自动驾驶车辆补能方法、装置、系统和部件与流程

1.本发明涉及无人驾驶技术领域，特别涉及自动驾驶车辆补能方法、装置、系统和部件。


背景技术：

2.随着自动驾驶技术的发展，自动驾驶车辆越来越多地被应用，然而对于自动驾驶车辆的补能操作却需要自动驾驶车辆前往指定补能场站由人工对自动驾驶车辆进行补能，这样不仅降低了自动驾驶车辆的工作效率，也增加了人工成本，尤其在自动驾驶车辆数量较多的情况下，车辆无序等待时间加长，导致其运营效率急剧下降，因此，对需要补能的自动驾驶车辆进行有序调度实现自动驾驶车辆能够最快就近补能是当前自动驾驶车辆补能技术应用中一个亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

3.本发明的目的，就是针对现有技术的不足，提供自动驾驶车辆补能方法、装置、系统和部件,通过车辆的车载设备实时检测车辆的能源剩余量，并在能源剩余量小于预设的能源阈值时，生成补能请求信息，并发送至调度服务器，调度服务器根据车辆位置及能源剩余量获取补能场站列表，并将补能请求信息发送至补能场站列表中的每一个补能场站的场端设备，场端设备根据自身场站内车辆的补能情况反馈服务信息给调度服务器，调度服务器根据反馈的服务信息选择最优的补能场站并发送给车辆的车载设备；车载设备控制车辆到达补能场站，并将车辆控制权授权给补能场站的场端设备，车辆在场端设备的控制下行驶至指定补能桩位进行补能，并在补能完毕后在补能场站的场端设备的调度下驶离补能场站。通过本发明，能够实现自动驾驶车辆在调度服务器及补能场站的调度下进行自动补能操作，整个过程自动有序，无需人工干预，节省了运营成本，提升了自动驾驶车辆的工作效率。
4.为实现上述目的，本发明实施例第一方面提供了自动驾驶车辆补能方法，所述方法包括：
5.车辆的车载设备在所述车辆行驶过程中实时检测所述车辆的能源剩余量，当所述能源剩余量小于预设的能源阈值时，所述车载设备生成所述车辆的补能请求信息；
6.所述车载设备将所述补能请求信息发送至调度服务器；
7.所述调度服务器根据所述补能请求信息进行调度计算，得到补能场站列表；
8.所述调度服务器将所述补能请求信息发送给所述补能场站列表中的每一个补能场站的场端设备；
9.所述场端设备接收到所述补能请求信息后，根据自身所在补能场站的服务情况生成服务信息，并将所述服务信息发送至所述调度服务器；
10.所述调度服务器根据多个补能场站的场端设备返回的服务信息进行计算确定目标补能场站，并将所述目标补能场站发送至所述车辆的车载设备；
11.所述车载设备根据所述目标补能场站生成补能规划路径，并根据所述补能规划路径控制所述车辆行驶至所述目标补能场站；
12.所述车载设备通过所述目标补能场站的wifi网络连接所述目标补能场站的场端设备，并授权所述场端设备控制所述车辆；
13.所述场端设备控制所述车辆到达所述目标补能场站内指定的补能桩位，并对所述车辆进行补能。
14.优选的，所述补能请求信息包括车辆信息、执行任务信息、车辆位置信息和能源剩余量。
15.进一步优选的，所述调度服务器根据所述补能请求信息进行调度计算，得到补能场站列表，具体包括：
16.所述调度服务器根据所述补能请求信息中的车辆信息、执行任务信息和能源剩余量进行计算，得到所述车辆在所述能源剩余量的条件下进行行驶所覆盖的行驶范围；
17.获取所述行驶范围内所有的补能场站作为补能场站列表。
18.优选的，所述场端设备接收到所述补能请求信息后，根据自身所在补能场站的服务情况生成服务信息，具体包括：
19.所述场端设备接收到所述补能请求信息后，根据自身所在补能场站提供的能源类型判断能否为所述车辆提供补能服务；
