CN113799747A - 智能驾驶汽车的控制器及智能驾驶汽车 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及新能源汽车技术领域，特别涉及一种智能驾驶汽车的控制器及智能驾驶汽车，其中，智能驾驶汽车的控制器集成设置有第一至第五域控制器，其中，第四域控制器分别与第一域控制器和第三域控制器进行信息交互，以获取车辆信息，根据车辆信息和驾驶员意图控制车辆运行，实现人工驾驶；第五域控制器，用于获取车辆周围的环境信息，并与第一域控制器、第二域控制器、第三域控制器和第四域控制器进行信息交互，根据环境信息和交互信息控制车辆自动驾驶。由此，解决了相关技术中智能驾驶汽车的控制器数量较多，成本高以及各控制器之间信息交互存在较大延时，无法满足智能驾驶汽车的发展要求等问题。

Description

智能驾驶汽车的控制器及智能驾驶汽车
技术领域
本申请涉及新能源汽车技术领域，特别涉及一种智能驾驶汽车的控制器及智能驾驶汽车。
背景技术
随着新能源汽车技术的高速发展，目前，以智能化、网联化为重要技术特征的新能源汽车正在进行全球新一轮科技革命和产业变革。
智能驾驶汽车也可以称为智能网联汽车，为了适应新一轮科技革命和产业变革，智能驾驶汽车通常需要增加更多的传感器、执行装置及控制器等，而独立设置的控制器不仅造成部件多、成本高，而且导致车辆各部件之间信息交互较慢，无法满足智能驾驶汽车的发展要求。
发明内容
本申请提供一种智能驾驶汽车的控制器及智能驾驶汽车，以解决相关技术中智能驾驶汽车的控制器数量较多，成本高以及各控制器之间信息交互存在较大延时，无法满足智能驾驶汽车的发展要求等问题。
本申请第一方面实施例提供一种智能驾驶汽车的控制器，，所述控制器集成设置有第一至第五域控制器，其中，第一域控制器，用于根据车辆行驶参数控制车辆保持行驶平衡状态，根据驻车指令控制车辆执行自动驻车动作，根据制动指令控制车辆执行制动动作，根据转向指令控制转向机构输出辅助扭矩辅助车辆执行转向动作，根据整车控制器的指令控制电机的旋转状态，并根据车辆的行驶速度、路面参数、车辆的载荷质量控制悬架***的刚度、调节减振器的阻尼力的大小和调节车身高度；第二域控制器，用于控制仪表、车机大屏、人脸识别摄像头、行车记录仪和车载空调中的任一车身设备工作，并通过TBOX与云端将车辆的当前路网信息上传至终端和/或从所述终端获取所需路网信息；第三域控制器，用于根据智能钥匙的解锁与落锁信号控制车门解锁和落锁，根据一键启动信号控制车辆启动，通过记录轮胎转速或安装在轮胎中的电子传感器监测车辆轮胎气压，以在任一轮胎气压异常时进行报警，根据光雨量传感器检测的雨量信息和光线信息匹配目标视野，根据所述目标视野控制雨刮的摇摆速度和车灯的照明亮度；第四域控制器，所述第四域控制器分别与所述第一域控制器和所述第三域控制器进行信息交互，以获取车辆信息，根据所述车辆信息和驾驶员意图控制车辆运行，并控制车辆的制动能量回馈、驱动电机及动力电池的能量管理、网络管理、故障诊断及处理、车辆状态监控；第五域控制器，用于获取车辆周围的环境信息，并与所述第一域控制器、所述第二域控制器、所述第三域控制器和所述第四域控制器进行信息交互，根据所述环境信息和交互信息控制所述车辆自动驾驶。
进一步地，所述第一域控制器集成设置有车身稳定***、电子驻车制动***、电动助力转向***、电子助力***、电机控制器、电子控制悬架***。
进一步地，所述第二域控制器集成设置有仪表控制器、大屏主机控制器、人脸识别控制器、行车记录仪控制器和空调控制器。
进一步地，所述第三域控制器集成设置有无钥匙启动进入***、胎压监测***和车身附件控制模块。
进一步地，所述第四域控制器集成设置有整车控制器和智能域控制器。
进一步地，所述第五域控制器分别与超声波雷达、毫米波雷达、激光雷达、环视高清摄像头和前视摄像头相连，以获取车辆周围的环境信息。
进一步地，所述第一至第五域控制器之间通过以太网连接。
进一步地，所述第一域控制器为动力底盘域控制器，所述第二域控制器为智能座舱域控制器，所述第三域控制器为车身域控制器，所述第四域控制器为整车智能域控制器，所述第五域控制器为自动驾驶域控制器。
