無人駕駛汽車上路測試條件？無人駕駛汽車如何進(jìn)行測試？

毫米波雷達(dá)(也就是ADAS智能系統(tǒng))主要分為三個模塊：環(huán)境感知，計算分析，控制執(zhí)行。首先由天線向外發(fā)射毫米波，發(fā)射出去的毫米波遇到障礙物時會被反射回來，接收天線開始接收目標(biāo)反射回來的信號;經(jīng)后方處理后，將回波內(nèi)包含的速度、距離等信息轉(zhuǎn)換為可讀取信息，從而獲取汽車車身周圍的物理環(huán)境信息。

隨著5g技術(shù)的加速普及、互聯(lián)網(wǎng)巨頭的快速推動，以及汽車智能化技術(shù)的成熟，自動駕駛汽車產(chǎn)業(yè)步伐將繼續(xù)加速發(fā)展，有望在2020年實現(xiàn)商業(yè)化。

無人駕駛車輛必須通過封閉場地測試驗證，在全面、系統(tǒng)、客觀地對車輛功能、性能進(jìn)行測試和評價后，才可以在開放道路進(jìn)行自主行駛。

在現(xiàn)有無人駕駛車輛場地測試技術(shù)中，主要通過仿真設(shè)備模擬人、自行車、汽車等干擾物，模仿突然竄出、超車、降速、突然制動、并線、轉(zhuǎn)彎等操作，測試無人駕駛車輛能否做出安全的自動操縱行為，例如制動、車速控制、方向控制、避障等。現(xiàn)有封閉場地測試驗證方法主要有如下兩種：

一種測試驗證方法是通過遙控單個仿真設(shè)備進(jìn)行無人駕駛車輛場地測試。這種測試方法無法同時精確控制多個仿真設(shè)備，因此只能進(jìn)行簡單場景測試，并且使用非智能仿真設(shè)備，無法做到標(biāo)準(zhǔn)化測試和自動化測試。

另一種測試驗證方法是通過智能仿真設(shè)備進(jìn)行場地測試。這種方法采用的是智能仿真設(shè)備，智能仿真設(shè)備在測試過程中需要與外部環(huán)境進(jìn)行實時交互，然后根據(jù)自身決策系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)操作。這種方法中，智能仿真設(shè)備需要實現(xiàn)無人駕駛車輛的部分功能，例如，可以感知外部環(huán)境，獲取外部設(shè)備(包括無人駕駛車輛、其它仿真設(shè)備)的部分運行狀況(如兩者時速、相對距離等)，并據(jù)此調(diào)整自身的行為，功能很強大，但是，設(shè)計過于復(fù)雜，從而導(dǎo)致智能仿真設(shè)備的成本異常高。另外，在該方法的測試過程中，智能仿真設(shè)備需要根據(jù)與外部環(huán)境的實時交互情況自行決策自身行為，而智能仿真設(shè)備在測試過程中，無法實時準(zhǔn)確地采集到與無人駕駛車輛相關(guān)的一些數(shù)據(jù)，以供智能仿真設(shè)備根據(jù)這些數(shù)據(jù)控制自身行為，這樣，智能仿真設(shè)備在測試過程中的各種模擬行為是無法預(yù)先設(shè)置的。進(jìn)而，對于同一場地測試用例，在不同測試過程中，智能仿真設(shè)備的行為無法保持一致性，如此，將會導(dǎo)致測試結(jié)果發(fā)生偏差或失敗，測試成功率很低，無法滿足無人駕駛車輛場地測試自動化需求。

由此可見，現(xiàn)有的無人駕駛車輛的測試方案，存在只能進(jìn)行簡單場景測試、或者實現(xiàn)成本高、測試成功率低、無法滿足無人駕駛車輛場地測試自動化需求等問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種無人駕駛車輛的測試方法，可以滿足復(fù)雜場景的自動化測試需求，且仿真設(shè)備的實現(xiàn)成本較低。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提出的技術(shù)方案為：

一種無人駕駛車輛的測試方法，包括：

集中控制服務(wù)器根據(jù)預(yù)設(shè)的測試用例，進(jìn)行測試場景初始化;

所述測試初始化完成后，所述集中控制服務(wù)器運行所述測試用例，同時觸發(fā)測試場景中的無人駕駛車輛按照預(yù)設(shè)的起點和終點進(jìn)行路徑規(guī)劃，按照規(guī)劃的路線行進(jìn)并上報車輛的實時狀態(tài)信息;

