一种无人驾驶控制系统及方法与流程

本发明涉及微型无人驾驶电单车技术领域，尤其涉及一种无人驾驶控制系统及方法。

背景技术：

随着经济的飞速发展，汽车已经成为人们代步工具的主流，随着道路上汽车数量的增多，对用户驾驶技术要求逐渐提升，急需一种智能行驶的车辆，然而现有技术中没有一种自动智能驾驶的车辆。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种无人驾驶控制系统及方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种无人驾驶控制系统，无人驾驶控制系统包括：ecu、手机以及云平台，所述ecu包括：主cpu、从cpu、智能辅助驾驶设备以及gprs/gps/蓝牙通讯设备；主cpu为微控制器mcu，从cpu数据处理器dsp带有wifi设备；gprs/gps/蓝牙通讯设备包括一个单片机，并集成有gprs通讯功能、蓝牙通讯功能和gps定位功能；手机具有wifi设备和蓝牙设备；云平台支持以太网通信功能；主cpu通过uart串口与从cpu之间连接；主cpu还通过uart串口与gprs/gps/蓝牙集成设备连接；从cpu设置wifi设备采用wifidirect模式与手机连接，或采用wifistation模式与云平台连接；主cpu控制gprs/gps/蓝牙集成设备通过蓝牙与手机连接，或通过gprs与云平台连接；手机通过wifi或2g/3g/4g数据网络与云平台连接；

所述的gprs/gps/蓝牙集成设备外部设置有sim卡接口，内部嵌入tcp/ip协议栈和蓝牙协议栈，gprs/gps/蓝牙集成设备支持gsm标准的attention指令集即at命令，通过接收主cpu发送的at命令，实现gprs通讯或gps位置信息采集或蓝牙通讯功能；所述的从cpu内嵌wifi设备，负责数据运算和wifi通讯管理，从cpu通过uart串口获取主cpu的工况参数，对工况参数进行运算处理后生成新的map数组，通过uart串口将map数组发送到主cpu，从cpu中的wifi设备支持station模式和direct模式，从cpu将wifi设备设置为其中一种模式，实现与云平台或手机的通讯；

在智能辅助驾驶设备的具体结构方面，所述智能辅助驾驶设备至少包括以下部件或其他类型的元器件：传感器，其中，所述传感器至少包括以下的全部或部分或其他类型的传感器：雷达传感器、速度传感器、位移传感器、压力传感器、位置传感器、红外线传感器、超声波传感器、声敏传感器、温度传感器、湿度传感器、三维成像光电扫描雷达传感器以及摄像记录仪；此外，所述智能辅助驾驶设备还至少包括以下的全部或部分或其他类型的元器件：北斗卫星bds设备以及can网络设备；

在元器件的连接关系方面，所述传感器与所述ecu连接；以便传感器将检测到的信息发送至ecu进行分析和处理；

所述的手机具有wifi设备、蓝牙设备和ecu管理app，其中手机wifi设备支持direct模式，通过手机操作系统自带界面将wifi设备设置为direct模式时实现手机与ecu通讯：蓝牙设备设置为蓝牙主设备，通过操作系统自带的搜索蓝牙设备功能，实现手机与ecu的蓝牙连接；ecu管理app为手机软件，由客户端界面、客户端数据库、通信管理、map数组优化算法四个功能设备组成：客户端界面包括ecu的实时工况数据和历史工况数据的显示、ecu编号设置以及map数组优化开启按钮：客户端数据库按照时间顺序和先进先出原则，连续存储lg大小的工况参数：通信管理设备负责与ecu和云平台的数据收发处理；与ecu通信时，通信管理设备负责协议的编码和解码：与云平台通信时，通信管理设备负责数据库接口的解释；map数组优化算法实现对工况数据的分析与map数组的生成；

ecu用于获取车辆所在地的交通规则信息以及用户输入的路径导航信息；

ecu用于根据所述交通规则信息以及所述路径导航信息，生成车辆控制指令；

ecu用于将所述车辆控制指令发送至车辆的执行系统上执行。

本发明的有益效果是：通过将用户输入的路径导航信息以及车辆所在地的交通规则信息进行结合，生成车辆控制指令，从而智能控制车辆自动行驶，降低车辆对用户驾驶技术的要求，提高车辆行驶的安全性以及可靠性。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步地，ecu还用于获取执行系统控制所述车辆行驶的路径里程信息；

ecu还用于将所述路径里程信息进行转换，生成里程计费信息；

ecu还用于将所述里程计费信息发送至用户的终端和/或在车辆的显示面板上显示。

采用上述进一步方案的有益效果是：根据车辆行驶的路径里程信息生成计费信息，实现车辆的智能收费功能，提高工作效率，提高车辆的智能性。

进一步地，所述手机包括手机app，车主通过手机app与ecu相连，ecu利用北斗卫星bds设备获取当前汽车的位置及轨迹信息，利用手机查询汽车的位置，避免在大城市中无法找到自己的停车位置；

所述ecu包括：整车控制器vcu、vcu唤醒设备显示屏设备、t-box设备、spi设备、智能终端通信设备、远程调试设备、网络数据监控中心、智能红绿灯通信设备；其中，t-box设备包括wifi设备、4g/5g设备、蓝牙设备；整车控制器vcu包括：mpc5634芯片、vcu唤醒设备、can设备、i/o设备、bms、mcu、dcdc、充电系统、仪表设备、以及低压控制电路设备；

所述的整车控制器vcu通过i/o设备的接口采集当前车辆的加速、制动、档位、转向信号，判断驾驶员的行驶意图，然后通过can设备与仪表设备、bms、mcu、dcdc、充电系统进行通讯，发送控制指令，同时接收电池管理系统、驱动系统行驶参数以及故障信号；整车控制器vcu通过can设备与智能辅助驾驶设备和t-box设备进行通讯，将整车控制器采集的加速、转向、制动以及故障信号传递到t-box设备；通过spi设备与t-box设备进行串口通讯；

