一種無人駕駛車輛的測試方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無人駕駛車輛測試技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種無人駕駛車輛測試系統(tǒng)裝置和測試方法。
【背景技術(shù)】
[0002]無人駕駛車輛是集自動控制、視覺計算、體系結(jié)構(gòu)等眾多技術(shù)于一體的高度發(fā)展的產(chǎn)物，是衡量一個國家科研實力和工業(yè)水平的重要標志，在國防和國民經(jīng)濟領(lǐng)域具有廣闊的應用前景?，F(xiàn)階段，針對無人駕駛車輛的性能測試只停留在相對封閉、簡單的環(huán)境中進行，根據(jù)《中華人民共和國道路交通安全法》的規(guī)定，無人駕駛車輛無法在現(xiàn)實道路上進行測試。
[0003]在測試階段的無人駕駛車輛直接上路測試會有一定危險性，另外，即使無人駕駛車輛技術(shù)已經(jīng)成熟，作為成熟產(chǎn)品推向市場銷售前，需要一個能夠評價無人駕駛車輛各種性能指標的測試場。無人駕駛車輛測試場可以模擬真實交通道路環(huán)境，設置交通信號燈、交通標志牌、“行人”以及道路上會遇到的障礙物，通過在測試場中的測試，可以得出評估無人駕駛車輛性能的測試報告。
[0004]隨著無人駕駛車輛技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，如何準確、科學的評價無人駕駛車輛的各種性能，則需要研究和提出一種完全獨立于測試車輛的測試方法和在真實環(huán)境下的評價體系以及系統(tǒng)化的測試裝置。
[0005]現(xiàn)階段各研發(fā)機構(gòu)都按照自己的方法對無人駕駛車輛進行測試，有的研究機構(gòu)提出了幾種無人駕駛車輛的測試方法，也有國內(nèi)外相關(guān)機構(gòu)組織無人駕駛車輛比賽，并提出了一些測試方法和比賽規(guī)則，這些都對無人駕駛車輛的研發(fā)起了很大推動作用，但都無法像有人駕駛車輛測試那樣實現(xiàn)第三方在真實環(huán)境中進行測試評價。
[0006]本發(fā)明提出了一種針對無人駕駛車輛性能測試的測試場方案、測試系統(tǒng)裝置和測試方法。測試系統(tǒng)裝置與被測試車輛沒有直接連接關(guān)系和信息交流，可以獨立于被測試車輛，所以可以保證測試結(jié)果的獨立性和公正性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為解決上述問題，本發(fā)明提出了一種無人駕駛車輛的測試方法，包括無人駕駛車輛的測試場、測試系統(tǒng)裝置及其測試方法。
[0008]無人駕駛車輛測試場是模擬現(xiàn)實中典型道路和行車環(huán)境進行建立，包括各種典型道路，交叉路口和交通設施，道路和交通設施都按照國家標準進行設計，施工和安裝；同時在測試場內(nèi)設置用于測試無人駕駛車輛各種性能指標的測試系統(tǒng)裝置。
[0009]本發(fā)明將整個無人駕駛車輛測試場進行數(shù)字化，測試場中所有車道線、中心線、停車線、斑馬線以及交通信號燈位置，交通標志牌位置等都具有三維地理坐標，其坐標和GPS測量坐標相吻合。
[0010]本發(fā)明提出了一種測試無人駕駛車輛性能的測試系統(tǒng)裝置。測試系統(tǒng)裝置包括RTK實時動態(tài)控制系統(tǒng)、中央控制電腦、交通標志控制系統(tǒng)、交通信號燈控制系統(tǒng)、行車圖像采集系統(tǒng)。
[0011]RTK實時動態(tài)控制系統(tǒng)包括:差分GPS基站、車輛GPS移動終端、車輛坐標信號傳輸裝置、數(shù)據(jù)處理電腦、GSM模塊無線通信裝置。
[0012]交通信號燈控制系統(tǒng)包括:交通信號燈、信號燈控制器、信號燈控制電腦。
[0013]交通標志控制系統(tǒng)包括:電子交通標志牌、交通標志牌控制器、標志牌控制電腦。
[0014]行車圖像采集系統(tǒng)包括:攝像機、圖像信號傳輸裝置、圖像處理電腦。
[0015]本發(fā)明還提出了一種無人駕駛車輛的測試方法。當無人駕駛車輛在測試場中行駛時，通過RTK實時動態(tài)控制系統(tǒng)實時記錄測試車輛的三維坐標，并與數(shù)字化測試場坐標進行比較，計算與預定軌跡的偏差值，通過與測試標準進行比較，評估測試車輛在識別、操控、感知等方面的性能是否符合標準。
[0016]在測試場的各個測試點安裝攝像機，記錄測試車輛在行駛過程中外在行車狀態(tài)和操作行為，例如:是否適時開閉轉(zhuǎn)向燈，霧天是否開啟霧燈等行為，通過測試車輛的行車影像判斷無人駕駛車輛在遇到不同交通情況時的操作行為是否準確。
[0017]最后將每個測試點的測試結(jié)果與測試標準進行對比，判定測試結(jié)果是否合格，并形成一個測試報告。
【附圖說明】
[0018]下列附圖在此作為本發(fā)明的一部分以便于理解，附圖中:
[0019]圖1為無人駕駛車輛測試系統(tǒng)構(gòu)成圖；