在所述測試用例的運行過程中，對于所述測試用例中的每個測試條件，所述集中控制服務(wù)器根據(jù)當(dāng)前所述無人駕駛車輛的實時狀態(tài)信息和測試場景中仿真設(shè)備的實時狀態(tài)信息，對所述仿真設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)度和控制，完成該測試條件的構(gòu)建。

綜上所述，本發(fā)明提出的無人駕駛車輛的測試方法，引入了集中控制服務(wù)器，并且測試用例的運行過程中，無人駕駛車輛和測試場景中的仿真設(shè)備需要實時上報各自的狀態(tài)信息。這樣，在測試過程中，集中控制服務(wù)器可以根據(jù)當(dāng)前無人駕駛車輛的實時狀態(tài)信息和測試場景中仿真設(shè)備的實時狀態(tài)信息，對仿真設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)度和控制，完成各個測試條件的構(gòu)建，從而可以實現(xiàn)無人駕駛車輛在各個測試條件下的測試。本發(fā)明通過由集中控制服務(wù)器對仿真設(shè)備進(jìn)行集中控制，使得整個測試過程具有一致性和可重復(fù)性，只需要設(shè)定好測試用例，在整個測試過程中無需人員參與，即可實現(xiàn)完全自動化測試。另外，由于本發(fā)明中的仿真設(shè)備由集中控制服務(wù)器進(jìn)行控制，設(shè)備本身不需要具有自行決策自身行為的能力，即不需要具有智能性，因此，本發(fā)明在可以滿足復(fù)雜場景的自動化測試需求的同時，還可以有效降低仿真設(shè)備的實現(xiàn)成本。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例的方法流程示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。

圖1為本發(fā)明實施例的方法流程示意圖，如圖1所示，該實施例實現(xiàn)的無人駕駛車輛的測試方法主要包括：

步驟101、集中控制服務(wù)器根據(jù)預(yù)設(shè)的測試用例，進(jìn)行測試場景初始化。

較佳地，可以采用下述方法進(jìn)行所述測試場景初始化：

步驟1011、所述集中控制服務(wù)器根據(jù)預(yù)設(shè)的測試用例構(gòu)建所述無人駕駛車輛的虛擬測試場景。

本步驟中，測試用例的生成，以及根據(jù)測試用例構(gòu)建無人駕駛車輛的虛擬測試場景的具體方法為本領(lǐng)域技術(shù)人員所掌握在此不再贅述。

步驟1012、所述集中控制服務(wù)器根據(jù)所述虛擬測試場景觸發(fā)所述無人駕駛車輛和各所述仿真設(shè)備進(jìn)行測試初始化。

本步驟中，需要觸發(fā)對無人駕駛車輛以及仿真設(shè)備進(jìn)行測試初始化，即，根據(jù)虛擬測試場景對無人駕駛車輛以及仿真設(shè)備進(jìn)行初始化調(diào)度，使得它們在測試場地中處于各自預(yù)設(shè)的起始位置并保持正確朝向等，以確保測試的準(zhǔn)確性。

步驟102、所述測試初始化完成后，所述集中控制服務(wù)器運行所述測試用例，同時觸發(fā)測試場景中的無人駕駛車輛按照預(yù)設(shè)的起點和終點進(jìn)行路徑規(guī)劃，按照規(guī)劃的路線行進(jìn)并上報車輛的實時狀態(tài)信息。

本步驟中，無人駕駛車輛在行進(jìn)過程中，需要實時地上報其狀態(tài)信息給集中控制服務(wù)器，以便集中控制服務(wù)器可以對其進(jìn)行實時的調(diào)度控制。

較佳地，所述無人駕駛車輛按照預(yù)設(shè)的上報周期，上報所述車輛的實時狀態(tài)信息。

具體地，所述車輛的實時狀態(tài)信息可以包括：gps坐標(biāo)信息、速度、加速度和朝向信息等，但不限于此，在實際應(yīng)用中，可根據(jù)集中控制服務(wù)器的實際調(diào)度控制需要進(jìn)行設(shè)置。

步驟103、在所述測試用例的運行過程中，對于所述測試用例中的每個測試條件，所述集中控制服務(wù)器根據(jù)當(dāng)前所述無人駕駛車輛的實時狀態(tài)信息和測試場景中仿真設(shè)備的實時狀態(tài)信息，對所述仿真設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)度和控制，完成該測試條件的構(gòu)建。

在實際應(yīng)用中，仿真設(shè)備被調(diào)度后需要實時地上報自身的實時狀態(tài)信息給集中控制服務(wù)器，以便集中控制服務(wù)器能夠?qū)Ψ抡嬖O(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)度和控制，以實現(xiàn)各測試條件的構(gòu)建。