所述的智能辅助驾驶设备采集传感器、北斗卫星bds设备和摄像头信号，通过传感器信号判断车与车之间的距离；将车距、北斗卫星bds设备和摄像头信号通过spi设备传递给t-box设备和车载显示屏设备；

ecu还用于获取路径导航完成信息；

ecu还用于根据所述路径导航完成信息，生成停车指令；

ecu还用于将所述停车指令发送至车辆的执行系统上执行。

采用上述进一步方案的有益效果是：根据路径导航完成信息，自动停车，提高车辆的智能性，提高用户体验。

进一步地，所述无人驾驶控制系统还包括：远程数据监控发送设备、远程故障调试设备、智能红绿灯通讯设备、智能终端通讯设备、云端设备；

ecu还用于获取用户离开车辆附近的信息；

ecu还用于根据所述离开车辆附近的信息，生成车辆返航指令；

ecu还用于将所述车辆返航指令发送至车辆的执行系统上执行。

采用上述进一步方案的有益效果是：当检测到用户使用车辆并离开之后，控制车辆自动返航至预设地点，便于对车辆的管理以及运营，降低车辆管理人员的劳动强度。

进一步地，ecu用于获取返航路途中车辆周围的物理环境信息；具体地，通过雷达或者远红外探测的方式，感应用户截停使用动作；

ecu还用于判断返航路途中车辆周围的物理环境信息中是否有用户截停使用信息；具体地，车辆在检测到类似于用户的身体时，即停止前行，在等待一定时间之后，用户未进行用车操作时，车辆继续延预设路线前行；

若是，则生成靠近停车指令，并播报预设的车辆使用说明信息。

采用上述进一步方案的有益效果是：检测车辆返航过程中是否有新的用户使用本车辆，如果有则自动停靠在用户附近，以供用户对车辆进行使用，提高用户体验，便于车辆运营的管理以及维护。

本发明解决上述技术问题的另一种技术方案如下：一种无人驾驶控制方法，所述无人驾驶控制方法基于上述任意一项所述的无人驾驶控制系统实现，

所述控制方法包括：

从cpu、手机app和云平台将map数组所在的flash地址作为优化参数下发的起始地址，并根据map数组优化算法模型实现map数组生成的代码；

从cpu实时接收工况参数，根据优化代码分析输入控制与输出反馈的效果，判读map数组优化的必要性，优化完成后，将优化结果通过uart发送给主cpu；

ecu实时检测与手机和云平台的连接状态，ecu在与手机和云平台连接失败的情况下，不断切换wifistation连接、wifidirect连接、gprs连接、蓝牙以及zigbee连接五种方式，采用其中一种与云平台或手机建立连接；

在网页上查看ecu在线状态，根据需要点击网页界面上的map数组优化按钮，云计算服务器根据命令访问并分析同一批量ecu的工况数据，生成通用的map数组；在网页界面上读取map数组后，进行人工检查，检查通过后将map数组发送到gprs/gps蓝牙集成设备或从cpu，由此集成设备或从cpu转发给主cpu；

手机app的客户端界面上可以选择下载云平台优化map数组，手机app通过访问网络数据库将云平台的map数组数据库复制到手机数据库中，手机与ecu建立通讯连接后，手机app的客户端界面上还可以点击优化map数组按钮，手机执行map数组优化算法，并自动将优化后的map数组发送到gprs/蓝牙集成设备或从cpu，由gprs/gps蓝牙集成设备或从cpu转发给主cpu；

获取车辆所在地的交通规则信息以及用户输入的路径导航信息；

根据所述交通规则信息以及所述路径导航信息，生成车辆控制指令；

将所述车辆控制指令发送至车辆的执行系统上执行。

本发明的有益效果是：通过将用户输入的路径导航信息以及车辆所在地的交通规则信息进行结合，生成车辆控制指令，从而智能控制车辆自动行驶，降低车辆对用户驾驶技术的要求，提高车辆行驶的安全性以及可靠性。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步地，map数组中第一个字的高字节和低字节分别描述map的行数x和列数y，主cpu获取到新的map时，查询map的首字信息，然后在ram区域中动态开辟大小等于x*y的字空间，最后将新的map临时存放到开辟的空间中，等待新的map覆盖原来map后，释放动态开辟的ram空间；

所述将所述车辆控制指令发送至车辆的执行系统上执行的步骤，包括：

获取执行系统控制所述车辆行驶的路径里程信息；

将所述路径里程信息进行转换，生成里程计费信息；

将所述里程计费信息发送至用户的终端和/或在车辆的显示面板上显示。

采用上述进一步方案的有益效果是：根据车辆行驶的路径里程信息生成计费信息，实现车辆的智能收费功能，提高工作效率，提高车辆的智能性。

进一步地，车主通过手机app与ecu相连，ecu利用北斗卫星bds设备获取当前汽车的位置及轨迹信息，利用手机查询汽车的位置，避免在大城市中无法找到自己的停车位置；

所述的整车控制器vcu通过i/o设备的接口采集当前车辆的加速、制动、档位、转向信号，判断驾驶员的行驶意图，然后通过can设备与仪表设备、bms、mcu、dcdc、充电系统进行通讯，发送控制指令，同时接收电池管理系统、驱动系统行驶参数以及故障信号；整车控制器vcu通过can设备与智能辅助驾驶设备和t-box设备进行通讯，将整车控制器采集的加速、转向、制动以及故障信号传递到t-box设备；通过spi设备与t-box设备进行串口通讯；

所述的智能辅助驾驶设备采集传感器、北斗卫星bds设备和摄像头信号，通过传感器信号判断车与车之间的距离；将车距、北斗卫星bds设备和摄像头信号通过spi设备传递给t-box设备和车载显示屏设备；

所述将所述车辆控制指令发送至车辆的执行系统上执行步骤之后，还包括：

获取路径导航完成信息；

根据所述路径导航完成信息，生成停车指令；

将所述停车指令发送至车辆的执行系统上执行；

具体地，通过选择性地组合多个操作来产生参考停车路径，其中，所述多个操作包括向前直线驾驶、向后直线驾驶、向前左转弯、向后左转弯、向前右转弯和向后右转弯；

改变参考停车路径中的每一操作中的移动距离以在多个候选停车路径之中找到平均障碍物距离最长的候选停车路径，其中，平均障碍物距离是至少一个靠近路径的障碍物与无人驾驶车辆之间的平均距离，所述多个候选停车路径存在于无人驾驶车辆的当前位置与目标达到位置之间；

