一种基于VR技术的远程驾驶多车切换系统及方法与流程

一种基于vr技术的远程驾驶多车切换系统及方法
技术领域
1.本发明属于远程驾驶技术领域，具体地说，本发明涉及一种基于vr技术的远程驾驶多车切换系统及方法。


背景技术：

2.自动驾驶技术日趋成熟，自动驾驶任务遇到复杂路面或突发情况时无法继续执行，需要远程驾驶协助脱困；现有的远程驾驶系统多采用显示器展示车辆实时行车场景视频，通过平面视频图像展示的场景有限，难以感受车辆与周边障碍物之间的距离，影响驾驶员远程下发准确的驾驶指令，驾驶质量不高，威胁驾驶安全；在多台自动驾驶车辆下，驾驶员切换远程驾驶车辆需要首先鼠标选择车辆，再点击切换远程驾驶按钮，操作相对麻烦，体验比较差，对紧急情况反应迟钝，不能准确及时对需要人工介入的车辆进行处理，以及处理完后不能及时切换下一辆故障车辆；总之，目前的远程驾驶系统人工介入不及时，多车切换速度慢效率低。


技术实现要素：

3.本发明提供一种基于vr技术的远程驾驶多车切换系统及方法，以解决上述背景技术中存在的问题。
4.为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种基于vr技术的远程驾驶多车切换系统及方法，具体包括以下步骤，
5.步骤s1：自动驾驶车辆出现故障，向服务器发送故障信息；
6.步骤s2：服务器根据故障等级将故障车辆排序，向vr眼镜发送车辆列表；
7.步骤s3：远程驾驶员旋转vr座椅，切换远程驾驶车辆；
8.步骤s4：车辆感知模块采集全景视频、环境信息和车辆状态，服务器生成vr场景；
9.步骤s5：vr眼镜展示车辆vr场景；
10.步骤s6：远程驾驶员操作驾驶套件控制车辆；
11.步骤s7：远程驾驶员旋转vr座椅，切换下一辆车或退出远程驾驶。
12.所述步骤s1的详细步骤为：
13.步骤s1.1：车辆的状态感知模块，包括温度计、轮速计、油量传感器、电量传感器、胎压传感器等，获取车辆行驶的实时状态信息，包括温度、车速、剩余油量、剩余电量、胎压等；
14.步骤s1.2：车辆的环境感知模块，包括全景摄像头、gps、惯性导航、激光雷达、毫米波雷达，获取车辆行驶的实时环境信息，包括实时路况视频、gps位置信息、障碍物距离等；
15.步骤s1.3：车辆的控制主板接收esp、线控制动器、自动变速箱等的反馈信号，结合状态信息和环境信息对车辆的运行状态进行监控；
16.步骤s1.4：将监控到的故障分为高、中、低三个等级，并将故障信息发送给服务器，包括系统故障、车辆异常、环境异常等。
17.所述步骤s2的详细步骤为：
18.步骤s2.1：按故障等级由高到低排序，环境异常例如障碍物、自动驾驶异常退出等级较低，车辆异常例如胎压异常、电量不足等级为中，车辆控制器故障等级较高；
19.步骤s2.2：相同等级的故障车辆按故障上报时间由早到晚排序。
20.步骤s3的详细步骤为：
21.步骤s3.1：故障车辆列表不为空时，按顺时针方向旋转vr座椅，当角度传感器检测到旋转角度大于等于45度，向服务器发送旋转指令；
22.步骤s3.2：服务器从车辆车辆列表中取出第一辆车切换远程驾驶(即故障等级最高、时间最早的故障车辆)，切换成功后服务器将该车辆从故障车辆列表中删除，并将新的车辆列表发送给vr眼镜更新显示；
23.步骤s3.3：故障车辆列表为空时，按顺时针方向旋转大于等于45度，则当前车辆已解决故障并退出远程驾驶，继续执行自动驾驶任务。
24.所述步骤s4的详细步骤为：
25.步骤s4.1：车辆的状态感知模块获取车辆行驶的温度、车速、剩余电量、胎压等实时状态信息，发送给服务器；
26.步骤s4.2：车辆的环境感知模块获取车辆行驶的全景视频、轨迹、障碍物距离等实时环境信息，发送给服务器；
27.步骤s4.3：服务器将多个全景视频、轨迹等环境信息、状态信息进行融合，生成vr场景，发送给vr眼镜。
28.所述步骤s5的详细步骤为：
29.步骤s5.1：vr眼镜接收服务器融合的vr场景，并进行实时显示。
30.所述步骤s6的详细步骤为：
31.步骤s6.1：远程驾驶员操作方向盘、档位、转向灯、油门、刹车等控制车辆，将控制指令发给服务器；
32.步骤s6.2：服务器将控制指令转发给车辆；
33.步骤s6.3：车辆将控制指令进行解析后通过控制主板进行操控车辆。
34.采用以上技术方案的有益效果是：