20.当所述补能场站能够为所述车辆提供补能服务时，所述场端设备根据当前补能场站内正在进行补能的车辆情况进行计算，得到最快提供补能时间；
21.所述场端设备根据所述补能场站能否提供补能服务及最快提供补能时间生成服务信息。
22.优选的，所述调度服务器根据多个补能场站的场端设备返回的服务信息进行计算确定目标补能场站，具体包括：
23.所述调度服务器根据所述服务信息选取多个能够为车辆提供补能服务的补能场站作为预选补能场站；
24.所述调度服务器依次计算所述车辆到达每个所述预选补能场站的预估行驶时间，并根据所述预估行驶时间及所述预选补能场站的最快提供补能时间进行计算得到预估实际补能时间；
25.所述调度服务器选择最早的预估实际补能时间的预选补能场站作为目标补能场站。
26.优选的，所述方法还包括：
27.所述目标补能场站的场端设备实时获取所述车辆在所述目标补能场站内行驶时所述车辆周边的障碍物信息，并根据所述障碍物信息实时调整所述车辆的行驶路径；
28.所述调度服务器向所述目标补能场站的场端设备发送补能请求确认信息；
29.所述调度服务器向所述补能场站列表中除所述目标补能场站之外的其它补能场站的场端设备发送补能请求取消信息。
30.所述调度服务器接收所述场端设备发送的车辆控制请求，对所述车辆进行远程控制；
31.当所述车辆补能完成后，所述目标补能场站的场端设备规划所述车辆的驶离路
径，并根据所述驶离路径控制所述车辆驶离所述目标补能场站。
32.优选的，所述方法还包括：
33.当所述车辆位于所述补能场站内时，所述车载设备实时获取所述车辆的车辆状态信息，并将所述车辆状态信息分别发送至所述场端设备和所述调度服务器。
34.本发明实施例第二方面提供了用于实现本发明实施例第一方面的所述的自动驾驶车辆补能方法的装置，所述装置包括：
35.补能请求模块，用于实时检测车辆的能源剩余量，当所述能源剩余量小于预设的能源阈值时，生成所述车辆的补能请求信息，并将所述补能请求信息发送至调度服务器；
36.场站分配模块，用于根据所述补能请求信息进行调度计算，得到补能场站列表；所述场站分配模块还用于将所述补能请求信息发送给所述补能场站列表中的每一个补能场站的场端设备；所述场站分配模块还用于根据多个补能场站的场端设备返回的服务信息进行计算确定目标补能场站，并将所述目标补能场站发送至所述车辆的车载设备；
37.场站计算模块，用于接收所述补能请求信息后，根据自身所在补能场站的服务情况生成服务信息，并将所述服务信息发送至所述调度服务器；
38.路径规划模块，用于根据所述目标补能场站生成补能规划路径，并根据所述补能规划路径控制所述车辆行驶至所述目标补能场站；
39.调度执行模块，用于通过所述目标补能场站的wifi网络连接所述目标补能场站的场端设备，并授权所述场端设备控制所述车辆；
40.补能操作模块，用于控制所述车辆到达所述目标补能场站内指定的补能桩位，并对所述车辆进行补能。
41.本发明实施例第三方面提供了自动驾驶车辆补能系统，所述系统包括：本发明实施例第二方面提供的装置。
42.本发明实施例第四方面提供了自动驾驶车辆补能部件，所述部件包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如本发明实施例第一方面所述的自动驾驶车辆补能方法。
43.本发明实施例提供的自动驾驶车辆补能方法、装置、系统和部件,通过车辆的车载设备实时检测车辆的能源剩余量，并在能源剩余量小于预设的能源阈值时，生成补能请求信息，并发送至调度服务器，调度服务器根据车辆位置及能源剩余量获取补能场站列表，并将补能请求信息发送至补能场站列表中的每一个补能场站的场端设备，场端设备根据自身场站内车辆的补能情况反馈服务信息给调度服务器，调度服务器根据反馈的服务信息选择最优的补能场站并发送给车辆的车载设备；车载设备控制车辆到达补能场站，并将车辆控制权授权给补能场站的场端设备，车辆在场端设备的控制下行驶至指定补能桩位进行补能，并在补能完毕后在补能场站的场端设备的调度下驶离补能场站。通过本发明，能够实现自动驾驶车辆在调度服务器及补能场站的调度下进行自动补能操作，整个过程自动有序，无需人工干预，节省了运营成本，提升了自动驾驶车辆的工作效率。
