CN107992056A - 一种基于分域集中计算单元的汽车智能驾驶计算平台终端 - Google Patents

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Abstract

一种基于分域集中计算单元的汽车智能驾驶计算平台终端,包括ARM计算单元、HMI人机交互单元、ADAS前向摄像头、环视360摄像头、超声波雷达、77G毫米波雷达设备,本发明以上结构能够在复杂的车辆操控过程中为驾驶员提供辅助和补充,大幅提升驾驶安全和舒适度,有效预防汽车事故发生。

Description

一种基于分域集中计算单元的汽车智能驾驶计算平台终端
技术领域
本发明涉及汽车智能驾驶领域,具体涉及一种基于分域集中计算单元的汽车智能驾驶计算平台终端。
背景技术
随着全世界汽车安全标准和汽车电子化水平的不断提高,以及人们对驾驶安全需求的不断增长,ADAS近年来呈快速发展趋势,未来或将成为汽车标配。
发明内容
为实现以上技术,本发明提供一种基于分域集中计算单元的汽车智能驾驶计算平台终端,包括ARM计算单元、HMI人机交互单元、ADAS前向摄像头、环视360摄像头、超声波雷达、77G毫米波雷达设备;
ARM计算单元:计算ADAS前向摄像头、环视360摄像头
ADAS前向摄像头:提取车道线以及周围故障物等相关信息,将相关信息输入ARM计算单元。
环视360摄像头:在驾驶员驾驶车辆时,获取汽车的周围环境信息,并将信息输入ARM计算单元中计算;
超声波雷达:自动驾驶时,获取汽车的周围环境,并将信息输入,ARM计算单元中计算;
HMI人机交互单元:环视360图像的显示、360图像画面的切换、以及ADAS功能的切换。
其中,还包括汽车控制单元、制动***、动力***、转向***、VCU、77G毫米波雷达设备;
汽车控制单元:汽车控制单元控制动力***、转向***、制动***、VCU的工作,同时接收动力***、转向***、制动***、VCU工作状况信号、接收77G毫米波雷达中信号,并将信号输入ARM计算单元;
动力***:受汽车控制单元控制,驱动汽车运动;
转向***:受汽车控制单元控制,驱动汽车转向;
制动***:受汽车控制单元控制,制动汽车减速;
VCU:将相关信号输入汽车控制单元;
77G毫米波雷达:获取位置信息和横摆、侧倾、俯仰信息,并将该信息输入汽车控制单元。
本发明的有益效果:本发明以上能够在复杂的车辆操控过程中为驾驶员提供辅助和补充,大幅提升驾驶安全和舒适度,有效预防汽车事故发生。
附图说明
图1是本发明***结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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。
见图1,一种基于分域集中计算单元的汽车智能驾驶计算平台终端,该终端通过使用一个高性能的SOC处理器以及一个高安全性能等级MCU处理器,再配置一系列用于周围环境感测的传感器,实时采集汽车周边障碍物状态、道路状态、车身行驶状态,进行传感数据分析、决策计算,实现FCW(前方碰撞预警)、LDW(车道偏离预警)、SVM(环视成像)、AEB(自动紧急刹车)、LKA(车道保持辅助)、ACC(自适应巡航控)、SAP(自动泊车辅助)、360度环视等功能,从而实现智能驾驶。
该终端包括ARM计算单元、HMI人机交互单元、ADAS前向摄像头、环视360摄像头、超声波雷达、77G毫米波雷达设备、汽车控制单元、制动***、动力***、转向***、VCU。
ADAS前向摄像头:ADAS前向摄像头是采用索尼超高感CMOS传感器以及搭配图像信号处理器,能够输出高品质图像信号,再采用一对美信的串行解串器可以实现在较长距离高速的传输,最后图像信号再进入高性能的SOC的ARM处理器,进行图像信号解码处理提取车道线以及周围故障物等相关信息。
环视360摄像头:环视360摄像头是采用OV10640输出高品质图像信号,再采用一对美信的串行解串器(MAX96705与MAX9286)可以实现在较长距离高速的传输,从而可以把四路GMSL串行器的数据进入MAX9286中,通过CSI-2通道把图像信号输入高性能的SOC的ARM处理器,再通过相关的算法把周围环境360度的在显示屏幕上显示出来,以供驾驶员更加清楚的了解汽车的周围环境,更安全的泊车。
超声波雷达:超声波雷达是通过LIN通信的方式与高性能安全等级的MCU处理器通信,超声波雷达利用传感器内的超声波发生器产生40KHz的超声波,再由接收探头接收经障碍物反射回来的超声波,根据超声波反射接收的时间差计算与障碍物之间的距离。汽车在泊车时会持续使用12个超声波雷达通过传感器检测车位和障碍物,自动操作方向盘和制动器,实现自动泊车。
77G毫米波雷达:77G毫米波雷达通过CAN通信的方式与汽车控制单元进行通信,主要是提供的点云/障碍物信息,其给出的信息是障碍物点云到雷达自身中心的相对六自由度的信息,即位置信息和横摆、侧倾、俯仰信息。
HMI人机交互单元:HMI人机交互单元可以实现把ADAS的功能在显示屏幕显示,可以实现环视360图像的显示,360图像画面的切换,以及ADAS功能的切换;
汽车控制单元:汽车控制单元控制动力***、转向***、制动***、VCU的工作,同时接收动力***、转向***、制动***、VCU工作状况信号、接收77G毫米波雷达中信号,并将信号输入ARM计算单元。
动力***:受汽车控制单元控制,驱动汽车运动。
转向***:受汽车控制单元控制,驱动汽车转向。
制动***:受汽车控制单元控制,制动汽车减速。
VCU:将相关信号输入汽车控制单元
以上结构,可以实现以下功能
SVM(环视成像):在泊车或低速时,通过汽车前后左右四路摄像头,合成汽车鸟瞰环视图像,并显示于汽车HMI人机交互显示屏上,以安全泊车监视。SVM***与超声雷达数据融合,更直观的展示汽车周边障碍物距离。
LDW(车道偏离预警***):通过报警的方式辅助驾驶员减少汽车因车道偏离而发生交通事故的***。车速在一定速度之上时(如65km/h),***通过前视摄像头,判断车辆是否无意识的偏离车线,如果发现汽车正在无意识的偏离车线,通过显示屏及报警蜂鸣音来提醒驾驶者。
AEB(自动紧急刹车):采用前置雷达和前置摄像头,测出与前车或者障碍物的距离,然后利用数据分析模块将测出的距离与警报距离、安全距离进行比较,小于警报距离时就进行警报提示,而小于安全距离时,即使在驾驶员没有来得及踩制动踏板的情况下,***也会启动,使汽车自动制动,从而为安全出行保驾护航。
FCW(前方碰撞预警):通过报警的方式,当存在潜在碰撞危险时对驾驶者进行警告,***通过前置雷达和前视摄像头,时刻监测前方车辆,判断本车与前车之间的距离、方位及相对速度,当存在潜在碰撞危险时,对驾驶者通过显示屏及报警蜂鸣音来提醒驾驶者。
LKA(车道保持辅助):通过前置摄像头对道路标线的监控,使得车辆保持在原有的车道内行进,不至于因为跨越车道产生危险。判断驾驶员如在无意识情况下偏离车道后,给出声音预警,并控制方向盘驶回原车道。
ACC(自适应巡航控):通过前置雷达与前置摄像头识别前车状态,并根据自身车身状态,计算判断后,向执行器发送指令,以决定自己的行驶状态,是加速还是减速,还是退出巡航。能够跟随前车实现跟车、驻车、再启动的自适应巡航跟车,其最基本功能是保持车辆纵向行驶,在有碰撞危险时,车辆会提示驾驶员并进行主动制动干预。
SAP(自动泊车辅助):通过车辆四周的超声雷达感应器,来检测车辆在泊车过程中,对已经停好的车辆、停车位的大小以及与路边的距离进行计算,从而通过自动控制,将车辆驶入停车位。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (2)

