二供电模块对应的供电状态信息上传至云端。
11.可选的，在判断所述第一供电模块对应的供电状态信息是否异常之后，所述方法还包括：若所述第一供电模块对应的供电状态信息正常，则检测所述第二供电模块对应的供电状态信息是否正常；若所述第二供电模块对应的供电状态信息异常，则控制所述无人驾驶车辆停车，并将所述第二供电模块对应的供电状态信息上传至所述云端。
12.根据本发明的第二方面，还提供了一种车辆的控制装置，所述无人驾驶车辆由多个控制模块控制以实现无人驾驶的相应功能，所述装置包括：获取模块，用于获取与每个控制模块电连接的至少两供电模块对应的供电状态信息；控制模块，用于根据所述供电状态信息控制所述无人驾驶车辆的行驶状态。
13.可选的，所述获取模块包括：检测单元，用于通过任一控制模块检测所述至少两供电模块对应的输出电压信息；当所述输出电压信息超出所述至少两供电模块的预置电压范围时，确定所述供电模块供电异常，并输出供电异常信息；将所述供电异常信息作为所述供电状态信息。
14.可选的，当所述无人驾驶车辆上电时，所述控制模块包括：第一控制单元，用于当所述至少两个供电模块中任一供电模块对应的供电状态信息异常时，则控制所述无人驾驶车辆下电；确定单元，用于当所述至少两个供电模块对应的供电状态信息均正常时，则判断所述无人驾驶车辆是否满足进入无人驾驶模式的驾驶条件，以确定是否控制所述无人驾驶车辆进入无人驾驶模式。
15.可选的，当所述无人驾驶车辆处于运行中时，所述控制模块包括：第二控制单元，用于若所述至少两供电模块对应的供电状态信息均正常，则继续保持所述无人驾驶车辆的无人驾驶模式；否则，控制所述无人驾驶车辆停车。
16.可选的，若所述至少两供电模块包括第一供电模块和第二供电模块，所述控制模块当前选用所述第一供电模块进行供电时，所述第二控制单元包括：判断子单元，用于判断所述第一供电模块对应的供电状态信息是否异常；确定子单元，用于当所述第一供电模块对应的供电状态信息异常时，切换为由所第二供电模块为所述控制模块供电，并判断所述第二供电模块对应的供电状态信息是否异常；第一控制子单元，用于所述第二供电模块供电对应的供电状态信息异常，则控制所述无人驾驶车辆停车，并将所述第一供电模块和第二供电模块对应的供电状态信息上传至云端。
17.可选的，在所述判断子单元判断所述第一供电模块对应的供电状态信息是否异常之后，所述第二控制单元还包括：检测子单元，用于当所述第一供电模块对应的供电状态信息正常时，检测所述第二供电模块对应的供电状态信息是否正常；第二控制子单元，用于若
所述第二供电模块对应的供电状态信息异常，则控制所述无人驾驶车辆停车，并将所述第二供电模块对应的供电状态信息上传至所述云端。
18.根据本发明的第三方面，还提供了一种车辆的控制系统，包括上述方法中所述的控制装置。
19.根据本发明的第四方面，还提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行上述任一项方法实施例中的步骤。
20.根据本发明的第五方面，还提供了一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行上述任一项装置实施例中的步骤。
21.本发明提供的技术方案，获取与每个控制模块电连接的至少两供电模块对应的供电状态信息，根据所述供电状态信息控制所述无人驾驶车辆的行驶状态，仅需要增加至少一套供电系统供电，且在保证功能的前提下，无需为无人驾驶车辆配置两套控制系统及两套供电系统，减少了无人驾驶案车辆的重量，降低成本，解决了现有的无人驾驶车辆供电方案成本高的技术问题。
22.上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
23.根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
24.通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
25.图1是根据本发明实施例提供的一种车辆的控制方法的流程图；
26.图2是根据本发明实施例提供的一种无人驾驶车辆的配电示意图；
27.图3是根据本发明一具体实施例提供的一种双冗余无人驾驶车辆的供电系统；
28.图4是根据本发明一具体实施例提供的另一种双冗余无人驾驶车辆的供电系统；
29.图5是根据本发明实施例提供的一种车辆的控制装置的结构框图；
30.图6是根据本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