[0020]圖2為無人駕駛車輛測試系統(tǒng)裝置圖；
[0021 ]圖3為無人駕駛車輛部分測試路段簡化圖；
[0022]圖4為A-B段無人駕駛車輛通過十字路口左轉(zhuǎn)示意圖；
[0023]圖5為B-C段無人駕駛車輛遇限速標志牌示意圖；
[0024]圖6為C-D段無人駕駛車輛遇到障礙物繞行示意圖。
【具體實施方式】
[0025]在下文的描述中，給出了大量具體的細節(jié)以便提供對本發(fā)明更加深入的理解。為避免與本
【發(fā)明內(nèi)容】
發(fā)生混淆，對于本領(lǐng)域公知的一些技術(shù)特征未進行詳細描述。下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0026]本發(fā)明從無人駕駛車輛的測試場、測試系統(tǒng)裝置以及測試方法三個方面進行描述。本發(fā)明提出的測試場的設計方案如下，所有的元素都依據(jù)國家道路和交通標準進行設
i+o
[0027]測試場的選址:測試場應該建立在郊區(qū)或者空曠、人少的地方，滿足測試空間大和測試環(huán)境安全的要求。
[0028]測試場覆蓋國內(nèi)幾乎所有典型路況特征，可同時容納多輛汽車進行測試，規(guī)劃多種測試道路和特殊路面，具備多種可自由組合的道路類型和交通狀況類型。
[0029 ]測試場道路包括:高速道路、城市道路、鄉(xiāng)村道路和特殊道路。
[0030]高速道路區(qū)域包括:直線路段，彎曲路段，標準雙向六車道高速路段，進出高速路段的匝道，收費站，高速路段服務區(qū)。服務區(qū)里包含加油站，平面停車場。高速道路段主要測試無人駕駛車輛在高速度的情況下的識別和控制性能，高速度下的換道和超車，障礙物避讓，以及匝道合流和分流，進出收費站，加油站識別和自動加油，平面停車自動尋位停車等。
[0031]城市道路區(qū)域包括城市典型道路和道路交叉路口。典型道路包括單行線道路，雙向二車道道路，雙向四車道道路，公交線路專用車道等。道路交叉路口包括十字交叉路口，Y字路口，T字路口，轉(zhuǎn)盤路口，X型交叉，錯位T型，錯位Y型，立體交叉路口等。典型道路主要測試無人駕駛車輛識別交通標線性能，車輛會車時速度控制性能，識別路面狀況性能，識別交通標志性能;道路交叉路口主要測試無人駕駛車輛識別交通信號燈性能，識別移動物體性能，識別路面交通擁堵情況性能，車輛啟停階段性能等。
[0032]城市道路區(qū)域還包括交通信號燈15，測試場的交通信號燈15完全按照國家標準GB14886-2006《道路交通信號燈設置與安裝規(guī)范》和國家標準GB14887-2003《道路交通信號燈》安裝在各測試路口。
[0033]城市道路區(qū)域還包括交通標志和交通標線，測試場的交通標志和交通標線完全按照國家標準GB5768-2009《道路交通標志和標線》進行安裝和設置。
[0034]城市道路區(qū)域還包括學校區(qū)域，學校區(qū)域包括立體停車場，學校區(qū)域標志牌。該路段主要測試無人駕駛車輛交通標志識別性能，識別立體停車場和在立體停車場正確停車的性能，識別路面交通狀況(例如是否出現(xiàn)交通擁堵、行人較多是否減速)性能等。
[0035]城市道路區(qū)域還包括工程作業(yè)區(qū)，工程作業(yè)區(qū)包括工程作業(yè)區(qū)標志牌，道路被封堵路段，建筑材料堆放在機動車行駛路段一側(cè)等情況。該路段主要測試無人駕駛車輛識別交通標志性能，識別和避讓道路障礙物性能，速度控制性能等。
[0036]學校區(qū)域標志牌和工程作業(yè)區(qū)標志牌等所有交通標志牌都采用可變換內(nèi)容的電子標志牌，各個交通標志牌由標志牌控制電腦11控制，可按照測試方案進行設置和變換。
[0037]鄉(xiāng)村道路區(qū)域包括縣道、鄉(xiāng)道和村道三個層次?？h道采用三、四級公路標準，鄉(xiāng)道采用四級公路標準。車道和路肩寬度嚴格按照《公路工程技術(shù)標準》(JTG B01-2014)執(zhí)行。
[0038]鄉(xiāng)村道路區(qū)域包括無分割線雙向車道，泥濘路段，上坡山路，下坡山路，林蔭道，Z字型道路，無信號的交叉路口等。該路段主要測試無人駕駛車輛識別上下坡道速度控制性能，避讓性能，轉(zhuǎn)彎行駛性能，通過無信號燈的交叉路口時對路面交通狀況識別性能等。
[0039]鄉(xiāng)村道路區(qū)域還包括橋梁、隧道。橋梁設計的車輛荷載等級采用公路二級以上標準。鄉(xiāng)村道路修建雙車道隧道，隧道中不設人行道，設置避車洞和相應的警告、禁令標志。在高路堤、橋頭引道、陸坡、急彎、臨水庫、沿江、傍山險路、懸崖凌空等危險路段，設置限速、警示、警告標志。漫水橋、過水路面等路段設置警示標志、標桿。受限路段的起終點處設置減速、限載、限高等警告標志。鄉(xiāng)村道路段主要測試無人駕駛車輛識別交通標志性能，危險路段速度控制性能，危險路段車輛會車性能，急轉(zhuǎn)彎行駛性能，受限路段自我判斷性能等。
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