35.1、本发明能够快速地对自动驾驶故障车辆进行人工介入，及时远程解决故障，并在多车情况下快速切换远程驾驶车辆，从而提升远程驾驶质量以及多车切换的效率。
36.2、本发明利用vr座椅和角度传感器检测座椅旋转角度进行远程驾驶的车辆切换，操作方便，速度快、效率高。
附图说明
37.图1是本发明远程驾驶多车切换设备结构示意图；
38.图2是本发明远程驾驶系统架构示意图；
39.图3是本发明远程驾驶多车切换流程图；
具体实施方式
40.下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的
说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。
41.如图1至图3所示，本发明是一种基于vr技术的远程驾驶多车切换系统及方法，主要解决自动驾驶车辆故障后需要人工紧急介入处理不及时的问题，和多车切换远程驾驶操作麻烦、速度慢、效率低的问题。
42.具体的说，如图1至图3所示，具体包括以下步骤，
43.步骤s1：自动驾驶车辆出现故障，向服务器发送故障信息；
44.步骤s2：服务器根据故障等级将故障车辆排序，向vr眼镜发送车辆列表；
45.步骤s3：远程驾驶员旋转vr座椅，切换远程驾驶车辆；
46.步骤s4：车辆感知模块采集全景视频、环境信息和车辆状态，服务器生成vr场景；
47.步骤s5：vr眼镜展示车辆vr场景；
48.步骤s6：远程驾驶员操作驾驶套件控制车辆；
49.步骤s7：远程驾驶员旋转vr座椅，切换下一辆车或退出远程驾驶。
50.所述步骤s1的详细步骤为：
51.步骤s1.1：车辆的状态感知模块，包括温度计、轮速计、油量传感器、电量传感器、胎压传感器等，获取车辆行驶的实时状态信息，包括温度、车速、剩余油量、剩余电量、胎压等；
52.步骤s1.2：车辆的环境感知模块，包括全景摄像头、gps、惯性导航、激光雷达、毫米波雷达，获取车辆行驶的实时环境信息，包括实时路况视频、gps位置信息、障碍物距离等；
53.步骤s1.3：车辆的控制主板接收esp、线控制动器、自动变速箱等的反馈信号，结合状态信息和环境信息对车辆的运行状态进行监控；
54.步骤s1.4：将监控到的故障分为高、中、低三个等级，并将故障信息发送给服务器，包括系统故障、车辆异常、环境异常等。
55.所述步骤s2的详细步骤为：
56.步骤s2.1：按故障等级由高到低排序，环境异常例如障碍物、自动驾驶异常退出等级较低，车辆异常例如胎压异常、电量不足等级为中，车辆控制器故障等级较高；
57.步骤s2.2：相同等级的故障车辆按故障上报时间由早到晚排序。
58.步骤s3的详细步骤为：
59.步骤s3.1：故障车辆列表不为空时，按顺时针方向旋转vr座椅，当角度传感器检测到旋转角度大于等于45度，向服务器发送旋转指令；
60.步骤s3.2：服务器从车辆车辆列表中取出第一辆车切换远程驾驶(即故障等级最高、时间最早的故障车辆)，切换成功后服务器将该车辆从故障车辆列表中删除，并将新的车辆列表发送给vr眼镜更新显示；
61.步骤s3.3：故障车辆列表为空时，按顺时针方向旋转大于等于45度，则当前车辆已解决故障并退出远程驾驶，继续执行自动驾驶任务。
62.所述步骤s4的详细步骤为：
63.步骤s4.1：车辆的状态感知模块获取车辆行驶的温度、车速、剩余电量、胎压等实时状态信息，发送给服务器；
64.步骤s4.2：车辆的环境感知模块获取车辆行驶的全景视频、轨迹、障碍物距离等实
时环境信息，发送给服务器；
65.步骤s4.3：服务器将多个全景视频、轨迹等环境信息、状态信息进行融合，生成vr场景，发送给vr眼镜。
66.所述步骤s5的详细步骤为：
67.步骤s5.1：vr眼镜接收服务器融合的vr场景，并进行实时显示。
68.根据权利要求1所述的一种基于vr技术的远程驾驶多车切换系统及方法，其特征在于：所述步骤s6的详细步骤为：
69.步骤s6.1：远程驾驶员操作方向盘、档位、转向灯、油门、刹车等控制车辆，将控制指令发给服务器；
70.步骤s6.2：服务器将控制指令转发给车辆；
71.步骤s6.3：车辆将控制指令进行解析后通过控制主板进行操控车辆。