這樣，集中控制系統(tǒng)根據(jù)場地中無人駕駛車輛和各仿真設(shè)備的實時狀態(tài)，智能控制仿真設(shè)備模擬人、自行車、汽車、紅綠燈等干擾物，模仿突然竄出、超車、降速、突然制動、并線、轉(zhuǎn)彎、亮紅燈等操作，測試無人駕駛車輛能否做出安全的自動操縱行為，例如制動、車速控制、方向控制、避障等，最終完成測試用例的需求。如此，通過對仿真設(shè)備的集中控制和調(diào)度，使得整個測試過程具有一致性和可重復(fù)性，只需要設(shè)定好測試用例，在整個測試過程中無需人員參與，即可完全自動化地實現(xiàn)在復(fù)雜測試場景的測試。

較佳地，所述仿真設(shè)備被調(diào)度后可以按照預(yù)設(shè)的上報周期，上報自身的實時狀態(tài)信息。

具體地，仿真設(shè)備的實時狀態(tài)信息將包括仿真設(shè)備所在位置的gps坐標(biāo)信息、移動速度、加速度、朝向、以及設(shè)備的電池電量、告警信息等，以使得集中控制服務(wù)器能夠?qū)Ψ抡嬖O(shè)備進(jìn)行準(zhǔn)確的調(diào)度和控制。

具體地，所述仿真設(shè)備可以包括仿真人、仿真自行車、仿真汽車、紅綠燈和/或仿真障礙物等，但不限于此。

由于由集中控制服務(wù)器對仿真設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度，因此，仿真設(shè)備無需感知外部環(huán)境，也無需進(jìn)行復(fù)雜的運算，只需要根據(jù)集中控制系統(tǒng)的指令進(jìn)行運動即可，并且仿真設(shè)備僅與集中控制服務(wù)器進(jìn)行通信，仿真設(shè)備之間、仿真設(shè)備與無人駕駛車輛之間無交互，從而可以大大降低仿真設(shè)備的成本。

較佳地，為了提高測試的靈活性，在測試過程中，集中控制服務(wù)器可以將測試場景的實時渲染界面展示給測試人員，以供測試人員可以根據(jù)需要通過仿真設(shè)備調(diào)度控制指令，對仿真設(shè)備進(jìn)行靈活地調(diào)度控制，以滿足各種突發(fā)的測試需求。具體地，可以通過下述方法實現(xiàn)這一目的。

在所述測試用例的運行過程中，所述集中控制服務(wù)器根據(jù)所述無人駕駛車輛的實時狀態(tài)信息和所述仿真設(shè)備的實時狀態(tài)信息，展示測試場景的實時渲染界面給測試人員，并實時地根據(jù)測試人員的仿真設(shè)備調(diào)度控制指令對相應(yīng)的仿真設(shè)備進(jìn)行調(diào)度控制。

進(jìn)一步地，為了便于下一輪測試的快速啟動，在測試用例運行結(jié)束后，可以將車輛和仿真設(shè)備恢復(fù)到初始化狀態(tài)，即所述方法可以進(jìn)一步包括：

所述集中控制服務(wù)器在測試用例的運行過程結(jié)束后，觸發(fā)所述無人駕駛車輛和所述仿真設(shè)備恢復(fù)到測試初始化狀態(tài)。

較佳地，在測試用例運行結(jié)束后，可以進(jìn)步根據(jù)運行過程中產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù)，進(jìn)行測試評價分析，即所述方法可以進(jìn)一步包括：

所述集中控制服務(wù)器在所述測試用例的運行過程結(jié)束后，觸發(fā)根據(jù)所述無人駕駛車輛和所述仿真設(shè)備在本次測試中產(chǎn)生的運行數(shù)據(jù)，進(jìn)行相應(yīng)的測試評價分析。

這里，具體的測試評價分析方法為本領(lǐng)域技術(shù)人員所掌握，在此不再贅述。

綜上所述，以上僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

無人駕駛是現(xiàn)今熱點，對于無人駕駛，其實大家也是比較熟悉的，比如無人駕駛飛機(jī)。為增進(jìn)大家對無人駕駛的認(rèn)識，本文將對無人駕駛汽車上路測試條件以及無人駕駛技術(shù)難題予以介紹。如果你對無人駕駛具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、無人駕駛汽車上路測試條件