本申请第二方面实施例提供一种智能驾驶汽车，包括：上述实施例所述的智能驾驶汽车的控制器。
由此，本申请至少具有如下有益效果：
通过将智能驾驶汽车上的五个域控制器集成设置为一个控制器，可以通过一个高度集成的控制器控制智能驾驶汽车，不仅可以实现五个域控制器的所有功能，而且可以有效减少控制器的数量，并可以优化整车线束的长度，降低汽车成本，并且高度集成的方式也可以降低控制器之间信息交互的延时性，提高信息交换的效率，有效满足智能驾驶汽车的发展要求。由此，解决了相关技术中智能驾驶汽车的控制器数量较多，成本高以及各控制器之间信息交互存在较大延时，无法满足智能驾驶汽车的发展要求等问题。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为根据本申请实施例提供的智能驾驶汽车的布置架构示意图；
图2为根据本申请实施例提供的智能驾驶汽车的控制器的方框示意图；
图3为根据本申请实施例提供的智能驾驶汽车的控制器的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
相关技术中，智能驾驶汽车可以通过先进的车载传感器、控制器、执行装置，融合现代通信及网络，实现车与路、人、云端等进行信息交互、共享，具备复杂环境感知、智能决策、协同控制的功能，最终实现替代人来操作的新一代汽车。然而，相关技术中智能驾驶汽车控制器数量较多，无法满足智能驾驶汽车的发展要求；为此，本申请实施例设计一种智能驾驶汽车的布置架构，以域控制器为核心的高度集成化控制，可以有效减少控制器数量。
下面将参考附图描述本申请实施例的智能驾驶汽车的控制器及智能驾驶汽车。针对上述背景技术中心提到的相关技术中智能驾驶汽车的控制器数量较多，成本高以及各控制器之间信息交互存在较大延时，无法满足智能驾驶汽车的发展要求等问题，本申请提供了一种智能驾驶汽车的控制器，在该控制器中，通过将智能驾驶汽车上的五个域控制器集成设置为一个控制器，可以通过一个高度集成的控制器控制智能驾驶汽车，不仅可以实现五个域控制器的所有功能，而且可以有效减少控制器的数量，并可以优化整车线束的长度，降低汽车成本，并且高度集成的方式也可以降低控制器之间信息交互的延时性，提高信息交换的效率，有效满足智能驾驶汽车的发展要求。由此，解决了相关技术中智能驾驶汽车的控制器数量较多，成本高以及各控制器之间信息交互存在较大延时，无法满足智能驾驶汽车的发展要求等问题。
具体而言，图1为本申请实施例所提供的一种智能驾驶汽车的控制器的方框示意图。
如图1所示，该智能驾驶汽车的控制器10集成设置有第一域控制器100、第二域控制器200、第三域控制器300、第四域控制器400和第五域控制器500。
其中，第一域控制器100用于根据车辆行驶参数控制车辆保持行驶平衡状态，根据驻车指令控制车辆执行自动驻车动作，根据制动指令控制车辆执行制动动作，根据转向指令控制转向机构输出辅助扭矩辅助车辆执行转向动作，根据整车控制器的指令控制电机的旋转状态，并根据车辆的行驶速度、路面参数、车辆的载荷质量控制悬架***的刚度、调节减振器的阻尼力的大小和调节车身高度；第二域控制器200用于控制仪表、车机大屏、人脸识别摄像头、行车记录仪和车载空调中的任一车身设备工作，并通过TBOX与云端将车辆的当前路网信息上传至终端和/或从终端获取所需路网信息；第三域控制器300用于根据智能钥匙的解锁与落锁信号控制车门解锁和落锁，根据一键启动信号控制车辆启动，通过记录轮胎转速或安装在轮胎中的电子传感器监测车辆轮胎气压，以在任一轮胎气压异常时进行报警，根据光雨量传感器检测的雨量信息和光线信息匹配目标视野，根据目标视野控制雨刮的摇摆速度和车灯的照明亮度；第四域控制器400分别与第一域控制器100和第三域控制器300进行信息交互，以获取车辆信息，根据车辆信息和驾驶员意图控制车辆运行，并控制车辆的制动能量回馈、驱动电机及动力电池的能量管理、网络管理、故障诊断及处理、车辆状态监控；第五域控制器500用于获取车辆周围的环境信息，并与第一域控制器100、第二域控制器200、第三域控制器300和第四域控制器400进行信息交互，根据环境信息和交互信息控制车辆自动驾驶。
