一种用于车辆生产线上的自动驾驶系统的制作方法

1.本实用新型涉及自动驾驶技术领域，具体为一种用于车辆生产线上的自动驾驶系统。


背景技术：

2.汽车的生产线是车辆生产的最后的环节。在这个环节中，一般会包含多个车位，完成车辆从零件开始拼装成最终的汽车。针对目前的智能电动车，在产线的最后几个步骤中，一般还会包含传感器的标定工位，有的甚至是几个标定工位实现不同传感器的标定。标定之后，车辆基本就达到了最终状态，根据产线的布局，需要司机把车开到一些临时停车区域，最终把车放到出厂区。
3.在这个车辆生产过程中，最后几个工位以及临时到最终的停放区，需要司机驾驶这个产线的车不停的在各个工位之间进行周转。为了提高汽车的产能，一般产线的节拍都比较紧凑，如要求在一分钟内完成车辆的传感器标定。因此，汽车生产过程中对于司机的工作强度也比较大。
4.智能电动车目前通过配备相应的传感器，可以具备自动驾驶能力。如通过安装如下图所示的传感器，车辆可以实现在低速场景下的自动驾驶。这些系统越来越普及，但是其主要应用都是基于日常生活的场景，如停车场等。暂时还没有看到有自动驾驶的系统应用于汽车的生产过程。
5.汽车产线具有场景固定可控，但是要求高效安全。在车辆下线过程最终完成前，车辆的传感器可能处于未标定状态，从而无法正确使用自动驾驶系统。鉴于此，我们提出一种用于车辆生产线上的自动驾驶系统。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种用于车辆生产线上的自动驾驶系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
7.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
8.一种用于车辆生产线上的自动驾驶系统，所述自动驾驶系统包括：车端、场端和云端；
9.所述车端配置有：自动驾驶控制单元，以及与所述自动驾驶控制单元进行通讯的感知单元和数据库；其中，所述感知单元用于实时感知车辆所在车间的环境地图；所述数据库存储有车辆生产车间的产线地图；所述自动驾驶控制单元通过接收所述感知单元用发送的环境地图，并将环境地图与产线地图进行匹配，控制车辆的行驶路线；
10.所述场端配置有：边缘服务器、路侧单元和监控单元；其中，所述边缘服务器通过路侧单元与所述自动驾驶控制单元进行通讯，用于对所述自动驾驶控制单元发送控制指令；所述监控单元用于监控车辆的行驶状况，并将监控画面上传至所述边缘服务器；
11.所述云端用于实时对所述车端和所述场端进行生产调度。
12.优选的，所述车端还配置有与所述自动驾驶控制单元进行通讯的车载单元和人机接口；其中，所述车载单元通过v2x与所述路侧单元进行通讯；所述人机接口用于连接外界的输入/输出设备。
13.优选的，所述感知单元为鱼眼相机或激光传感器中的一种。
14.优选的，所述监控单元包括：监控摄像头和显示屏。
15.优选的，所述云端对所述车端进行生产调度包括：所述云端向所述自动驾驶控制单元实时更新车辆生产车间的产线地图；所述云端向所述自动驾驶控制单元下发控制指令；所述自动驾驶控制单元向所述云端实时上传车辆形成过程中的环境地图；
16.所述云端对所述场端进行生产调度包括：所述云端向所述边缘服务器下发控制指令；所述边缘服务器向所述云端实时上传车辆行驶的监控画面。
17.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过该自动驾驶控制系统可以实现车辆在产线上的自动驾驶，从而提高车辆生产效率，节省人力，确保车辆在产线上自动驾驶的安全性，以及满足车辆能按照产线生产和调度的需求实现自动驾驶。
附图说明
18.图1为本实用新型实施例1中的自动驾驶控制系统框图。
