无人驾驶汽车底盘控制方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种无人驾驶汽车底盘控制方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

无人驾驶汽车是一种依靠车内以计算机系统为主的智能设备来实现无人驾驶的汽车，集自动控制、体系结构、人工智能、视觉计算等众多技术于一体，是计算机科学、模式识别和智能控制技术高度发展的产物，也是衡量一个国家科研实力和工业水平的一个重要标志，在国防和国民经济领域具有广阔的应用前景。无人驾驶车辆作为未来汽车的发展方向，已经被世界各国广泛地研究。

现有技术中为了保证无人驾驶汽车系统的可靠性，通常配有热备系统来监控主系统的异常情况，在主系统发生异常时接管主系统进行对底盘系统进行控制从而控制车辆的运行。但是现有技术中何时由热备系统接管主系统对车辆底盘控制，以及主系统何时恢复控制权，并不能够准确的进行控制，因此是一个需要解决的问题。

发明内容

本发明提供一种无人驾驶汽车底盘控制方法、装置、设备及存储介质，以可以在主系统出现异常时及时控制热备系统接管主系统对底盘系统进行控制，并且具有较高的安全性。

本发明的第一方面是提供一种无人驾驶汽车底盘控制方法，所述无人驾驶汽车设置有主系统、热备系统以及控制单元，所述方法包括：

所述控制单元接收所述热备系统在检测到所述主系统中存在状态异常的模块时发送的截断指令，所述截断指令包括所述模块的模块标识以及截断内容；

所述控制单元判断所述截断指令是否属于预设指令集合；

若属于，所述控制单元则根据所述模块标识截断所述主系统中与所述模块标识对应的模块向底盘系统发送的特定数据，所述特定数据为与所述截断内容对应的数据。

本发明的第二方面是提供一种，所述无人驾驶汽车设置有主系统、热备系统以及控制单元，所述方法包括：

所述热备系统检测所述主系统的各模块状态；

当所述热备系统检测到所述主系统的任一模块状态异常，则向所述控制单元发送截断指令，所述截断指令包括所述模块的模块标识以及截断内容，以使所述控制单元判断所述截断指令是否属于预设指令集合，若属于则根据所述模块标识截断所述主系统中与所述模块标识对应的模块向底盘系统发送的特定数据，所述特定数据为与所述截断内容对应的数据。

本发明的第三方面是提供一种无人驾驶汽车底盘控制装置，所述无人驾驶汽车设置有主系统、热备系统以及控制单元，所述装置包括：

接收模块，用于接收所述热备系统在检测到所述主系统中存在状态异常的模块时发送的截断指令，所述截断指令包括所述模块的模块标识以及截断内容；

判断模块，用于判断所述截断指令是否属于预设指令集合；

处理模块，用于若判断属于所述预设指令集合，则根据所述模块标识截断所述主系统中与所述模块标识对应的模块向底盘系统发送的特定数据，所述特定数据为与所述截断内容对应的数据。

本发明的第四方面是提供一种无人驾驶汽车底盘控制装置，所述无人驾驶汽车设置有主系统、热备系统以及控制单元，所述装置包括：

检测模块，用于检测所述主系统的各模块状态；

发送模块，用于当检测到所述主系统的任一模块状态异常，则向所述控制单元发送截断指令，所述截断指令包括所述模块的模块标识以及截断内容，以使所述控制单元判断所述截断指令是否属于预设指令集合，若属于则根据所述模块标识截断所述主系统中与所述模块标识对应的模块向底盘系统发送的特定数据，所述特定数据为与所述截断内容对应的数据。