31.下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
32.需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的
那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”及其变体要被解读为意味着“包括但不限于”的开放式术语。
33.为了解决相关技术存在的技术问题，在本实施例中提供了一种车辆的控制方法。下面以具体地实施例对本发明的技术方案以及本发明的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本发明的实施例进行描述。
34.图1是根据本发明实施例提供的一种车辆的控制方法的流程图，如图1所示，该流程包括如下步骤：
35.步骤s102，获取与每个控制模块电连接的至少两供电模块对应的供电状态信息；
36.其中，无人驾驶车辆由多个控制模块控制以实现无人驾驶的相应功能；每个控制模块均连接至少两个供电模块。图2是根据本发明实施例提供的一种无人驾驶车辆的配电示意图，如图2所示，无人驾驶系统至少包括无人驾驶控制系统、感知系统、转向系统、制动系统、加速系统及发动机充电系统，上述控制系统，每个均连接两个供电模块，即第一套供电系统和第二套供电系统。
37.在一个示例中，无人驾驶车辆的主要控制系统(即上述控制模块)至少包括：无人驾驶控制系统、感知系统、转向系统、制动系统以及加速系统；分别为无人驾驶控制系统、感知系统、转向系统、制动系统以及加速系统全部连接两套供电系统，各控制系统内部完成两套供电系统硬件切换；两套供电系统均由发动机运行时自动充电。
38.进一步地，上述步骤s102具体包括：通过任一控制模块检测至少两供电模块对应的输出电压信息；若输出电压信息超出至少两供电模块的预置电压范围，则确定供电模块供电异常，并输出供电异常信息；将供电异常信息作为供电状态信息。通过供电模块的供电输出电压范围检测该供电模块供电是否正常，操作简单。
39.在一个示例中，在传统矿车基础上，增加一套供电系统，无人驾驶控制系统(即上述控制模块)连接两套供电系统；进一步地，无人驾驶控制系统检测两套供电系统的供电状态信息。
40.可选地，无人驾驶控制系统在检测到供电状态信息后，上传给无人驾驶车辆的车载终端，或者由车载终端实时监听无人驾驶控制系统连接的供电系统对应的供电状态信息，然后，由车载终端上传至云端，以便用户查看，方便监控车辆的驾驶状态以及即时维修。
41.步骤s104，根据供电状态信息控制无人驾驶车辆的行驶状态。
42.本实施例中，行驶状态至少包括下电、无人驾驶模式、停车等状态。
43.本发明实施例提供的车辆的控制方法，获取与每个控制模块电连接的至少两供电模块对应的供电状态信息，根据供电状态信息控制无人驾驶车辆的行驶状态，仅需要增加至少一套供电系统供电，且在保证功能的前提下，无需为无人驾驶车辆配置两套控制系统及两套供电系统，减少了无人驾驶案车辆的重量，降低成本，解决了现有的无人驾驶车辆供电方案成本高的技术问题。
44.本发明实施例中提供了一种可能的实现方式，上述步骤s104包括：当无人驾驶车辆上电时，根据供电状态信息控制无人驾驶车辆的行驶状态包括：若至少两个供电模块中任一供电模块对应的供电状态信息异常，则控制无人驾驶车辆下电；若至少两个供电模块对应的供电状态信息均正常，则判断无人驾驶车辆是否满足进入无人驾驶模式的驾驶条
件，以确定是否控制无人驾驶车辆进入无人驾驶模式。
45.在一个示例中，在传统矿车基础上增加一套供电系统，无人驾驶系统中相关的控制系统(例如无人驾驶控制系统、感知系统、转向系统、制动系统以及加速系统，即上述控制模块)全部连接两套供电系统，各控制系统内部完成两套供电系统硬件切换，发动机完成对两套供电系统同时充电，且无人驾驶矿车具备远程上下电功能。
46.进一步地，当车辆初次上电时(即车辆还没启动状态)，各控制系统立即判断两套独立供电系统状态，若任一控制器检测到任一供电系统异常(比如断电、严重亏电)，车载终端tbox读取各控制系统连接的供电系统对应的供电状态信息，并完成信息上传云端；车辆立即自动下电并等待处理。
47.进一步地，若各控制系统反馈两套供电系统均正常，则车辆进入下一环节，判断车辆是否满足其他进入无人驾驶条件，满足后即可开始无人驾驶模式。参见图3，图3是根据本发明一具体实施例提供的一种双冗余无人驾驶车辆的供电系统。