附图说明
44.图1为本发明实施例一提供的自动驾驶车辆补能方法的流程示意图；
45.图2为本发明实施例二提供的自动驾驶车辆补能装置的模块结构图；
46.图3为本发明实施例三提供的自动驾驶车辆补能系统的模块结构图；
47.图4为本发明实施例四提供的自动驾驶车辆补能部件的模块结构图。
具体实施方式
48.为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
49.本发明实施例一提供了自动驾驶车辆补能方法，图1为本发明实施例一提供的自动驾驶车辆补能方法的流程示意图，如图1所示，本方法主要包括如下步骤：
50.步骤101，车辆的车载设备在车辆行驶过程中实时检测车辆的能源剩余量，当能源剩余量小于预设的能源阈值时，车载设备生成车辆的补能请求信息，并将补能请求信息发送至调度服务器。
51.具体的，车辆即为本发明中的自动驾驶车辆，车载设备为车辆上具有网络通讯功能的车载电脑主机，车载设备能够对车辆进行操控，同时又可以对车辆相关的数据进行必要的计算。车载设备在自动驾驶车辆行驶的过程中实时检测车辆的能源剩余量，当车辆的能源剩余量小于预设的能源阈值时，为避免车辆能源枯竭停止工作，需要及时地对车辆进行能源补充操作，此时由车载设备生成车辆的补能请求信息，并将补能请求信息通过网络发送至调度服务器，以等待调度服务器对车辆进行调度分配补能场站实现车辆的补能需求。其中，补能请求信息包括车辆信息、执行任务信息、车辆的位置信息以及车辆当前的能源剩余量，其中，车辆信息中包括车辆所使用的能源类型信息，能源类型信息包括但不限于汽油、柴油、电能源及氢能源等。在向调度服务器发送了车辆的补能请求信息之后，车载设备控制车辆暂停执行当前的任务，以避免剩余能源的继续消耗。
52.步骤102，调度服务器根据补能请求信息进行调度计算，得到补能场站列表，并将补能请求信息发送给补能场站列表中的每一个补能场站的场端设备。
53.具体的，调度服务器为设置在云端的服务器系统，主要负责对多个需要补能的车辆以及多个补能场站之间进行合理调度分配；调度服务器在接收到车辆的车载设备发送的补能请求信息后，根据补能请求信息中车辆的位置信息以及车辆的能源剩余量进行计算，计算车辆在现有能源剩余量的条件下所能够行驶覆盖的行驶范围，其中，还考虑到车辆正在执行的任务对车辆的影响，在计算行驶范围时，应将车辆正在执行的任务信息计算在内，比如：空车与满载车辆在相同的能源剩余量的条件下，其能够行驶覆盖的行驶范围是不同的，因此，在计算车辆所能行驶覆盖的行驶范围时，应根据车辆的位置信息、车辆的执行任务信息以及能源剩余量进行计算来得到一个行驶范围。在得到行驶范围之后，调度服务器获取该行驶范围内的所有补能场站作为补能场站列表。其中，每个补能场站的信息均提前保存在调度服务器上，补能场站与调度服务器之间通过网络连接，在补能场站刚建立时，补能场站将补能场站的信息发送至调度服务器进行保存，主要是将补能场站的位置信息以及补能场站所能够提供的能源类型，比如加油、加气或充电等信息发送至调度服务器，使调度服务器保存有所有补能场站的信息。同时，如果后续补能场站的信息发生了变化，比如增加