本发明的第五方面是提供一种控制单元，包括：

存储器；

处理器；以及

计算机程序；

其中，所述计算机程序存储在所述存储器中，并被配置为由所述处理器执行以实现如第一方面所述的方法。

本发明的第六方面是提供一种热备系统，包括：

存储器；

处理器；以及

计算机程序；

其中，所述计算机程序存储在所述存储器中，并被配置为由所述处理器执行以实现如第二方面所述的方法。

本发明的第七方面是提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序；

所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述的方法。

本发明的第八方面是提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序；

所述计算机程序被处理器执行时实现如第二方面所述的方法。

本发明提供的无人驾驶汽车底盘控制方法、装置、设备及存储介质，通过在热备系统检测到主系统存在状态异常的模块时，向控制单元发送截断指令，以使控制单元判断截断指令是否属于预设指令集合，若属于则根据截断指令对主系统的该异常模块向底盘系统发送的特定数据进行截断。本发明的方法可以在主系统出现异常时及时控制热备系统接管主系统对底盘系统进行控制，并且具有较高的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的无人驾驶汽车底盘控制方法流程图；

图2为本发明另一实施例提供的无人驾驶汽车底盘控制方法流程图；

图3为本发明另一实施例提供的无人驾驶汽车底盘控制方法流程图；

图4为本发明实施例提供的无人驾驶汽车底盘控制装置的结构图；

图5为本发明另一实施例提供的无人驾驶汽车底盘控制装置的结构图；

图6为本发明实施例提供的控制单元的结构图；

图7为本发明实施例提供的热备系统的结构图。

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。

本发明提供的无人驾驶汽车底盘控制方法，可以适用于无人驾驶汽车系统，其中所述无人驾驶汽车设置有主系统、热备系统以及控制单元，主系统和热备系统均可对底盘系统发送控制数据，其中热备系统用来监控主系统的状态，并在主系统发生异常时接管主系统进行底盘控制。无人驾驶汽车系统可基于ROS(Robot Operating System，机器人操作系统)通信框架，当然也可采用其他的通信框架，此处不再赘述。下面结合具体的实施例对无人驾驶汽车底盘控制过程进行详细的描述。

图1为本发明实施例提供的无人驾驶汽车底盘控制方法流程图。本实施例提供了一种无人驾驶汽车底盘控制方法，执行主体为控制单元，该方法具体步骤如下：

S101、所述控制单元接收所述热备系统在检测到所述主系统中存在状态异常的模块时发送的截断指令，所述截断指令包括所述模块的模块标识以及截断内容。

在本实施例中，热备系统可实时检测主系统中各模块的状态，其中模块可以包括：雷达模块、图像采集模块、定位模块等环境感知模块，以及路径规划模块、车辆自身状态采集模块、车辆控制模块等等。其中热备系统可以采用主动检测的方式，也可通过发布/订阅模式订阅主系统的各模块发布的数据被动进行检测。当热备系统检测到主系统的某一模块状态异常时，则向控制单元发送截断指令，截断指令包括该模块的模块标识以及截断内容，其中截断内容用于表示哪些数据需要进行截断。

S102、所述控制单元判断所述截断指令是否属于预设指令集合。

在本实施例中，控制单元中预先存储有一预设指令集合，其中预设指令集合记载了哪些模块的哪些数据可以被截断、以及截断后可以进行恢复。当控制单元接收到截断指令后，解析出模块标识以及截断内容，进一步查找预设指令集合。本实施例中通过判断所述截断指令是否属于预设指令集合可以判断是否是由热备系统发送的截断指令，也即对热备系统的身份进行验证，避免被黑客恶意截断主系统的数据，提高无人驾驶汽车系统的安全性。当然本实施例中截断指令中也可包括其他对热备系统身份验证的验证信息，有控制单元根据验证信息进行身份验证。

S103、若属于，所述控制单元则根据所述模块标识截断所述主系统中与所述模块标识对应的模块向底盘系统发送的特定数据，所述特定数据为与所述截断内容对应的数据。

在本实施例中，当控制单元判断接收到的截断指令属于预设指令集合，则说明该截断指令是由热备系统发送，然后根据截断指令截断该主系统的该异常模块向底盘系统发送的特定数据，该特定数据与所述截断内容相对应，举例来说，对于异常模块可能向底盘系统发送A数据和B数据，但热备系统检测到该异常模块发送的A数据是存在异常的，而B数据正常，则控制单元控制截断该异常模块向底盘系统发送A数据，而不截断B数据，进而底盘系统仅能接收到该异常模块发送的B数据，而不会再收到该异常模块发送的A数据。