响应于最长的平均障碍物距离比预定的边界距离长，将具有最长的平均障碍物距离的候选停车路径设置为最佳停车路径，其中，改变移动距离的步骤还包括：获得在一个候选停车路径中所述至少一个靠近路径的障碍物与无人驾驶车辆之间的平均距离，

其中，在获得在一个候选停车路径中所述至少一个靠近路径的障碍物与无人驾驶车辆之间的平均距离的步骤包括：

当假设无人驾驶车辆的地点被安排为沿着候选停车路径相互重叠时，计算在各个地点处所述至少一个靠近路径的障碍物与无人驾驶车辆之间的最短距离；合计计算的最短距离的结果，并将通过合计结果获得的值设置为平均距离。

采用上述进一步方案的有益效果是：根据路径导航完成信息，自动停车，提高车辆的智能性，提高用户体验。

进一步地，t-box设备接收到的整车控制信号、故障、道路工况信息，经过数据处理通过云端设备向网络数据监控中心发送，远程监控中心实时掌握当前车辆的行驶工况；故障信息通过spi设备发送显示屏设备，提醒驾驶员当前车辆的整车工况；远程监控中心发现故障信息，及时与车主联系，及时利用移动终端通过云端设备与车辆整车控制器相连接，对故障信息进行调试和处理；

获取用户离开车辆附近的信息；

根据所述离开车辆附近的信息，生成车辆返航指令；

将所述车辆返航指令发送至车辆的执行系统上执行。

采用上述进一步方案的有益效果是：当检测到用户使用车辆并离开之后，控制车辆自动返航至预设地点，便于对车辆的管理以及运营，降低车辆管理人员的劳动强度。

进一步地，所述的智能辅助驾驶设备与t-box设备通过传感器以及摄像头设备进行环境采集，并经过大数据的计算，判断当前车与车的安全距离；通过4g/5g设备与道路工况中的行人所带的移动终端进行数据通讯，判断出车与行人之间的安全距离；与道路中的智能提醒终端进行数据通讯，判断出当前道路工况；通过数据的计算处理后，与道路工况中所有的智能终端进行数据交换，从而提醒驾驶员以及道路中的行人注意安全；

所述将所述车辆返航指令发送至车辆的执行系统上执行步骤之后，还包括：

获取返航路途中车辆周围的物理环境信息；具体地，通过雷达或者远红外探测的方式，感应用户截停使用动作；

判断返航路途中车辆周围的物理环境信息中是否有用户截停使用信息；具体地，物理环境信息包括用户身体，用户身体会发出红外波，车辆在一定距离范围内可以检测到用户身体发出的红外波，车辆在检测到类似于用户的身体时，即停止前行，在等待一定时间之后，用户未进行用车操作时，车辆继续延预设路线前行；

若是，则将车辆停在用户附近，并播报预设的车辆使用说明信息；

具体地，通过选择性地组合多个操作来产生参考停车路径，其中，所述多个操作包括向前直线驾驶、向后直线驾驶、向前左转弯、向后左转弯、向前右转弯和向后右转弯；

改变参考停车路径中的每一操作中的移动距离以在多个候选停车路径之中找到平均障碍物距离最长的候选停车路径，其中，平均障碍物距离是至少一个靠近路径的障碍物与无人驾驶车辆之间的平均距离，所述多个候选停车路径存在于无人驾驶车辆的当前位置与目标达到位置之间；

响应于最长的平均障碍物距离比预定的边界距离长，将具有最长的平均障碍物距离的候选停车路径设置为最佳停车路径，其中，改变移动距离的步骤包括：计算参考平均障碍物距离，所述参考平均障碍物距离是在参考停车路径中所述至少一个靠近路径的障碍物与无人驾驶车辆之间的平均距离；改变在参考停车路径中的各个移动距离；

计算作为所述至少一个靠近路径的障碍物与无人驾驶车辆之间的第一平均距离的第一平均障碍物距离，从而找到第一平均障碍物距离比参考平均障碍物距离长的第一停车路径；

响应于参考平均障碍物距离与第一平均障碍物距离之间的差比设置的收敛距离小，将第一停车路径设置为具有最长的平均障碍物距离的停车路径。

采用上述进一步方案的有益效果是：检测车辆返航过程中是否有新的用户使用本车辆，如果有则自动停靠在用户附近，以供用户对车辆进行使用，提高用户体验，便于车辆运营的管理以及维护。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种无人驾驶控制方法的示意性流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，图1为本发明实施例提供的一种无人驾驶控制方法的示意性流程图。本发明提供了一种无人驾驶控制系统，无人驾驶控制系统包括：ecu、手机以及云平台，所述ecu包括：主cpu、从cpu、智能辅助驾驶设备以及gprs/gps/蓝牙通讯设备；主cpu为微控制器mcu，从cpu数据处理器dsp带有wifi设备；gprs/gps/蓝牙通讯设备包括一个单片机，并集成有gprs通讯功能、蓝牙通讯功能和gps定位功能；手机具有wifi设备和蓝牙设备；云平台支持以太网通信功能；主cpu通过uart串口与从cpu之间连接；主cpu还通过uart串口与gprs/gps/蓝牙集成设备连接；从cpu设置wifi设备采用wifidirect模式与手机连接，或采用wifistation模式与云平台连接；主cpu控制gprs/gps/蓝牙集成设备通过蓝牙与手机连接，或通过gprs与云平台连接；手机通过wifi或2g/3g/4g数据网络与云平台连接；