72.以上结合附图对本发明进行了示例性描述，显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种基于vr技术的远程驾驶多车切换系统及方法，其特征在于：具体包括以下步骤，步骤s1：自动驾驶车辆出现故障，向服务器发送故障信息；步骤s2：服务器根据故障等级将故障车辆排序，向vr眼镜发送车辆列表；步骤s3：远程驾驶员旋转vr座椅，切换远程驾驶车辆；步骤s4：车辆感知模块采集全景视频、环境信息和车辆状态，服务器生成vr场景；步骤s5：vr眼镜展示车辆vr场景；步骤s6：远程驾驶员操作驾驶套件控制车辆；步骤s7：远程驾驶员旋转vr座椅，切换下一辆车或退出远程驾驶。2.根据权利要求1所述的一种基于vr技术的远程驾驶多车切换系统及方法，其特征在于：所述步骤s1的详细步骤为：步骤s1.1：车辆的状态感知模块，包括温度计、轮速计、油量传感器、电量传感器、胎压传感器等，获取车辆行驶的实时状态信息，包括温度、车速、剩余油量、剩余电量、胎压等；步骤s1.2：车辆的环境感知模块，包括全景摄像头、gps、惯性导航、激光雷达、毫米波雷达，获取车辆行驶的实时环境信息，包括实时路况视频、gps位置信息、障碍物距离等；步骤s1.3：车辆的控制主板接收esp、线控制动器、自动变速箱等的反馈信号，结合状态信息和环境信息对车辆的运行状态进行监控；步骤s1.4：将监控到的故障分为高、中、低三个等级，并将故障信息发送给服务器，包括系统故障、车辆异常、环境异常等。3.根据权利要求1所述的一种基于vr技术的远程驾驶多车切换系统及方法，其特征在于：所述步骤s2的详细步骤为：步骤s2.1：按故障等级由高到低排序，环境异常例如障碍物、自动驾驶异常退出等级较低，车辆异常例如胎压异常、电量不足等级为中，车辆控制器故障等级较高；步骤s2.2：相同等级的故障车辆按故障上报时间由早到晚排序。4.根据权利要求1所述的一种基于vr技术的远程驾驶多车切换系统及方法，其特征在于：步骤s3的详细步骤为：步骤s3.1：故障车辆列表不为空时，按顺时针方向旋转vr座椅，当角度传感器检测到旋转角度大于等于45度，向服务器发送旋转指令；步骤s3.2：服务器从车辆车辆列表中取出第一辆车切换远程驾驶(即故障等级最高、时间最早的故障车辆)，切换成功后服务器将该车辆从故障车辆列表中删除，并将新的车辆列表发送给vr眼镜更新显示；步骤s3.3：故障车辆列表为空时，按顺时针方向旋转大于等于45度，则当前车辆已解决故障并退出远程驾驶，继续执行自动驾驶任务。5.根据权利要求1所述的一种基于vr技术的远程驾驶多车切换系统及方法，其特征在于：所述步骤s4的详细步骤为：步骤s4.1：车辆的状态感知模块获取车辆行驶的温度、车速、剩余电量、胎压等实时状态信息，发送给服务器；步骤s4.2：车辆的环境感知模块获取车辆行驶的全景视频、轨迹、障碍物距离等实时环境信息，发送给服务器；步骤s4.3：服务器将多个全景视频、轨迹等环境信息、状态信息进行融合，生成vr场景，
发送给vr眼镜。6.根据权利要求1所述的一种基于vr技术的远程驾驶多车切换系统及方法，其特征在于：所述步骤s5的详细步骤为：步骤s5.1：vr眼镜接收服务器融合的vr场景，并进行实时显示。7.根据权利要求1所述的一种基于vr技术的远程驾驶多车切换系统及方法，其特征在于：所述步骤s6的详细步骤为：步骤s6.1：远程驾驶员操作方向盘、档位、转向灯、油门、刹车等控制车辆，将控制指令发给服务器；步骤s6.2：服务器将控制指令转发给车辆；步骤s6.3：车辆将控制指令进行解析后通过控制主板进行操控车辆。

技术总结
本发明公开了一种基于VR技术的远程驾驶多车切换系统及方法，具体包括以下步骤，步骤S1：自动驾驶车辆出现故障，向服务器发送故障信息；步骤S2：服务器根据故障等级将故障车辆排序，向VR眼镜发送车辆列表；步骤S3：远程驾驶员旋转VR座椅，切换远程驾驶车辆；步骤S4：车辆感知模块采集全景视频、环境信息和车辆状态，服务器生成VR场景；步骤S5：VR眼镜展示车辆VR场景。本发明能够快速地对自动驾驶故障车辆进行人工介入，及时远程解决故障，并在多车情况下快速切换远程驾驶车辆，从而提升远程驾驶质量以及多车切换的效率，通过利用VR座椅和角度传感器检测座椅旋转角度进行远程驾驶的车辆切换，操作方便，速度快、效率高。效率高。效率高。


技术研发人员：吴华桂 刘威峰 段继强
受保护的技术使用者：山东五征集团有限公司
技术研发日：2023.03.29
技术公布日：2023/7/6