本实施例提供的无人驾驶汽车底盘控制方法，通过在热备系统检测到主系统存在状态异常的模块时，向控制单元发送截断指令，以使控制单元判断截断指令是否属于预设指令集合，若属于则根据截断指令对主系统的该异常模块向底盘系统发送的特定数据进行截断。本实施例的方法可以在主系统出现异常时及时控制热备系统接管主系统对底盘系统进行控制，并且具有较高的安全性。

在上述实施例的基础上，进一步的，在S103后还可包括：

所述控制单元控制所述热备系统启动与所述模块标识对应的热备模块，接管所述主系统中与所述模块标识对应的模块，向所述底盘系统发送与所述截断内容对应的数据。

在本实施例中，当控制系统截断了主系统中的异常模块的特定数据后，控制热备系统对应的模块启动并向底盘系统发送该特定数据，从而使得热备系统接管主系统。当然，控制单元也可不控制热备系统对应的模块启动，而是直接控制无人驾驶汽车进行停车，或者其他的控制，此处不再赘述。

在上述实施例的基础上，进一步的，如图2所示，所述无人驾驶汽车底盘系统控制方法还可包括：

S201、所述控制单元接收所述热备系统在检测到所述主系统中被截断的模块状态恢复正常时发送的恢复指令，所述恢复指令包括所述模块的模块标识以及恢复内容；

S202、所述控制单元判断所述恢复指令是否属于所述预设指令集合；

S203、若属于，所述控制单元根据所述模块标识恢复所述主系统中与所述模块标识对应的模块向所述底盘系统发送的特定数据，所述特定数据为与所述恢复内容对应的数据。

本实施例中提供了主系统恢复的过程，其与上述的S101-S203的步骤类似。具体的，热备系统实时检测主系统中各模块的状态，当检测到异常模块(也即主系统中被截断的模块)状态恢复正常时，则向控制单元发送恢复指令，恢复指令包括所述模块的模块标识以及恢复内容；同样的，控制单元在接收到恢复指令时通过判断恢复指令是否属于预设指令集合，从而判断是否是由热备系统发送的恢复指令，对热备系统的身份进行验证，提高无人驾驶汽车系统的安全性。同样的也可在恢复指令中携带对热备系统身份验证的验证信息。当控制单元判断接收到的恢复指令属于预设指令集合，则说明该恢复指令由热备系统发送，然后根据恢复指令恢复该主系统的该异常模块向底盘系统发送的特定数据。举例来说，对于异常模块被截断了A数据和B数据，但热备系统仅检测到A数据恢复正常，则控制单元仅恢复数据A，而不恢复数据B。

进一步的，在所述根据所述模块标识恢复所述主系统中与所述模块标识对应的模块向所述底盘系统发送的特定数据后，还包括：

所述控制单元控制所述热备系统停止与所述模块标识对应的热备模块向所述底盘系统发送与所述恢复内容对应的数据。

在本实施例中，在控制单元恢复了主系统中被截断的模块的特定数据后，则可控制当前热备系统接管的热备模块停止向底盘系统发送该特定数据。通过上述方案可以在主系统恢复时及时恢复主系统对底盘系统的控制权。

图3为本发明实施例提供的无人驾驶汽车底盘控制方法流程图。本实施例提供了一种无人驾驶汽车底盘控制方法，执行主体为热备系统，该方法具体步骤如下：

S301、所述热备系统检测所述主系统的各模块状态。

S302、当所述热备系统检测到所述主系统的任一模块状态异常，则向所述控制单元发送截断指令，所述截断指令包括所述模块的模块标识以及截断内容，以使所述控制单元判断所述截断指令是否属于预设指令集合，若属于则根据所述模块标识截断所述主系统中与所述模块标识对应的模块向底盘系统发送的特定数据，所述特定数据为与所述截断内容对应的数据。