所述的gprs/gps/蓝牙集成设备外部设置有sim卡接口，内部嵌入tcp/ip协议栈和蓝牙协议栈，gprs/gps/蓝牙集成设备支持gsm标准的attention指令集即at命令，通过接收主cpu发送的at命令，实现gprs通讯或gps位置信息采集或蓝牙通讯功能；所述的从cpu内嵌wifi设备，负责数据运算和wifi通讯管理，从cpu通过uart串口获取主cpu的工况参数，对工况参数进行运算处理后生成新的map数组，通过uart串口将map数组发送到主cpu，从cpu中的wifi设备支持station模式和direct模式，从cpu将wifi设备设置为其中一种模式，实现与云平台或手机的通讯；

在智能辅助驾驶设备的具体结构方面，所述智能辅助驾驶设备至少包括以下部件或其他类型的元器件：传感器，其中，所述传感器至少包括以下的全部或部分或其他类型的传感器：雷达传感器、速度传感器、位移传感器、压力传感器、位置传感器、红外线传感器、超声波传感器、声敏传感器、温度传感器、湿度传感器、三维成像光电扫描雷达传感器以及摄像记录仪；此外，所述智能辅助驾驶设备还至少包括以下的全部或部分或其他类型的元器件：北斗卫星bds设备以及can网络设备；

在元器件的连接关系方面，所述传感器与所述ecu连接；以便传感器将检测到的信息发送至ecu进行分析和处理；

三维成像光电扫描雷达传感器使用的是三维激光扫描，三维激光扫描技术又被称为实景复制技术，是测绘领域继gps技术之后的一次技术革命。它突破了传统的单点测量方法，具有高效率、高精度的独特优势.三维激光扫描技术能够提供扫描物体表面的三维点云数据，因此可以用于获取高精度高分辨率的数字地形模型。它是利用激光测距的原理，通过记录被测物体表面大量的密集的点的三维坐标、反射率和纹理等信息，可快速复建出被测目标的三维模型及线、面、体等各种图件数据。由于三维激光扫描系统可以密集地大量获取目标对象的数据点，因此相对于传统的单点测量，三维激光扫描技术也被称为从单点测量进化到面测量的革命性技术突破。应用扫描技术来测量工件的尺寸及形状等原理来工作。主要应用于逆向工程，负责曲面抄数，工件三维测量，针对现有三维实物(样品或模型)在没有技术文档的情况下，可快速测得物体的轮廓集合数据，并加以建构，编辑，修改生成通用输出格式的曲面数字化模型。

所述的手机具有wifi设备、蓝牙设备和ecu管理app，其中手机wifi设备支持direct模式，通过手机操作系统自带界面将wifi设备设置为direct模式时实现手机与ecu通讯：蓝牙设备设置为蓝牙主设备，通过操作系统自带的搜索蓝牙设备功能，实现手机与ecu的蓝牙连接；ecu管理app为手机软件，由客户端界面、客户端数据库、通信管理、map数组优化算法四个功能设备组成：客户端界面包括ecu的实时工况数据和历史工况数据的显示、ecu编号设置以及map数组优化开启按钮：客户端数据库按照时间顺序和先进先出原则，连续存储lg大小的工况参数：通信管理设备负责与ecu和云平台的数据收发处理；与ecu通信时，通信管理设备负责协议的编码和解码：与云平台通信时，通信管理设备负责数据库接口的解释；map数组优化算法实现对工况数据的分析与map数组的生成；

ecu用于获取车辆所在地的交通规则信息以及用户输入的路径导航信息；

ecu用于根据所述交通规则信息以及所述路径导航信息，生成车辆控制指令；

ecu用于将所述车辆控制指令发送至车辆的执行系统上执行。

上述无人驾驶控制系统可以适用于微型无人驾驶电单车。

其中，手机导航与汽车通过hdmi或usb线将手机连接至da屏中；通过wifi或者蓝牙或者zigbee将手机连接至da屏中。

智能无人驾驶电车分为一至多个座位的、多个型号的有棚电车(以下简称为电车)。该电车无燃油引擎，所有设备靠电能驱动。外围设有360度无死角的三维光电雷达传感器，自动识别信号灯颜色、路标、道路分隔线、静止或动态物体及方向速度等信息，时时传输给车载电脑进行数据分析，分析后由电脑下达指令控制行驶速度或停止或转向等。电车在服务时间内按手机导航实施服务，按里程手机时时付费方式付费。该电车内设卫星导航系统。电车可以采用水能发电、光伏发电、氢电池发电、电桩充电等多个不同组合获电系统。

车载电脑的型号可以为：mam-100；光电传感器的型号可以为：zx-lda11-n。

本发明的有益效果是：通过将用户输入的路径导航信息以及车辆所在地的交通规则信息进行结合，生成车辆控制指令，从而智能控制车辆自动行驶，降低车辆对用户驾驶技术的要求，提高车辆行驶的安全性以及可靠性。

对于车辆的结构，电车外形为蛋形或水滴形及扁圆形的超现代造型。

1、电车顶部设有随车型铺设的光伏板及发泡保温系统；2、车身为弧形双层真空钢化玻璃及其它材质的组合；3、钢化玻璃外内侧设有防紫外线膜片；4、钢化玻璃外侧设有防静电膜片；5、电车四周设有开拉车窗；6、钢化玻璃与其它材质采用防火橡胶空心软带链接；7、车底为高号钢结构框架和双层钢板焊接铺底；8、双层钢板内注满发泡保温；9、车底为蓄电池和水发电或氢能电池发电组合装置；10、内设有双向后背可调座椅一到多个，视用途而定；11、电车外围设有各类雷达传感器及影像记录仪；12、车内设有防破坏感应传感器及摄像记录仪；13、一至两轮设有陀螺仪保证垂直状态；14、三轮，包括：三轮，传动轴心下方于车轮内侧设有配重体系，起到不倒翁作用；15、车内设有自动感应干粉灭火系统。

使用方法

手机扫码开启车门，上车后，手机设置导航，插入车载手机端口或链接无线端口，车门自动关闭，按下启动按钮，电车根据手机提供的路线开始行驶，开始里程计费，沿途用户可时时语音查询周边各种商务聚点位置，由车载电脑提供语音服务。最高时速按当地规定速度设置，全程按当地规定电脑编程靠右或靠左侧无人驾驶行驶。最高车速在40公里每小时左右，多种手机付费方式。出口型号有左侧驾驶型号。

