基于港口视角的无人驾驶集装箱卡车安全控制方法和系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115830844A(43)申请公布日2023.03.21(21)申请号202211189005.4(22)申请日2022.09.28(71)申请人宁波大榭招商国际码头有限公司地址315812浙江省宁波市大榭开发区D港区(72)发明人张冉林麒王定(74)专利代理机构宁波甬致专利代理有限公司33228专利代理师李迎春(51)Int.Cl.G08G1/01(2006.01)G08G1/0967(2006.01)权利要求书2页说明书10页附图5页(54)发明名称基于港口视角的无人驾驶集装箱卡车安全控制方法和系统(57)摘要本发明提供了基于港口视角的无人驾驶集装箱卡车安全控制方法和系统,其方法应用于自动驾驶状态下的无人驾驶集装箱卡车，包括：辨识无人驾驶集装箱卡车在自动驾驶状态下存在的安全风险因素并进行分类；根据车的影响因素和所述人的行为影响因素，对车上设备的状态、上层指令对车辆底层执行机构进行控制的控制状态和车上软件的状态进行监测，根据车的安全监测数据和人的安全监测数据，执行第一层控制策略和生成第二层控制策略，以实现无人驾驶集装箱卡车的驾驶控制，本发明还提供了一种基于港口视角的无人驾驶集装箱卡车安全控制设备。CN115830844ACN115830844A权利要求书1/2页1.一种基于港口视角的无人驾驶集装箱卡车安全控制方法，所述方法应用于自动驾驶状态下的无人驾驶集装箱卡车，其特征在于，包括：辨识无人驾驶集装箱卡车在自动驾驶状态下存在的安全风险因素并进行分类；其中，所述安全风险因素包括车的影响因素和人的行为影响因素；其中，所述车的影响因素包括：车上设备的异常因素、上层指令对车辆底层执行机构控制的异常因素和车上软件的异常因素；所述人的行为影响因素包括：误操作因素、危险驾驶因素和注意力不集中因素；根据所述车的影响因素，对监控设备的状态、指令对车辆进行控制的状态和后台软件的状态进行监测，得到车的安全监测数据；根据人的行为影响因素对人的驾驶行为状态进行监测，得到人的安全监测数据；其中，人的驾驶行为状态是车辆自动驾驶状态下驾驶人行使车辆安全保障职责对应的行为和状态的监测；分析所述车的安全监测数据和人的安全监测数据，执行第一层控制策略和第二层控制策略，以实现无人驾驶集装箱卡车的安全控制。2.根据权利要求1所述的基于港口视角的无人驾驶集装箱卡车安全控制方法，其特征在于，所述第一层控制策略包括：若所述车的安全监测数据中出现数据异常，则执行本车告警或云端告警，同时执行人工驾驶安全策略及远控策略；若所述人的安全监测数据中出现数据异常，对安全员执行告警提醒策略，同时执行人工驾驶安全策略及远控策略。3.根据权利要求1或2所述的基于港口视角的无人驾驶集装箱卡车安全控制方法，其特征在于，所述第二层控制策略包括：预设电子围栏区域；若无人驾驶集装箱卡车闯入所述电子围栏区域，则触发强制动直至停车并锁车，本地持续告警，上传云端警示。4.根据权利要求3所述的基于港口视角的无人驾驶集装箱卡车安全控制方法，其特征在于，所述车的安全监测数据包括:监控设备状态监测数据、上层指令对车辆底层执行机构进行控制的控制状态监测数据以及后台软件状态监测数据；所述人的安全监测数据包括：误操作因素数据、危险驾驶因素数据和注意力状态数据。5.根据权利要求4所述的基于港口视角的无人驾驶集装箱卡车安全控制方法，其特征在于，所述监控设备状态监测数据包括：设备自身状态异常数据、单一设备产生的异常数据和多设备产生数据的一致性监测数据；所述上层指令对车辆底层执行机构进行控制的控制状态监测数据包括：指令与执行一致性监测数据、执行与结果一致性监测数据以及超阈值监测数据；所述车上软件的状态进行监测数据包括：系统错误数据、逻辑缺失监测数据和系统与物理逻辑世界状态一致性监测数据。6.根据权利要求2所述的基于港口视角的无人驾驶集装箱卡车安全控制方法，其特征在于，所述自动驾驶安全控制策略包括：监控无人驾驶集装箱卡车的基础行驶数据，其包括：速度值、转向角度、油门开度、制动2CN115830844A权利要求书2/2页踏板角度和制动踏板加速度；并设定基础行驶数据对应阈值，其包括：速度阈值、转向阈值、油门开度阈值、弱制动阈值和强制动阈值；自动行驶状态下禁止人工油门，超阈值状态下制动停车，并控制无人驾驶集装箱卡车在所述基础行驶数据对应阈值范围内行驶。7.根据权利要求6所述的基于港口视角的无人驾驶集装箱卡车安全控制方法，其特征在于，所述人工驾驶安全策略包括：设定操作者数据阈值，其包括：行驶速度设定阈值，加速度设定阈值和转向范围设定阈值；若操作者在所述操作者限定阈值范围内进行操作，执行操作者指令；若所述操作者不在所述操作者限定阈值范围内进行操作，执行本机与云端告警，同时执行