本实施例中提供的无人驾驶汽车底盘控制方法与上述的控制单元侧的方法实施例相对应，具有相同的技术效果，此处不再赘述。

进一步的，所述方法还包括：

所述热备系统启动与所述模块标识对应的热备模块，接管所述主系统中与所述模块标识对应的模块，向所述底盘系统发送与所述截断内容对应的数据。

进一步的，所述方法还包括：

当所述热备系统检测到被截断的模块状态恢复正常，则向所述控制单元发送恢复指令，所述恢复指令包括所述模块的模块标识以及恢复内容，以使所述控制单元判断所述恢复指令是否属于所述预设指令集合，若属于则根据所述模块标识恢复所述主系统中与所述模块标识对应的模块向所述底盘系统发送的特定数据，所述特定数据为与所述恢复内容对应的数据。

进一步的，在所述控制单元根据所述模块标识恢复所述主系统中与所述模块标识对应的模块向底盘系统发送的特定数据后，还包括：

所述热备系统停止与所述模块标识对应的热备模块向所述底盘系统发送与所述恢复内容对应的数据。

本实施例中提供的无人驾驶汽车底盘控制方法与上述的控制单元侧的方法实施例相对应，具有相同的技术效果，此处不再赘述。

本实施例提供的无人驾驶汽车底盘控制方法，通过在热备系统检测到主系统存在状态异常的模块时，向控制单元发送截断指令，以使控制单元判断截断指令是否属于预设指令集合，若属于则根据截断指令对主系统的该异常模块向底盘系统发送的特定数据进行截断。本实施例的方法可以在主系统出现异常时及时控制热备系统接管主系统对底盘系统进行控制，并且具有较高的安全性。并且，可以在主系统恢复时及时恢复主系统对底盘系统的控制权。

图4为本发明实施例提供的无人驾驶汽车底盘控制装置的结构图。该无人驾驶汽车底盘控制装置具体可以是上述实施例中的控制单元。本实施例提供的无人驾驶汽车底盘控制装置可以执行控制单元侧的无人驾驶汽车底盘控制方法实施例提供的处理流程，如图4所示，所述无人驾驶汽车底盘控制装置包括接收模块41、判断模块42以及处理模块43。

其中，接收模块41，用于接收所述热备系统在检测到所述主系统中存在状态异常的模块时发送的截断指令，所述截断指令包括所述模块的模块标识以及截断内容；

判断模块42，用于判断所述截断指令是否属于预设指令集合；

处理模块43，用于若判断属于所述预设指令集合，则根据所述模块标识截断所述主系统中与所述模块标识对应的模块向底盘系统发送的特定数据，所述特定数据为与所述截断内容对应的数据。

进一步的，所述处理模块43还用于：

控制所述热备系统启动与所述模块标识对应的热备模块，接管所述主系统中与所述模块标识对应的模块，向所述底盘系统发送与所述截断内容对应的数据。

进一步的，所述接收模块41还用于，接收所述热备系统在检测到所述主系统中被截断的模块状态恢复正常时发送的恢复指令，所述恢复指令包括所述模块的模块标识以及恢复内容；

所述判断模块42还用于，判断所述恢复指令是否属于所述预设指令集合；

所述处理模块43还用于，若判断属于所述预设指令集合，根据所述模块标识恢复所述主系统中与所述模块标识对应的模块向所述底盘系统发送的特定数据，所述特定数据为与所述恢复内容对应的数据。

进一步的，所述处理模块43还用于：

控制所述热备系统停止与所述模块标识对应的热备模块向所述底盘系统发送与所述恢复内容对应的数据。

本发明实施例提供的无人驾驶汽车底盘控制装置可以具体用于执行上述图1和图2所提供的方法实施例，具体功能此处不再赘述。

本发明实施例提供的无人驾驶汽车底盘控制装置，通过在热备系统检测到主系统存在状态异常的模块时，向控制单元发送截断指令，以使控制单元判断截断指令是否属于预设指令集合，若属于则根据截断指令对主系统的该异常模块向底盘系统发送的特定数据进行截断。本实施例的方法可以在主系统出现异常时及时控制热备系统接管主系统对底盘系统进行控制，并且具有较高的安全性。

