CN110806748A - 一种基于人工智能的自动驾驶系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及人工智能驾驶系统技术领域，且公开了一种基于人工智能的自动驾驶系统，包括控制单元、图像数据处理模块、GPS模块、电源模块、安全模块和雷达装置。本发明通过设置安全模块、雷达装置和图像数据处理模块，能够实现在复杂的道路情况下精准的控制车辆的行驶情况与平稳性能，并且可以根据实施路况及时修改路线，减少行程时间，保证人工智能的自动驾驶系统的安全性和高可靠性，使其可以普遍运用与日常生活，解决了现有的自动驾驶系统大都是通过各种用于使用车载相机、雷达等外界识别传感器来识别自身车辆周边的物体、道路标志和标识，这种自动驾驶系统缺乏较强的智能效果，无法在复杂环境下也必须准确地判断状况来控制车辆。

Description

一种基于人工智能的自动驾驶系统

技术领域

本发明涉及人工智能驾驶系统技术领域，具体为一种基于人工智能的自动驾驶系统。

背景技术

自动驾驶汽车又称无人驾驶汽车、电脑驾驶汽车、或轮式移动机器人，是一种通过电脑系统实现无人驾驶的智能汽车。自动驾驶汽车依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作，让电脑可以在没有任何人类主动的操作下，自动安全地操作机动车辆。

但是现有的自动驾驶系统大都是通过各种用于使用车载相机、雷达等外界识别传感器来识别自身车辆周边的物体(车辆、行人、结构物等)、道路标志和标识(区划线等路面涂绘、停车标识等标识等)，这种自动驾驶系统缺乏较强的智能效果，无法在复杂环境下也必须准确地判断状况来控制车辆，使自动驾驶系统无法普遍适用于日常生活。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于人工智能的自动驾驶系统，解决了现有的自动驾驶系统大都是通过各种用于使用车载相机、雷达等外界识别传感器来识别自身车辆周边的物体(车辆、行人、结构物等)、道路标志和标识(区划线等路面涂绘、停车标识等标识等)，这种自动驾驶系统缺乏较强的智能效果，无法在复杂环境下也必须准确地判断状况来控制车辆，使自动驾驶系统无法普遍适用于日常生活的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于人工智能的自动驾驶系统，包括控制单元、图像数据处理模块、GPS模块、电源模块、安全模块和雷达装置。

优选的，所述安全模块包括驾驶数据、车辆工况数据、线路环境数据、行车计划以及与天气和灾害情况相关的动态数据的收集分析。

优选的，所述控制单元包括主控制单元和从控制单元，并且控制单元与图像数据处理模块进行连接。

优选的，所述图像数据处理模块包括前端摄像装置和前端激光雷达装置和数据处理模块。

优选的，所述GPS模块是集成了RF射频芯片、基带芯片和核心CPU，并加上相关外围电路而组成的一个集成电路。

一种基于人工智能的自动驾驶系统，包括以下步骤：

S1：首先启动电源模块，使整车开始发动，再输入目的地详细位置信息，由GPS模块获取目的地坐标，分析出当前位置与目的地之间的准确距离和预计行驶时间。

S2：由雷达装置获取多条导航路线，并根据行驶时段、道路状况和交通信号灯数量规划最合适的路线，对筛选后的路线进行优先选择。

S3：控制单元开始启动，并控制整车进入行驶阶段，在行驶过程中图像数据处理模块开始进行工作，并对行驶过程中进行图像和视频的收集。

S4:车辆行驶过程中，安全模块控制整车的行驶速度和平稳性，同时对整车的各类数据进行分析，并及时进行警示命令的传递，控制车辆行进路线的实时监控和数据分析，避免车辆行驶过程中发生偏离路线或道路选择出错的情况发生。

S4：在行驶至交通信号灯之前分析前进路线的反向，并传递变道指令，使整车进行变道行驶。

S5：行驶中判断行驶车辆在交通信号灯处执行的行驶指令是否需要等待红灯，并分析与前车的安全距离，及时进行刹车，保障车内乘客的安全。

S6：行驶过程中对周围路况信息进行360°采集，对行人和非机动车进行提前避让，同时警示后车，避免后车碰撞的情况发生。

S7：雷达装置及时获取和分析最新路况，避免道路的封堵状况，最大化的减少行车时间，确保及时、快速的达到目的地。

S8：整车行驶至目的地后，由GPS模块快速获取距离目的地距离最近的停车场具体位置信息，再由雷达装置快速定位规划行程路线，最后由控制单元控制整车行驶至停车场内部，并执行停车命令。