48.本发明实施例中提供了一种可能的实现方式，上述步骤s104包括：当无人驾驶车辆处于运行中时，根据供电状态信息控制无人驾驶车辆的行驶状态包括：若至少两供电模块对应的供电状态信息均正常，则继续保持无人驾驶车辆的无人驾驶模式；否则，控制无人驾驶车辆停车。
49.在本实施中的一个可选的示例中，仍以在传统矿车基础上增加一套供电系统为例，无人驾驶系统中相关的控制系统全部连接两套供电系统，各控制系统内部完成两套供电系统硬件切换，发动机完成对两套供电系统同时充电。当两套供电系统均正常时，则车辆继续无人驾驶运行；当任一套控制系统的供电系统异常时，由无人驾驶车辆的控制系统内部自带的充电电容进行供电，来完成车辆紧急制动与避障。
50.进一步地，具体包括：若至少两供电模块包括第一供电模块和第二供电模块，控制模块当前选用第一供电模块进行供电时，控制无人驾驶车辆停车包括：判断第一供电模块对应的供电状态信息是否异常；若第一供电模块对应的供电状态信息异常，则切换为由所第二供电模块为控制模块供电，并判断第二供电模块对应的供电状态信息是否异常；若第二供电模块供电对应的供电状态信息异常，则控制无人驾驶车辆停车，并将第一供电模块和第二供电模块对应的供电状态信息上传至云端。
51.图4是根据本发明一具体实施例提供的另一种双冗余无人驾驶车辆的供电系统，如图4所示，针对任一控制系统，车辆运行期间，若检测到两套供电系统均正常，则车辆继续无人驾驶运行；若检测到第一套供电系统(即上述第一供电模块)异常(断电、亏电)，该控制系统(即上述控制模块)底层硬件立即切换到第二套供电系统(即上述第二供电模块)，若第二套供电系统异常，由无人驾驶控制系统内部自带的充电电容进行供电，来完成车辆紧急制动与避障；若第二套供电系统正常，则由无人驾驶控制系统控制车辆靠边停车，以便维修人员进行维修。
52.另外，在判断第一供电模块对应的供电状态信息是否异常之后，还包括：若第一供电模块对应的供电状态信息正常，则检测第二供电模块对应的供电状态信息是否正常；若第二供电模块对应的供电状态信息异常，则控制无人驾驶车辆停车，并将第二供电模块对应的供电状态信息上传至云端。
53.如图4所示，若检测到第一套供电系统正常，则检测第二套供电系统是否异常，若
第二套供电系统正常，则保持无人驾驶车辆的无人驾驶模式；若第二套供电系统异常，立即将该异常信息外发，并由无人驾驶控制系统控制车辆靠边停车，完成信息上传，并等待救援以及维修人员进行维修。
54.进一步地，还包括若上述指定控制模块自带的充电电容出现异常(比如自带电容出现亏电、损坏等)，若该控制系统为无人驾驶控制系统，则次级控制单元判断无人驾驶控制系统报文丢失后，自动触发aebs功能，确保车辆停车，以此类推；若该控制系统为制动系统控制系统，则制动电磁阀会因断电自动驻车，确保车辆停车，最大降低损害。
55.上述供电系统针对额外供电系统，可更改供电类型；比如自带车载电源，使用完毕立即更换，在此不作限定。
56.现有的无人驾驶车辆供电方案中为每一套供电系统故障配备一套控制系统，当一套供电系统出现故障时，启用另一套供电系统以及另一套控制系统，显然，为每个车辆配备两套控制系统的成本太高、占用空间等，是不现实的。通过上述实施步骤，本发明实施例通过两套供电系统以及控制器自带电容，最大程度确保车辆各系统供电正常，进而最大程度避免安全事故，大大增加了无人驾驶车辆容错能力；仅额外增加一套供电系统，在保证功能的前提下，尽量避免了车辆重量、体积以及成本增加；本发明实施例完全区别于两套独立供电配置两套控制系统方案，从可行性、控制角度、矿车运营更易于实现量产。
57.基于上文各个实施例提供的车辆的控制方法，基于同一发明构思，在本实施例中还提供了一种车辆的控制装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
58.图5是根据本发明实施例提供的一种车辆的控制装置的结构框图，如图5所示，无人驾驶车辆由多个控制模块控制以实现无人驾驶的相应功能，该装置包括：获取模块50，用于获取与每个控制模块电连接的至少两供电模块对应的供电状态信息；控制模块52，连接至上述获取模块50，用于根据供电状态信息控制无人驾驶车辆的行驶状态。
59.可选的，获取模块50包括：检测单元，用于通过任一控制模块检测至少两供电模块对应的输出电压信息；当输出电压信息超出至少两供电模块的预置电压范围时，确定供电模块供电异常，并输出供电异常信息；将供电异常信息作为供电状态信息。