了能源类型或减少了能源类型等，补能场站需要及时地将最新的补能场站信息发送至调度服务器进行更新，以确保调度服务器上保存有所有补能场站的最新信息。在调度服务器获取行驶范围内的补能场站时，需要根据补能场站所能提供的能源类型是否符合车辆的能源类型来对补能场站进行筛选，将符合车辆能源类型的补能场站集合作为补能场站列表。在调度服务器确定了符合为车辆补能的补能场站列表之后，调度服务器将补能请求信息发送给补能场站列表中的每一个补能场站的场端设备，其中，场端设备为设置在补能场站的计算机，存储有补能场站的所有信息，以及用于所有与补能场站相关的数据处理。调度服务器将车辆的补能请求信息发送给预选的补能场站列表中的每一个补能场站，并等待补能场站反馈相应的服务信息。
54.步骤103，场端设备接收到补能请求信息后，根据自身所在补能场站的服务情况生成服务信息，并将服务信息发送至调度服务器。
55.具体的，补能场站的场端设备在接收到调度服务器发来的车辆的补能请求信息之后，首先根据自身所能提供的能源类型与车辆需求的能源类型进行匹配来判断自身能否为车辆提供补能服务。当补能场站能够为车辆提供补能服务时，场端设备根据补能场站当前为正在进行的车辆的补能服务情况进行判断，来确定能否为当前的车辆提供相应的补能服务从而生成相应的服务信息。服务信息主要包括当前补能场站能否为该车辆提供补能服务，以及能否立即提供补能服务，如果不能立即提供补能服务，那么最快提供补能时间是多长等。每个场端设备生成本场站的服务信息之后，将服务信息发送至调度服务器。
56.步骤104，调度服务器根据多个补能场站的场端设备返回的服务信息进行计算确定目标补能场站，并将目标补能场站发送至车辆的车载设备。
57.具体的，调度服务器在接收到多个补能场站的场端设备返回的服务信息后，根据多个场端设备返回的服务信息进行计算确定目标补能场站。首先，调度服务器先过滤掉因为能源类型问题而不能为车辆提供补能服务的补能场站，选取多个能源类型满足能够为车辆提供补能服务的补能场站作为预选补能场站；然后，调度服务器依次计算车辆到达每个预选补能场站的预估行驶时间，并根据预估行驶时间以及该预选补能场站的最快提供补能时间进行计算得到一个预估实际补能时间；调度服务器选择最早的预估实际补能时间的预选补能场站作为目标补能场站。
58.具体的，调度服务器根据最快提供补能服务的时间来选择补能场站，如果将最快提供补能服务的时长看作等待时长的话，那么能够立即提供补能服务的补能场站的等待时长为0。调度服务器要优先选择等待时长短的补能场站，另外一个因素是距离因素，即车辆目前所在的位置与补能场站之间的距离，根据距离估算出车辆到达该补能场站的预估行驶时间。在选择目标补能场站时，需要综合考虑该补能场站的等待时长以及车辆到达该补能场站的预估行驶时间才能得到最优选的补能场站。
59.例如，能够为车辆提供补能服务的补能场站包括：补能场站a和补能场站b，其中，车辆到达补能场站a的预估行驶时间大约是10分钟，车辆到达补能场站b的预估行驶时间大约是20分钟，补能场站a最快能在40分钟后为车辆提供补能服务，而补能场站b最快能在20分钟后为车辆提供补能服务，因此，补能场站a的预估实际补能时间为40分钟，补能场站b的预估实际补能时间为20分钟，虽然补能场站a距离车辆更近，但综合行驶时长以及最快提供补能服务的等待时长来看，车辆到达补能场站a后还需等待30分钟，因此，调度服务器最终
选择补能场站b作为车辆补能的目标补能场站。同时，也可能存在以下情况：能够为车辆提供补能服务的补能场站包括：补能场站c和补能场站d，其中，车辆到达补能场站c的预估行驶时间大约是10分钟，车辆到达补能场站d的预估行驶时间大约是20分钟，补能场站c最快能在15分钟后为车辆提供补能服务，而补能场站d能够立即为车辆提供补能服务，此时，虽然补能场站d能够在车辆到达时无需等待直接提供补能服务，但综合行驶时长来看，选择补能场站c在15分钟后车辆便可获得补能服务，因此，调度服务器最终选择补能场站c作为车辆补能的目标补能场站。