抵达目的地后，电车会自动选择安全地或停车位停靠，语音提醒到达，用户拔掉手机或关闭手机导航，计费停止，车门开启，单程服务停止。

用户下车后，车载雷达会确认用户离开该车后车门会自动关合。无人续用时，电车会启动返航程序回到设定好的原点。设定的时间后，电车会按使用者设定选择等候或自动启动无人返航程序。

返航程序

电车终止服务后，如无人再次使用，会自动启动按设定好的返航程序智能返航到原点，全程靠右侧或左侧匀速无人行驶。返航途中如有截用者，可至车的前方招手，电车会识别靠近停车，语音提示，先扫码，手机扫码阶乘服务。如至该车前方不动者，电脑会判定固定障碍物，绕开继续行驶。如招手后在一定时间并未扫码，电车会自动继续返航程序。

车终止服务后，如无人再次使用，会自动启动无人驾驶自动返航到设定好的站点或车库程序。全程右侧(出口型有左侧型号)距障碍物半米距离匀速返回，返回途中半路如有使用者(线上预订或线下摆手)，线下用车者可行至该车右前方摆手(车载雷达识别系统识别，或智能视觉识别，如不摆手，车会绕开障碍物继续行驶)，车会自动停下，手机扫码，乘车者上车开启服务。

安全程序

在使用途中车门是锁死的，无法打开，供电系统与车厢是完全分开的两个空间。如有意外，例如，车内失火等，车会自动启动灭火装置，并停车开门。

电车的载人仓与给电仓是分开的两个独立空间。

用户到达后没有下车，车会语音提醒，设定的时间没反应座椅震动加语音再次提醒，还没反应，电车会启动救援系统，拨通120并提供地点、用户手机号码、个人信息及住址等待救援。

报警系统

如有故意损坏该电车的，电车会自动向后台报警，后台可接通该车录像仪，后台语音现场阻止破坏者，记录仪会记下破坏者的所有信息及图像，以供索赔证据。

如被其它车辆撞击，电车会及时提供给后台，并截取肇事车辆图像及时间、地点。

远程召唤系统

如用户需要而身边没有空置电车时，可用手机计入app或呼叫中央主控中心平台就近指派，被召唤的电车会自动抵达召唤者制定地点，途中车外屏幕会显示“使用”二字。

一至两座电单车宽70公分左右，长1.5米左右，高1.5米左右。外形为蛋形超现代的造型。

多座电单车为偏圆形等多种超现代及3d打印的艺术造型定制款等车型；

1、弧形车顶为光伏板发电装置；2、车身为弧形玻璃及其它材质组合；3、车底为蓄电池和水能发电或氢能源电池发电装置组合；4、内设有一至两个座位或多个座位；5、车的周边设有车距雷达传感器及其它传感器；6、一轮型或两轮型及多轮型号。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步地，ecu还用于获取执行系统控制所述车辆行驶的路径里程信息；

ecu还用于将所述路径里程信息进行转换，生成里程计费信息；

ecu还用于将所述里程计费信息发送至用户的终端和/或在车辆的显示面板上显示。

采用上述进一步方案的有益效果是：根据车辆行驶的路径里程信息生成计费信息，实现车辆的智能收费功能，提高工作效率，提高车辆的智能性。

进一步地，所述手机包括手机app，车主通过手机app与ecu相连，ecu利用北斗卫星bds设备获取当前汽车的位置及轨迹信息，利用手机查询汽车的位置，避免在大城市中无法找到自己的停车位置；

所述ecu包括：整车控制器vcu、vcu唤醒设备、显示屏设备、t-box设备、spi设备、智能终端通信设备、远程调试设备、网络数据监控中心、智能红绿灯通信设备；其中，t-box设备包括wifi设备、4g/5g设备、蓝牙设备；整车控制器vcu包括：mpc5634芯片、vcu唤醒设备、can设备、i/o设备、bms、mcu、dcdc、充电系统、仪表设备、以及低压控制电路设备；

所述的整车控制器vcu通过i/o设备的接口采集当前车辆的加速、制动、档位、转向信号，判断驾驶员的行驶意图，然后通过can设备与仪表设备、bms、mcu、dcdc、充电系统进行通讯，发送控制指令，同时接收电池管理系统、驱动系统行驶参数以及故障信号；整车控制器vcu通过can设备与智能辅助驾驶设备和t-box设备进行通讯，将整车控制器采集的加速、转向、制动以及故障信号传递到t-box设备；通过spi设备与t-box设备进行串口通讯；

所述的智能辅助驾驶设备采集传感器、北斗卫星bds设备和摄像头信号，通过传感器信号判断车与车之间的距离；将车距、北斗卫星bds设备和摄像头信号通过spi设备传递给t-box设备和车载显示屏设备；

ecu还用于获取路径导航完成信息；

ecu还用于根据所述路径导航完成信息，生成停车指令；

ecu还用于将所述停车指令发送至车辆的执行系统上执行。

采用上述进一步方案的有益效果是：根据路径导航完成信息，自动停车，提高车辆的智能性，提高用户体验。

进一步地，所述无人驾驶控制系统还包括：远程数据监控发送设备、远程故障调试设备、智能红绿灯通讯设备、智能终端通讯设备、云端设备；

ecu还用于获取用户离开车辆附近的信息；

ecu还用于根据所述离开车辆附近的信息，生成车辆返航指令；

ecu还用于将所述车辆返航指令发送至车辆的执行系统上执行。

采用上述进一步方案的有益效果是：当检测到用户使用车辆并离开之后，控制车辆自动返航至预设地点，便于对车辆的管理以及运营，降低车辆管理人员的劳动强度。

进一步地，ecu用于获取返航路途中车辆周围的物理环境信息；具体地，通过雷达或者远红外探测的方式，感应用户截停使用动作；

ecu还用于判断返航路途中车辆周围的物理环境信息中是否有用户截停使用信息；具体地，车辆在检测到类似于用户的身体时，即停止前行，在等待一定时间之后，用户未进行用车操作时，车辆继续延预设路线前行；