图5为本发明实施例提供的无人驾驶汽车底盘控制装置的结构图。该无人驾驶汽车底盘控制装置具体可以是上述实施例中的热备系统。本实施例提供的无人驾驶汽车底盘控制装置可以执行热备系统侧的无人驾驶汽车底盘控制方法实施例提供的处理流程，如图5所示，所述无人驾驶汽车底盘控制装置包括检测模块51、以及发送模块53。

其中，检测模块51，用于检测所述主系统的各模块状态；

发送模块53，用于当检测到所述主系统的任一模块状态异常，则向所述控制单元发送截断指令，所述截断指令包括所述模块的模块标识以及截断内容，以使所述控制单元判断所述截断指令是否属于预设指令集合，若属于则根据所述模块标识截断所述主系统中与所述模块标识对应的模块向底盘系统发送的特定数据，所述特定数据为与所述截断内容对应的数据。

进一步的，所述无人驾驶汽车底盘控制装置还包括：

处理模块52，用于启动与所述模块标识对应的热备模块，接管所述主系统中与所述模块标识对应的模块，向所述底盘系统发送与所述截断内容对应的数据。

进一步的，所述发送模块53还用于：

当检测到被截断的模块状态恢复正常，则向所述控制单元发送恢复指令，所述恢复指令包括所述模块的模块标识以及恢复内容，以使所述控制单元判断所述恢复指令是否属于所述预设指令集合，若属于则根据所述模块标识恢复所述主系统中与所述模块标识对应的模块向所述底盘系统发送的特定数据，所述特定数据为与所述恢复内容对应的数据。

进一步的，所述处理模块52还用于：

停止与所述模块标识对应的热备模块向所述底盘系统发送与所述恢复内容对应的数据。

本发明实施例提供的无人驾驶汽车底盘控制装置可以具体用于执行上述图3所提供的方法实施例，具体功能此处不再赘述。

本发明实施例提供的无人驾驶汽车底盘控制装置，通过在热备系统检测到主系统存在状态异常的模块时，向控制单元发送截断指令，以使控制单元判断截断指令是否属于预设指令集合，若属于则根据截断指令对主系统的该异常模块向底盘系统发送的特定数据进行截断。本实施例的方法可以在主系统出现异常时及时控制热备系统接管主系统对底盘系统进行控制，并且具有较高的安全性。

图6为本发明另一实施例提供的控制单元的结构图。如图6所示，本实施例提供一种控制单元，所述控制单元包括：处理器61；存储器62；以及计算机程序。

其中，所述计算机程序存储在所述存储器62中，并被配置为由所述处理器61执行以实现如图1和图2所提供的控制单元侧的方法实施例提供的处理流程，具体功能此处不再赘述。

更具体的，所述控制单元还包括接收器63和发送器64，接收器63和发送器64、处理器61和存储器62通过总线连接。

图7为本发明另一实施例提供的热备系统的结构图。如图7所示，本实施例提供一种热备系统，所述热备系统包括：处理器71；存储器72；以及计算机程序。

其中，所述计算机程序存储在所述存储器72中，并被配置为由所述处理器71执行以实现如图3所提供的热备系统侧的方法实施例提供的处理流程，具体功能此处不再赘述。

更具体的，所述热备系统还包括接收器73和发送器74，接收器73和发送器74、处理器71和存储器72通过总线连接。

需要说明的是，由于本发明适用于无人驾驶汽车系统的服务器和车载终端间的信息交互，因此服务器与车载终端均设置有上述的信息发送设备和信息接收设备。

本发明另一实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序；

所述计算机程序被处理器执行时实现如图1和图2所示的控制单元侧的信息发送方法，具体功能此处不再赘述。

本发明另一实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序；

所述计算机程序被处理器执行时实现如图3所示的热备系统侧的信息发送方法，具体功能此处不再赘述。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本领域技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。