(三)有益效果

本发明提供了一种基于人工智能的自动驾驶系统，具备以下有益效果：

本发明通过设置安全模块、雷达装置和图像数据处理模块，能够实现在复杂的道路情况下精准的控制车辆的行驶情况与平稳性能，并且可以根据实施路况及时修改路线，减少行程时间，保证人工智能的自动驾驶系统的安全性和高可靠性，使其可以普遍运用与日常生活，解决了现有的自动驾驶系统大都是通过各种用于使用车载相机、雷达等外界识别传感器来识别自身车辆周边的物体(车辆、行人、结构物等)、道路标志和标识(区划线等路面涂绘、停车标识等标识等)，这种自动驾驶系统缺乏较强的智能效果，无法在复杂环境下也必须准确地判断状况来控制车辆，使自动驾驶系统无法普遍适用于日常生活的问题。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：

本发明提供一种技术方案：一种基于人工智能的自动驾驶系统，包括控制单元、图像数据处理模块、GPS模块、电源模块、安全模块和雷达装置，通过执行控制单元来实现自身车辆的自动驾驶功能，安全模块的作用是为了控制自身车辆的目标轨道及目标速度的程序，以外界信息，如自身车辆周边的环境信息、道路信息等，及车辆信息如车速、舵角、横摆率等，为输入而输出目标控制值，如目标轨道与目标速度的集合或者对各执行器的目标控制量，并且可以根据交通规则、道路要求来规划整车的的行驶轨迹及整车速度的指令，图像数据处理模块是为了记忆周边环境相关的图像信息，对周围的静止物和移动物进行拍摄录像，以及整车附近的车辆行车轨迹进行图像收集，同时对车道区分线等路面涂绘、标识等物体的形状和位置进行记载，并传递至控制单元，由控制单元控制整车的行车状况，按照交通道路法则安全行车。

具体的，安全模块包括驾驶数据、车辆工况数据、线路环境数据、行车计划以及与天气和灾害情况相关的动态数据的收集分析。

具体的，控制单元包括主控制单元和从控制单元，并且控制单元与图像数据处理模块进行连接。

具体的，图像数据处理模块包括前端摄像装置和前端激光雷达装置和数据处理模块。

具体的，GPS模块是集成了RF射频芯片、基带芯片和核心CPU，并加上相关外围电路而组成的一个集成电路。

一种基于人工智能的自动驾驶系统，包括以下步骤：

S1：首先启动电源模块，使整车开始发动，再输入目的地详细位置信息，由GPS模块获取目的地坐标，分析出当前位置与目的地之间的准确距离和预计行驶时间。

S2：由雷达装置获取多条导航路线，并根据行驶时段、道路状况和交通信号灯数量规划最合适的路线，对筛选后的路线进行优先选择。

S3：控制单元开始启动，并控制整车进入行驶阶段，在行驶过程中图像数据处理模块开始进行工作，并对行驶过程中进行图像和视频的收集，

S4:车辆行驶过程中，安全模块控制整车的行驶速度和平稳性，同时对整车的各类数据进行分析，并及时进行警示命令的传递，控制车辆行进路线的实时监控和数据分析，避免车辆行驶过程中发生偏离路线或道路选择出错的情况发生。

S4：在行驶至交通信号灯之前分析前进路线的反向，并传递变道指令，使整车进行变道行驶。

S5：行驶中判断行驶车辆在交通信号灯处执行的行驶指令是否需要等待红灯，并分析与前车的安全距离，及时进行刹车，保障车内乘客的安全。

S6：行驶过程中对周围路况信息进行360°采集，对行人和非机动车进行提前避让，同时警示后车，避免后车碰撞的情况发生。

S7：雷达装置及时获取和分析最新路况，避免道路的封堵状况，最大化的减少行车时间，确保及时、快速的达到目的地。

S8：整车行驶至目的地后，由GPS模块快速获取距离目的地距离最近的停车场具体位置信息，再由雷达装置快速定位规划行程路线，最后由控制单元控制整车行驶至停车场内部，并执行停车命令。