若是，则生成靠近停车指令，并播报预设的车辆使用说明信息。

采用上述进一步方案的有益效果是：检测车辆返航过程中是否有新的用户使用本车辆，如果有则自动停靠在用户附近，以供用户对车辆进行使用，提高用户体验，便于车辆运营的管理以及维护。

此外，本发明还提供了一种无人驾驶控制方法，所述无人驾驶控制方法基于上述任意一项所述的无人驾驶控制系统实现，

所述控制方法包括：

从cpu、手机app和云平台将map数组所在的flash地址作为优化参数下发的起始地址，并根据map数组优化算法模型实现map数组生成的代码；

从cpu实时接收工况参数，根据优化代码分析输入控制与输出反馈的效果，判读map数组优化的必要性，优化完成后，将优化结果通过uart发送给主cpu；

ecu实时检测与手机和云平台的连接状态，ecu在与手机和云平台连接失败的情况下，不断切换wifistation连接、wifidirect连接、gprs连接、蓝牙以及zigbee连接五种方式，采用其中一种与云平台或手机建立连接；

在网页上查看ecu在线状态，根据需要点击网页界面上的map数组优化按钮，云计算服务器根据命令访问并分析同一批量ecu的工况数据，生成通用的map数组；在网页界面上读取map数组后，进行人工检查，检查通过后将map数组发送到gprs/gps蓝牙集成设备或从cpu，由此集成设备或从cpu转发给主cpu；

手机app的客户端界面上可以选择下载云平台优化map数组，手机app通过访问网络数据库将云平台的map数组数据库复制到手机数据库中，手机与ecu建立通讯连接后，手机app的客户端界面上还可以点击优化map数组按钮，手机执行map数组优化算法，并自动将优化后的map数组发送到gprs/蓝牙集成设备或从cpu，由gprs/gps蓝牙集成设备或从cpu转发给主cpu；

s101：获取车辆所在地的交通规则信息以及用户输入的路径导航信息；

s102：根据所述交通规则信息以及所述路径导航信息，生成车辆控制指令；

s103：将所述车辆控制指令发送至车辆的执行系统上执行。

上述无人驾驶控制方法可以适用于微型无人驾驶电单车。

具体地，包括手机设定导航应用软件的车载导航机设置在汽车上，手机中也设有相应的手机设定导航应用软件，手机通过无线以太网通信技术wifi或蓝牙通信技术bluetooth或者zigbee构成的网络与车载导航机自动连接，并将手机导航应用软件中保存的导航目的地地址信息发送给车载导航；其中，手机通过蓝牙通信技术bluetooth和蓝牙耳机进行语音联系。手机还通过手机网络与导航热点服务器联接，实施文字、语音的交互和导航地址等导航信息的传输。在实际应用中，本手机在线设定车载导航目的地的方法，利用了导航热点服务器的语音识别并转换成文字、文字地址信息翻译成目的地地址的服务及语音对话功能，手机与车载导航机的数据传输功能，包括以下步骤：

(1)在手机上和车载导航机上分别安装运制的手机设定导航应用软件；

(2)在手机上选择开启语音交互设定服务或文字交互设定服务，即通过手机网络联系到导航热点服务器，开始导航目的地设定，可选择语音交互或文字交互方式设定导航目的地；

(3)开启手机网络连接并运行手机设定导航应用软件，手机通过无线以太网通信技术wrfr或蓝牙通信技术bluetooth或者zigbee与车载导航自动连接，并将手机导航应用软件中设定好的导航目的地地址信息发送给车载导航，同步导航目的地地址信息，通过车载导航确认目的地开始导航；或者

①使用者选择协助导航，即将导航目的地地址信息通过手机网络或蓝牙通信技术bluetooth或nfc或者zigbee发送到另一台同样安装手机设定导航应用软件的被协助者的手机上，协助其完成导航设定并在被协助者手机中保存导航目的地地址信息；

②被协助者上车打开车载导航机时，手机通过无线以太网通信技术wifi或蓝牙通信技术bluetooth或者zigbee与车载导航自动连接，并将手机导航应用软件中保存的导航目的地地址信息发送给车载导航，同步导航目的地地址信息，确认目的地开始导航。

所述的手机，是内置bluetooth(蓝牙通信技术)、wifi(无线以太网通信技术)、zigbee(蜂鸣传播)、gprs(通用分组无线服务技术)、3g/4g(第三代/第四代移动通信技术)中至少其中一种无线通信设备的且能够运行操作系统的智能手机。

所述的在线设定，是指通过wifi、gprs、zigbee以及3g/4g无线通信网络连接设定。

所述的手机设定导航应用软件，是指通过手机网络将语音信息或文字信息传送给导航热点服务器，并可接收导航热点服务器发送的导航目的地地址信息给车载导航的手机智能软件。

所述的手机网络，是指wifi、gprs、zigbee以及3g/4g无线通信网络。

所述的导航热点，是指能用于导航软件设定目的地地址的地点名称。

所述的导航热点服务器，是指提供语音服务、语音识别并转换成文字服务，并将文字地址信息翻译成导航目的地地址信息的远程智能服务器。

所述的车载导航，是指汽车用导航软件，是引导汽车沿一定路线从出发地到目的地的软件。

所述的车载导航机，是指安装车载导航软件的车载媒体主机。

所述的语音交互设定服务为导航热点服务器应用语音问答与使用者进行交互的方式设定导航；其中，

①导航热点服务器自动依次按省、市、县、街道、门牌或旅游景点、建筑物进行语音提示；

②使用者对准手机麦克风或与手机配对的蓝牙耳机，根据导航热点服务器的语音提示回答目的地的相关语音信息，导航热点服务器通过手机设定导航应用软件根据使用者回答的信息与使用者再次语音确定；

③导航热点服务器将确定的语音地址信息转换成文字地址信息，并经过查询、匹配导航热点数据库，将文字地址信息翻译成导航目的地地址信息发送给手机，并在手机设定导航应用软件中保存。