無人駕駛汽車是智能汽車的一種，也稱為輪式移動機(jī)器人，主要依靠車內(nèi)的以計算機(jī)系統(tǒng)為主的智能駕駛儀來實現(xiàn)無人駕駛的目標(biāo)。無人駕駛車輛依賴傳感器、攝像頭、雷達(dá)等技術(shù)偵測周遭環(huán)境。一些汽車零部件供應(yīng)商利用自身在這些技術(shù)上的優(yōu)勢積極研發(fā)無人駕駛技術(shù)。海恩認(rèn)為，未來年年都會有無人駕駛原型車推出，但無人駕駛不能一蹴而就，而是通過輔助駕駛、自動泊車等過渡技術(shù)一步步走向現(xiàn)實。

根據(jù)無人駕駛汽車上路測試，北京曾頒布《北京市關(guān)于加快推進(jìn)自動駕駛車輛道路測試有關(guān)工作的指導(dǎo)意見(試行)》和《北京市自動駕駛車輛道路測試管理實施細(xì)則(試行)》兩個文件，文件明確了無人駕駛汽車申請臨時上路行駛的相關(guān)條件。

第一，申請上路測試人需是在中國境內(nèi)注冊的獨立法人單位，因進(jìn)行自動駕駛相關(guān)科研、定型試驗，可申請臨時上路行駛。測試車輛必須符合《機(jī)動車運行安全技術(shù)條件》(GB7258)標(biāo)準(zhǔn)。測試車輛具備自動、人工兩種駕駛模式，并可隨時切換;測試車輛必須安裝相應(yīng)監(jiān)管裝置，能監(jiān)測駕駛行為和車輛位置。

第二，測試車輛上路前必須先在封閉測試場內(nèi)按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試和考核，考核結(jié)果經(jīng)專家評審，通過后才允許上路測試。

第三，自動駕駛測試車輛要按規(guī)定懸掛號牌、標(biāo)識，每輛車都要配備一名有一定駕駛經(jīng)驗，熟悉自動駕駛系統(tǒng)的測試駕駛員，隨時監(jiān)控車輛，保障車輛安全行駛。測試車輛將在指定區(qū)域、指定時段內(nèi)測試，盡量不影響城市交通。測試單位必須購買交通事故責(zé)任保險或賠償保函，如果測試車輛在測試期間發(fā)生事故，按照現(xiàn)行道路交通安全法及相關(guān)規(guī)定進(jìn)行處理，并由測試駕駛員承擔(dān)相關(guān)法律責(zé)任。

二、無人駕駛技術(shù)難題

技術(shù)方面的問題是無人駕駛汽車所遇到的一個主要問題。不論是何種程度的無人駕駛,感知都是必不可少的步驟,只有通過感知車輛行駛過程中其周圍的路況環(huán)境,才能在此基礎(chǔ)上做出相應(yīng)的路徑規(guī)劃和駕駛行為決策。目前,感知所用的傳感器各有優(yōu)缺點,很難找到一種能夠適應(yīng)各種環(huán)境的傳感器器件。例如,激光雷達(dá)對雨霧的穿透能力受到限制,對黑顏色的汽車反射率有限;毫米波雷達(dá)對動物體的反射不敏感;超聲波雷達(dá)的感知距離與頻率受限;攝像頭本身靠可見光成像,在雨霧天、黑夜的情況下其靈敏度會有所下降。

除此之外,如何提高汽車的視覺能力也是當(dāng)前無人駕駛汽車中所面臨的一個難點,無人駕駛汽車不僅需要識別周邊的其他車輛,還必須能夠在各種環(huán)境下能夠檢測周圍的車道、行人、交通標(biāo)志等一系列相關(guān)因素,而當(dāng)處于雨雪天等惡劣的環(huán)境中時,無人駕駛汽車可能無法精確識別周圍環(huán)境中的相關(guān)因素,難以進(jìn)行判斷和決策。在無人駕駛汽車研發(fā)中,精確定位和導(dǎo)航也是重要的組成部分,無人駕駛要求地圖定位的精確度達(dá)到厘米級別甚至是厘米以內(nèi),并且需要地圖以更快的速度進(jìn)行更新。

目前,高精度的GPS受制于國外限制,無法在民用汽車上使用,國內(nèi)的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)雖然已經(jīng)投入使用,但在定位精確度上仍然有待提高。此外,復(fù)雜的路況問題也是無人駕駛汽車所需要考慮和解決的另一個難題,不同國家的路況,甚至一個國家的不同城市,不同地區(qū)的道路狀況會存在一定程度的差異,以更好的技術(shù)手段應(yīng)對不同的道路狀況,并且解決相應(yīng)的問題,是未來無人駕駛汽車所面臨的任務(wù)之一。