其中，第一域控制器100可以为动力底盘域控制器，第二域控制器200可以为智能座舱域控制器，第三域控制器300可以为车身域控制器，第四域控制器400可以为整车智能域控制器，第五域控制器500可以为自动驾驶域控制器。
可以理解的是，如图2所示，整车的布置架构主要包括控制器10、环境感知部件和执行机构等，可实现L3级自动驾驶。其中，环境感知部件可以包括：超声波雷达、毫米波雷达、激光雷达、环视高清摄像头、前视摄像头，且超声波雷达、毫米波雷达、激光雷达、环视高清摄像头和前视摄像头的数量可以根据实际需求进行设置，不做具体限定；本申请实施例的控制器10为核心域控制器，主要由5大域控制器构成，比如可以为整车智能域控制器、自动驾驶域控制器、智能座舱域控制器、车身域控制器、动力底盘域控制器，从而不仅可以满足用户的人工驾驶需求，还可以满足自动驾驶需求。
具体地，如图2所示，5大域控制器以整车智能域控制器、自动驾驶域控制器、智能座舱域控制器、车身域控制器、动力底盘域控制器为例，在车辆处于人工日常驾驶模式时，本申请实施例可以通过整车智能域控制器与底盘域控制器、智能座舱域控制器信息交互，实现日常驾驶功能需求；在车辆处于自动驾驶模式时，本申请实施例可以通过自动驾驶域控制器与环境感知部件交互信息反馈，并与整车智能域控制器、底盘域控制器、智能座舱域控制器、车身域控制器信息交互、请求及执行，实现自动驾驶功能需求。
需要说明的是，本申请实施例布置架构主要包含5大域控制器，并集成相关子模块达到集成、互联功能，下面将对各个域控制器进行详细阐述，具体如下：
在本实施例中，第一域控制器100集成设置有车身稳定***、电子驻车制动***、电动助力转向***、电子助力***、电机控制器、电子控制悬架***。
具体地，如图3所示，第一域控制器100主要集成车身稳定***ESC、电子驻车制动***EPB、电动助力转向***EPS、电子助力***IBS、电机控制器MCU、电子控制悬架***等控制单元，能够使得执行结构可以实现快速响应及控制，从而实现线控驱动、制动、转向、悬架等。
其中，电子助力***IBS是一款不依赖于真空源的机电伺服制动助力机构，是自动驾驶实现的核心执行机构，可积极有效的保障汽车行驶安全和预防事故发生，同时对人们的驾乘习惯和感受带来了新的变革。具体地：当驾驶员踩下制动踏板，连杆作用使得输入推杆产生位移，踏板行程传感器检测到输入推杆位移产生的信号，并将其信号发送至电机控制器，电机控制器计算出电机应产生的扭矩，并将信号发送给电机，电机接收到信号后利用传动装置将扭矩转化为伺服制动力，配合上驾驶员踩下制动踏板产生的推杆力共同作用，在制动主缸内共同转化为制动器轮缸液压力来实现制动；从而车辆以电机进行制动减速，回收动能，提升电动车辆的续航里程，同时保证刹车时踏板感不变，提升驾驶舒适性。
在本实施例中，第二域控制器200集成设置有仪表控制器、大屏主机控制器、人脸识别控制器、行车记录仪控制器和空调控制器。
具体地，如图3所示，第二域控制器200主要集成仪表ICM、大屏主机IHC、人脸识别、空调等，并可以通过TBOX与云端接入实施路网信息共享。
在本实施例中，第三域控制器300集成设置有无钥匙启动进入***、胎压监测***和车身附件控制模块。
具体地，如图3所示，第三域控制器300主要集成无钥匙启动进入***PEPS、胎压监测***TMPS、光雨量传感器、车身附件控制模块等。
在本实施例中，如图3所示，第四域控制器400集成设置有整车控制器VCU和智能域控制器IDC。
在本实施例中，第五域控制器500分别与超声波雷达、毫米波雷达、激光雷达、环视高清摄像头和前视摄像头相连，以获取车辆周围的环境信息。
具体地，如图3所示，第五域控制器500对自动驾驶感知部件的信息接收反馈，并与第一域控制器100、第二域控制器200、第三域控制器300和第四域控制器400交互请求控制。
在一些实施例中，第一至第五域控制器之间通过以太网连接。
可以理解的是，本申请实施例中通过以太网连接第一至第五域控制器，可以有效提高传输效率，并可以提高传输的稳定性和安全性。
根据本申请实施例提出的智能驾驶汽车的控制器，通过将智能驾驶汽车上的五个域控制器集成设置为一个控制器，可以通过一个高度集成的控制器控制智能驾驶汽车，不仅可以实现五个域控制器的所有功能，而且可以有效减少控制器的数量，并可以优化整车线束的长度，降低汽车成本，并且高度集成的方式也可以降低控制器之间信息交互的延时性，提高信息交换的效率，有效满足智能驾驶汽车的发展要求。