所述的文字交互设定服务，则导航热点服务器应用文字信息与使用者进行交互的方式设定导航；其中，导航热点服务器白动依次按省、市、县、街道、门牌或旅游景点、建筑物，以文字形式发送给手机设定导航应用软件，使用者通过选择方式确定目的地地址信息，并在手机设定导航应用软件中保存为导航目的地地址信息。

所述的nfc，即近距离无线通讯技术，是一种可以在移动设备、消费类电子产品、pc和智能控件工具间进行近距离非接触式识别和互联的技术。

在手机上和车载导航机上分别安装运制的手机设定导航应用软件；

手机通过手机网络与导航热点服务器连接并开启语音交互设定服务或文字交互设定服务；通过语音或文字与导航热点服务器交互设定导航目的地地址，并保存在手机设定导航应用软件中；通过wifi或bluetooth或者zigbee发送给车载导航，同步导航目的地地址信息，实现导航目的地设定。

通过手机在线设定车载导航目的地，可选择语音或文字方式轻松设定导航地址，并自动同步到车载导航机上。现代人手机都是不离身的，这一方案解决了使用者操作上的尴尬，提高了导航的便利性，使操作更人性化。同时，服务器为计算机数据库，准确性更高。车载导航机也不需要安装3g上网卡，不需要支付人工服务费，降低了成本。

实施例1：语言设定导航目的地

(1)在手机上和车载导航机上分别安装运制的手机设定导航应用软件；

(2)开启手机网络连接并运行手机设定导航应用软件，手机通过无线以太网通信技术wifi或蓝牙通信技术bluetooth或者zigbee与车载导航自动连接，并将手机导航应用软件中保存的导航目的地地址信息发送给车载导航，同步导航目的地地址信息；选择开启语音交互设定服务，即通过手机网络联系到导航热点服务器，开始导航目的地设定；

(3)选择开启语音交互设定服务，则导航热点服务器应用语音问答与使用者进行交互的方式设定导航；

(4)导航热点服务器将确定的语音地址信息转换成文字地址信息，并经过查询、匹配导航热点数据库，将文字地址信息翻译成导航目的地地址信息发送给手机，并在手机设定导航应用软件中保存；

(5)使用者上车打开车载导航时，手机通过wifi与车载导航自动连接，并将手机导航应用软件中保存的导航目的地地址信息发送给车载导航，同步导航目的地地址信息；

(6)通过车载导航确认目的地开始导航。

文字设定导航目的地

(1)在手机上和车载导航机上分别安装运制的手机设定导航应用软件；

(2)开启手机网络连接并运行手机设定导航应用软件，手机通过无线以太网通信技术wifi或蓝牙通信技术bluetooth或者zigbee与车载导航自动连接，并将手机导航应用软件中保存的导航目的地地址信息发送给车载导航，同步导航目的地地址信息；选择发送文字地址交互设定服务，即通过手机网络联系到导航热点服务器，开始导航目的地设定；

(3)选择开启文字交互设定服务，则导航热点服务器应用文字信息与使用者进行交互的方式设定导航；导航热点服务器自动依次按省、市、县、街道、门牌或旅游景点、建筑物，以文字形式发送给手机设定导航应用软件，使用者通过选择方式确定目的地地址信息，

并在手机设定导航应用软件中保存为导航目的地地址信息；

(4)使用者上车打开车载导航时，手机通过bluetooth与车载导航自动连接，并将手机导航应用软件中保存的导航目的地地址信息发送给车载导航，同步导航目的地地址信息；

(5)通过车载导航确认目的地开始导航。

语音协助设定导航目的地

(1)协助者与被协助者分别在各自手机上和车载导航机上分别安装运制的手机设定导航应用软件；

(2)协助者开启手机网络连接并运行手机设定导航应用软件，手机通过无线以太网通信技术wifi或蓝牙通信技术bluetooth或者zigbee与车载导航自动连接，并将手机导航应用软件中保存的导航目的地地址信息发送给车载导航，同步导航目的地地址信息；选择开启语音交互设定服务，即通过手机网络联系到导航热点服务器，开始导航目的地设定；

(3)选择开启语音交互设定服务，则导航热点服务器应用语音问答与使用者进行交互的方式设定导航；

(4)导航热点服务器将确定的语音地址信息转换成文字地址信息，并经过查询、匹配导航热点数据库，将文字地址信息翻译成导航目的地地址信息发送给手机，并在手机设定导航应用软件中保存；

(5)协助者选择协助导航，即将导航目的地地址信息通过手机网络或bluetooth发送到被协助者的手机上，协助其完成导航设定并在被协助者手机中保存导航目的地地址信息；

(6)被协助者上车打开车载导航时，手机通过wifi或bluetooth或者zigbee与车载导航自动连接，并将手机导航应用软件中保存的导航目的地地址信息发送给车载导航，同步导航目的地地址信息，确认开始导航。

本发明的有益效果是：通过将用户输入的路径导航信息以及车辆所在地的交通规则信息进行结合，生成车辆控制指令，从而智能控制车辆自动行驶，降低车辆对用户驾驶技术的要求，提高车辆行驶的安全性以及可靠性。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步地，map数组中第一个字的高字节和低字节分别描述map的行数x和列数y，主cpu获取到新的map时，查询map的首字信息，然后在ram区域中动态开辟大小等于x*y的字空间，最后将新的map临时存放到开辟的空间中，等待新的map覆盖原来map后，释放动态开辟的ram空间；

所述将所述车辆控制指令发送至车辆的执行系统上执行的步骤，包括：

获取执行系统控制所述车辆行驶的路径里程信息；

将所述路径里程信息进行转换，生成里程计费信息；

将所述里程计费信息发送至用户的终端和/或在车辆的显示面板上显示。

采用上述进一步方案的有益效果是：根据车辆行驶的路径里程信息生成计费信息，实现车辆的智能收费功能，提高工作效率，提高车辆的智能性。

进一步地，车主通过手机app与ecu相连，ecu利用北斗卫星bds设备获取当前汽车的位置及轨迹信息，利用手机查询汽车的位置，避免在大城市中无法找到自己的停车位置；