具体实施方式
19.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
20.一种用于车辆生产线上的自动驾驶系统，如图1所示，该自动驾驶系统包括：车端、场端和云端；
21.车端配置有：自动驾驶控制单元，以及与自动驾驶控制单元进行通讯的感知单元和数据库；其中，感知单元用于实时感知车辆所在车间的环境地图；数据库存储有车辆生产车间的产线地图；自动驾驶控制单元通过接收感知单元用发送的环境地图，并将环境地图与产线地图进行匹配，控制车辆的行驶路线；且本实施例中车辆生产车间的行驶道路上需要画上明确的道路边界线，便于环境地图与产线地图进行匹配；且为了实现车辆安全的行驶，可以在道路边界线的两侧设定隔离栏，确保车辆行进路径上不会有障碍物出现；
22.场端配置有：边缘服务器、路侧单元和监控单元；其中，边缘服务器通过路侧单元与自动驾驶控制单元进行通讯，用于对自动驾驶控制单元发送控制指令；监控单元用于监控车辆的行驶状况，并将监控画面上传至边缘服务器；
23.云端用于实时对车端和场端进行生产调度；具体的，云端对车端进行生产调度包括：云端向自动驾驶控制单元实时更新车辆生产车间的产线地图；云端向自动驾驶控制单元下发控制指令；自动驾驶控制单元向云端实时上传车辆形成过程中的环境地图；云端对场端进行生产调度包括：云端向边缘服务器下发控制指令；边缘服务器向云端实时上传车辆行驶的监控画面。
24.值得说明的是，车端还配置有与自动驾驶控制单元进行通讯的车载单元和人机接
口；其中，车载单元通过v2x与路侧单元进行通讯；人机接口用于连接外界的输入/输出设备。
25.具体的，感知单元为鱼眼相机或激光传感器中的一种，本实施例中可以采用四个鱼眼相机作为感知单元，分别监控车辆东西南北方位的环境图像，并控制车辆在5km/h的时速下行驶，行驶过程中可以实现全景环视作为标定，从而提高行驶精度；还可以采用激光传感器作为感知单元，控制车辆在15km/h的时速下行驶，且利用利用激光传感器进行感知时，无需场端和云端参与该系统，完全依靠车端的自动驾驶控制单元下发控制指令，实现车辆在固定工位顺序间的自动驾驶。
26.除此之外，监控单元包括：监控摄像头和显示屏，便于实时监控车辆在生产车间内的行驶画面及行驶路径，并在行驶路径发生错误时，及时通过边缘服务器向自动驾驶控制单元下发正确的控制指令，引导车辆自动驾驶入标定的目的地。
27.进一步的，本实用新型还可以通过移动端连接云端对自动驾驶控制单元或者边缘服务器下发控制指令，且移动端可以通过云端实时获取车辆的行驶路径及行驶画面，便于生产人员及时获取车辆的生产状态。
28.通过上述内容不难看出，该用于车辆生产线上的自动驾驶系统在使用时，利用自动驾驶控制单元控制车辆在生产车间内的产线道路上行驶，车辆行驶过程中，通过感知单元实时获取车辆所在车间的环境地图，自动驾驶控制单元控制通过环境地图与实现准备的产线地图进行实时比对，确定车辆的行驶路径，使车辆到达标定的目的地，同时，为了更好的进行地图比对，在车辆生产车间的行驶道路上需要画上明确的道路边界线；且道路边界线的两侧设定隔离栏，确保车辆行进路径上不会有障碍物出现，此外，场端配置的边缘服务器可以通过监控单元实时获取车辆的行驶画面，若车辆脱离标定的目的地，可以通过边缘服务器下发控制指令，控制车辆行驶至指定的标定地点，同样的，云端也可以下发控制指令，控制车辆行驶至指定的标定地点，因此，通过该自动驾驶控制系统可以实现车辆在产线上的自动驾驶，从而提高车辆生产效率，节省人力，确保车辆在产线上自动驾驶的安全性，以及满足车辆能按照产线生产和调度的需求实现自动驾驶，便于普及和推广。
29.以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。