此外，本实施例还提供一种智能驾驶汽车，其上设置有如上述实施例的智能驾驶汽车的控制器，该汽车可以通过一个高度集成的控制器控制智能驾驶汽车，不仅可以实现五个域控制器的所有功能，而且可以有效减少控制器的数量，并可以优化整车线束的长度，降低汽车成本，并且高度集成的方式也可以降低控制器之间信息交互的延时性，提高信息交换的效率，有效满足智能驾驶汽车的发展要求。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或N个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“N个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (9)

1.一种智能驾驶汽车的控制器，其特征在于，所述控制器集成设置有第一至第五域控制器，其中，
第一域控制器，用于根据车辆行驶参数控制车辆保持行驶平衡状态，根据驻车指令控制车辆执行自动驻车动作，根据制动指令控制车辆执行制动动作，根据转向指令控制转向机构输出辅助扭矩辅助车辆执行转向动作，根据整车控制器的指令控制电机的旋转状态，并根据车辆的行驶速度、路面参数、车辆的载荷质量控制悬架***的刚度、调节减振器的阻尼力的大小和调节车身高度；
第二域控制器，用于控制仪表、车机大屏、人脸识别摄像头、行车记录仪和车载空调中的任一车身设备工作，并通过TBOX与云端将车辆的当前路网信息上传至终端和/或从所述终端获取所需路网信息；
第三域控制器，用于根据智能钥匙的解锁与落锁信号控制车门解锁和落锁，根据一键启动信号控制车辆启动，通过记录轮胎转速或安装在轮胎中的电子传感器监测车辆轮胎气压，以在任一轮胎气压异常时进行报警，根据光雨量传感器检测的雨量信息和光线信息匹配目标视野，根据所述目标视野控制雨刮的摇摆速度和车灯的照明亮度；
第四域控制器，所述第四域控制器分别与所述第一域控制器和所述第三域控制器进行信息交互，以获取车辆信息，根据所述车辆信息和驾驶员意图控制车辆运行，并控制车辆的制动能量回馈、驱动电机及动力电池的能量管理、网络管理、故障诊断及处理、车辆状态监控；
第五域控制器，用于获取车辆周围的环境信息，并与所述第一域控制器、所述第二域控制器、所述第三域控制器和所述第四域控制器进行信息交互，根据所述环境信息和交互信息控制所述车辆自动驾驶。
2.根据权利要求1所述的智能驾驶汽车的控制器，其特征在于，所述第一域控制器集成设置有车身稳定***、电子驻车制动***、电动助力转向***、电子助力***、电机控制器、电子控制悬架***。
3.根据权利要求1所述的智能驾驶汽车的控制器，其特征在于，所述第二域控制器集成设置有仪表控制器、大屏主机控制器、人脸识别控制器、行车记录仪控制器和空调控制器。
4.根据权利要求1所述的智能驾驶汽车的控制器，其特征在于，所述第三域控制器集成设置有无钥匙启动进入***、胎压监测***和车身附件控制模块。
5.根据权利要求1所述的智能驾驶汽车的控制器，其特征在于，所述第四域控制器集成设置有整车控制器和智能域控制器。
6.根据权利要求1所述的智能驾驶汽车的控制器，其特征在于，所述第五域控制器分别与超声波雷达、毫米波雷达、激光雷达、环视高清摄像头和前视摄像头相连，以获取车辆周围的环境信息。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的智能驾驶汽车的控制器，其特征在于，所述第一至第五域控制器之间通过以太网连接。
8.根据权利要求1-6任意一项所述的智能驾驶汽车的控制器，其特征在于，所述第一域控制器为动力底盘域控制器，所述第二域控制器为智能座舱域控制器，所述第三域控制器为车身域控制器，所述第四域控制器为整车智能域控制器，所述第五域控制器为自动驾驶域控制器。
9.一种智能驾驶汽车，其特征在于，包括如权利要求1-8任意一项所述的智能驾驶汽车的控制器。
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