所述的整车控制器vcu通过i/o设备的接口采集当前车辆的加速、制动、档位、转向信号，判断驾驶员的行驶意图，然后通过can设备与仪表设备、bms、mcu、dcdc、充电系统进行通讯，发送控制指令，同时接收电池管理系统、驱动系统行驶参数以及故障信号；整车控制器vcu通过can设备与智能辅助驾驶设备和t-box设备进行通讯，将整车控制器采集的加速、转向、制动以及故障信号传递到t-box设备；通过spi设备与t-box设备进行串口通讯；

所述的智能辅助驾驶设备采集传感器、北斗卫星bds设备和摄像头信号，通过传感器信号判断车与车之间的距离；将车距、北斗卫星bds设备和摄像头信号通过spi设备传递给t-box设备和车载显示屏设备；

所述将所述车辆控制指令发送至车辆的执行系统上执行步骤之后，还包括：

获取路径导航完成信息；

根据所述路径导航完成信息，生成停车指令；

将所述停车指令发送至车辆的执行系统上执行；

具体地，通过选择性地组合多个操作来产生参考停车路径，其中，所述多个操作包括向前直线驾驶、向后直线驾驶、向前左转弯、向后左转弯、向前右转弯和向后右转弯；

改变参考停车路径中的每一操作中的移动距离以在多个候选停车路径之中找到平均障碍物距离最长的候选停车路径，其中，平均障碍物距离是至少一个靠近路径的障碍物与无人驾驶车辆之间的平均距离，所述多个候选停车路径存在于无人驾驶车辆的当前位置与目标达到位置之间；

响应于最长的平均障碍物距离比预定的边界距离长，将具有最长的平均障碍物距离的候选停车路径设置为最佳停车路径，其中，改变移动距离的步骤还包括：获得在一个候选停车路径中所述至少一个靠近路径的障碍物与无人驾驶车辆之间的平均距离，

其中，在获得在一个候选停车路径中所述至少一个靠近路径的障碍物与无人驾驶车辆之间的平均距离的步骤包括：

当假设无人驾驶车辆的地点被安排为沿着候选停车路径相互重叠时，计算在各个地点处所述至少一个靠近路径的障碍物与无人驾驶车辆之间的最短距离；合计计算的最短距离的结果，并将通过合计结果获得的值设置为平均距离。

采用上述进一步方案的有益效果是：根据路径导航完成信息，自动停车，提高车辆的智能性，提高用户体验。

进一步地，t-box设备接收到的整车控制信号、故障、道路工况信息，经过数据处理通过云端设备向网络数据监控中心发送，远程监控中心实时掌握当前车辆的行驶工况；故障信息通过spi设备发送显示屏设备，提醒驾驶员当前车辆的整车工况；远程监控中心发现故障信息，及时与车主联系，及时利用移动终端通过云端设备与车辆整车控制器相连接，对故障信息进行调试和处理；

获取用户离开车辆附近的信息；

根据所述离开车辆附近的信息，生成车辆返航指令；

将所述车辆返航指令发送至车辆的执行系统上执行。

采用上述进一步方案的有益效果是：当检测到用户使用车辆并离开之后，控制车辆自动返航至预设地点，便于对车辆的管理以及运营，降低车辆管理人员的劳动强度。

进一步地，所述的智能辅助驾驶设备与t-box设备通过传感器以及摄像头设备进行环境采集，并经过大数据的计算，判断当前车与车的安全距离；通过4g/5g设备与道路工况中的行人所带的移动终端进行数据通讯，判断出车与行人之间的安全距离；与道路中的智能提醒终端进行数据通讯，判断出当前道路工况；通过数据的计算处理后，与道路工况中所有的智能终端进行数据交换，从而提醒驾驶员以及道路中的行人注意安全；

所述将所述车辆返航指令发送至车辆的执行系统上执行步骤之后，还包括：

获取返航路途中车辆周围的物理环境信息；具体地，通过雷达或者远红外探测的方式，感应用户截停使用动作；

判断返航路途中车辆周围的物理环境信息中是否有用户截停使用信息；具体地，物理环境信息包括用户身体，用户身体会发出红外波，车辆在一定距离范围内可以检测到用户身体发出的红外波，车辆在检测到类似于用户的身体时，即停止前行，在等待一定时间之后，用户未进行用车操作时，车辆继续延预设路线前行；

若是，则将车辆停在用户附近，并播报预设的车辆使用说明信息；

具体地，通过选择性地组合多个操作来产生参考停车路径，其中，所述多个操作包括向前直线驾驶、向后直线驾驶、向前左转弯、向后左转弯、向前右转弯和向后右转弯；

改变参考停车路径中的每一操作中的移动距离以在多个候选停车路径之中找到平均障碍物距离最长的候选停车路径，其中，平均障碍物距离是至少一个靠近路径的障碍物与无人驾驶车辆之间的平均距离，所述多个候选停车路径存在于无人驾驶车辆的当前位置与目标达到位置之间；

响应于最长的平均障碍物距离比预定的边界距离长，将具有最长的平均障碍物距离的候选停车路径设置为最佳停车路径，其中，改变移动距离的步骤包括：计算参考平均障碍物距离，所述参考平均障碍物距离是在参考停车路径中所述至少一个靠近路径的障碍物与无人驾驶车辆之间的平均距离；改变在参考停车路径中的各个移动距离；

计算作为所述至少一个靠近路径的障碍物与无人驾驶车辆之间的第一平均距离的第一平均障碍物距离，从而找到第一平均障碍物距离比参考平均障碍物距离长的第一停车路径；

响应于参考平均障碍物距离与第一平均障碍物距离之间的差比设置的收敛距离小，将第一停车路径设置为具有最长的平均障碍物距离的停车路径。

采用上述进一步方案的有益效果是：检测车辆返航过程中是否有新的用户使用本车辆，如果有则自动停靠在用户附近，以供用户对车辆进行使用，提高用户体验，便于车辆运营的管理以及维护。

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。