在使用时，首先启动电源模块，使整车开始发动，再输入目的地详细位置信息，由GPS模块获取目的地坐标，分析出当前位置与目的地之间的准确距离和预计行驶时间，由雷达装置获取多条导航路线，并根据行驶时段、道路状况和交通信号灯数量规划最合适的路线，对筛选后的路线进行优先选择，控制单元开始启动，并控制整车进入行驶阶段，在行驶过程中图像数据处理模块开始进行工作，并对行驶过程中进行图像和视频的收集，车辆行驶过程中，安全模块控制整车的行驶速度和平稳性，同时对整车的各类数据进行分析，并及时进行警示命令的传递，控制车辆行进路线的实时监控和数据分析，避免车辆行驶过程中发生偏离路线或道路选择出错的情况发生，在行驶至交通信号灯之前分析前进路线的反向，并传递变道指令，使整车进行变道行驶，行驶中判断行驶车辆在交通信号灯处执行的行驶指令是否需要等待红灯，并分析与前车的安全距离，及时进行刹车，保障车内乘客的安全，行驶过程中对周围路况信息进行360°采集，对行人和非机动车进行提前避让，同时警示后车，避免后车碰撞的情况发生，达装置及时获取和分析最新路况，避免道路的封堵状况，最大化的减少行车时间，确保及时、快速的达到目的地，整车行驶至目的地后，由GPS模块快速获取距离目的地距离最近的停车场具体位置信息，再由雷达装置快速定位规划行程路线，最后由控制单元控制整车行驶至停车场内部，并执行停车命令。

综上可得，本发明通过设置安全模块、雷达装置和图像数据处理模块，能够实现在复杂的道路情况下精准的控制车辆的行驶情况与平稳性能，并且可以根据实施路况及时修改路线，减少行程时间，保证人工智能的自动驾驶系统的安全性和高可靠性，使其可以普遍运用与日常生活，解决了现有的自动驾驶系统大都是通过各种用于使用车载相机、雷达等外界识别传感器来识别自身车辆周边的物体(车辆、行人、结构物等)、道路标志和标识(区划线等路面涂绘、停车标识等标识等)，这种自动驾驶系统缺乏较强的智能效果，无法在复杂环境下也必须准确地判断状况来控制车辆，使自动驾驶系统无法普遍适用于日常生活的问题。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

Claims (6)

1.一种基于人工智能的自动驾驶系统，其特征在于：包括控制单元、图像数据处理模块、GPS模块、电源模块、安全模块和雷达装置。

2.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的自动驾驶系统，其特征在于：所述安全模块包括驾驶数据、车辆工况数据、线路环境数据、行车计划以及与天气和灾害情况相关的动态数据的收集分析。

3.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的自动驾驶系统，其特征在于：所述控制单元包括主控制单元和从控制单元，并且控制单元与图像数据处理模块进行连接。

4.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的自动驾驶系统，其特征在于：所述图像数据处理模块包括前端摄像装置和前端激光雷达装置和数据处理模块。

5.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的自动驾驶系统，其特征在于：所述GPS模块是集成了RF射频芯片、基带芯片和核心CPU，并加上相关外围电路而组成的一个集成电路。

6.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的自动驾驶系统，其特征在于，包括以下步骤：

S1：首先启动电源模块，使整车开始发动，再输入目的地详细位置信息，由GPS模块获取目的地坐标，分析出当前位置与目的地之间的准确距离和预计行驶时间；

S2：由雷达装置获取多条导航路线，并根据行驶时段、道路状况和交通信号灯数量规划最合适的路线，对筛选后的路线进行优先选择；

S3：控制单元开始启动，并控制整车进入行驶阶段，在行驶过程中图像数据处理模块开始进行工作，并对行驶过程中进行图像和视频的收集；

S4:车辆行驶过程中，安全模块控制整车的行驶速度和平稳性，同时对整车的各类数据进行分析，并及时进行警示命令的传递，控制车辆行进路线的实时监控和数据分析，避免车辆行驶过程中发生偏离路线或道路选择出错的情况发生；

S4：在行驶至交通信号灯之前分析前进路线的反向，并传递变道指令，使整车进行变道行驶；

S5：行驶中判断行驶车辆在交通信号灯处执行的行驶指令是否需要等待红灯，并分析与前车的安全距离，及时进行刹车，保障车内乘客的安全；

S6：行驶过程中对周围路况信息进行360°采集，对行人和非机动车进行提前避让，同时警示后车，避免后车碰撞的情况发生；

S7：雷达装置及时获取和分析最新路况，避免道路的封堵状况，最大化的减少行车时间，确保及时、快速的达到目的地；

S8：整车行驶至目的地后，由GPS模块快速获取距离目的地距离最近的停车场具体位置信息，再由雷达装置快速定位规划行程路线，最后由控制单元控制整车行驶至停车场内部，并执行停车命令。