60.可选的，当无人驾驶车辆上电时，控制模块52包括：第一控制单元，用于当至少两个供电模块中任一供电模块对应的供电状态信息异常时，则控制无人驾驶车辆下电；确定单元，用于当至少两个供电模块对应的供电状态信息均正常时，则判断无人驾驶车辆是否满足进入无人驾驶模式的驾驶条件，以确定是否控制无人驾驶车辆进入无人驾驶模式。
61.可选的，当无人驾驶车辆处于运行中时，控制模块52包括：第二控制单元，用于若至少两供电模块对应的供电状态信息均正常，则继续保持无人驾驶车辆的无人驾驶模式；否则，控制无人驾驶车辆停车。
62.可选的，若至少两供电模块包括第一供电模块和第二供电模块，控制模块52当前选用第一供电模块进行供电时，第二控制单元包括：判断子单元，用于判断第一供电模块对应的供电状态信息是否异常；确定子单元，用于当第一供电模块对应的供电状态信息异常时，切换为由所第二供电模块为控制模块供电，并判断第二供电模块对应的供电状态信息
是否异常；第一控制子单元，用于第二供电模块供电对应的供电状态信息异常，则控制无人驾驶车辆停车，并将第一供电模块和第二供电模块对应的供电状态信息上传至云端。
63.可选的，在判断子单元判断第一供电模块对应的供电状态信息是否异常之后，第二控制单元还包括：检测子单元，用于当第一供电模块对应的供电状态信息正常时，检测第二供电模块对应的供电状态信息是否正常；第二控制子单元，用于若第二供电模块对应的供电状态信息异常，则控制无人驾驶车辆停车，并将第二供电模块对应的供电状态信息上传至云端。
64.需要说明的是，上述各个模块是可以通过软件或硬件来实现的，对于后者，可以通过以下方式实现，但不限于此：上述模块均位于同一处理器中；或者，上述各个模块以任意组合的形式分别位于不同的处理器中。
65.本发明的实施例还提供了一种存储介质，该存储介质中存储有计算机程序，其中，该计算机程序被设置为运行时执行上述任一项方法实施例中的步骤。
66.可选地，在本实施例中，上述存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的计算机程序：
67.s1，获取与每个控制模块电连接的至少两供电模块对应的供电状态信息；
68.s2，根据所述供电状态信息控制所述无人驾驶车辆的行驶状态。
69.可选地，在本实施例中，上述存储介质可以包括但不限于：u盘、只读存储器(read-only memory，简称为rom)、随机存取存储器(random access memory，简称为ram)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储计算机程序的介质。
70.基于上述图1所示方法和图5所示装置的实施例，为了实现上述目的，本发明实施例还提供了一种电子设备，如图6所示，包括存储器62和处理器61，其中存储器62和处理器61均设置在总线63上存储器62存储有计算机程序，处理器61执行计算机程序时实现图1所示的车辆的控制方法。
71.基于这样的理解，本发明的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个存储器(可以是cd-rom，u盘，移动硬盘等)中，包括若干指令用以使得一台电子设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施场景所述的方法。
72.可选地，该设备还可以连接用户接口、网络接口、摄像头、射频(radio frequency，rf)电路，传感器、音频电路、wi-fi模块等等。用户接口可以包括显示屏(display)、输入单元比如键盘(keyboard)等，可选用户接口还可以包括usb接口、读卡器接口等。网络接口可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如蓝牙接口、wi-fi接口)等。
73.本领域技术人员可以理解，本实施例提供的一种电子设备的结构并不构成对该实体设备的限定，可以包括更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
74.可选地，本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例，本实施例在此不再赘述。
75.显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示
出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
76.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。