1.一种基于分域集中计算单元的汽车智能驾驶计算平台终端,包括ARM计算单元、HMI人机交互单元、ADAS前向摄像头、环视360摄像头、超声波雷达、77G毫米波雷达设备;
ARM计算单元:计算ADAS前向摄像头、环视360摄像头
ADAS前向摄像头:提取车道线以及周围故障物等相关信息,将相关信息输入ARM计算单元。
环视360摄像头:在驾驶员驾驶车辆时,获取汽车的周围环境信息,并将信息输入ARM计算单元中计算;
超声波雷达:自动驾驶时,获取汽车的周围环境,并将信息输入,ARM计算单元中计算;
HMI人机交互单元:环视360图像的显示、360图像画面的切换、以及ADAS功能的切换。
2.根据权利要求1所述一种基于分域集中计算单元的汽车智能驾驶计算平台终端,其特征在于:还包括汽车控制单元、制动***、动力***、转向***、VCU、77G毫米波雷达设备;
汽车控制单元:汽车控制单元控制动力***、转向***、制动***、VCU的工作,同时接收动力***、转向***、制动***、VCU工作状况信号、接收77G毫米波雷达中信号,并将信号输入ARM计算单元;
动力***:受汽车控制单元控制,驱动汽车运动;
转向***:受汽车控制单元控制,驱动汽车转向;
制动***:受汽车控制单元控制,制动汽车减速;
VCU:将相关信号输入汽车控制单元;
77G毫米波雷达:获取位置信息和横摆、侧倾、俯仰信息,并将该信息输入汽车控制单元。
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