60.总之，在确定目标补能场站时，需要同时考虑距离因素产生的预估行驶时间及等待时长，使车辆与目标补能场站之间相互等待的时间尽可能地短，才能提升整个补能系统的运行效率，避免车辆等待补能场站提供服务的同时，也要尽量避免补能场站等待车辆的情况。在调度服务器确定了车辆的目标补能场站之后，将目标补能场站相关的信息通过网络发送至车辆的车载设备上。
61.在确认了目标补能场站并将其发送给车辆之后，调度服务器同时会向目标补能场站的场端设备发送补能请求确认信息，告知目标补能场站已被选中作为车辆的补能场站，车辆会按时到达目标补能场站的指定位置。同时，调度服务器还会向补能场站列表中除了目标补能场站之外的其它补能场站的场端设备发送补能请求取消信息，以释放其它补能场站资源，避免其它补能场站盲目等待，提升补能场站利用率。
62.步骤105，车载设备根据目标补能场站生成补能规划路径，并根据补能规划路径控制车辆行驶至目标补能场站，车载设备通过目标补能场站的wifi网络连接目标补能场站的场端设备，并授权场端设备控制车辆。
63.具体的，车载设备接收到调度服务器为其指定的目标补能场站后，根据目标补能场站的位置信息生成补能规划路径，然后根据补能规划路径控制车辆行驶至目标补能场站的指定位置。在车辆到达目标补能场站的指定位置后，车辆搜索目标补能场站的wifi网络，并连接目标补能场站的wifi网络。在车辆与目标补能场站的场端设备进行通讯并相互确认后，车载设备将车辆的控制权授权给场端设备，即场端设备能够直接向车辆发送控制指令对车辆进行控制。
64.步骤106，场端设备控制车辆到达目标补能场站内指定的补能桩位，并对车辆进行补能。
65.具体的，场端设备通过wifi网络向车辆发送相应的控制指令，其中，车辆上安装有canwifi模块，用于将控制指令转换成车辆的can信号，以便于对车辆进行控制，场端设备能够直接控制车辆，包括：前进、后退、转向、加减速、停车及自动泊车等，场端设备控制车辆到达目标补能场站内指定的补能桩位，控制车辆停入车位，并控制车辆打开补能口，然后，通过补能桩位的补能机器人对车辆进行补能操作。在控制车辆在补能场站内行驶的过程中，场端设备会通过各种事先布置的传感器实时获取车辆周边的障碍物信息，并根据障碍物信息实时调整车辆的行驶路径。当车辆在补能场站内行驶的过程中，车载设备也会实时将车辆自身的车辆状态信息发送至场端设备以及调度服务器，使调度服务器在远程的可视化设备上也能够实时显示车辆的状态，对车辆进行实时监控。
66.在另一些可选的实施方式中，本发明实施例一提供的方法还包括：调度服务器接收目标补能场站的场端设备发送的车辆控制请求，对车辆进行远程控制。
67.具体的，目标补能场站的场端设备通过向车辆发送控制指令，指挥车辆在目标补能场站内行驶并到达指定桩位进行补能，车辆接收场端设备的控制指令，并实时反馈自身的车辆状态信息，当车辆与场端设备之间连接不畅，场端设备无法获取车辆的状态信息时，此时，场端设备向调度服务器发送车辆控制请求，请求调度服务器对车辆进行远程控制。调度服务器在接收到场端设备的车辆控制请求后，通过网络对车辆进行远程控制，控制车辆在目标补能场站内行驶至指定桩位进行补能操作。
68.在车辆补能完毕后，由目标补能场站的场端设备规划车辆的驶离路径，然后根据规划的驶离路径控制车辆从目标补能场站的指定出口驶离该目标补能场站，同时，车辆在驶离后，会将驶离信息发送至调度服务器，调度服务器会接收到车辆发送的驶离目标补能场站信息。
69.本发明实施例二提供了自动驾驶车辆补能装置，该装置为能够实现本发明实施例一提供的自动驾驶车辆补能方法的装置。图2为本发明实施例二提供的自动驾驶车辆补能装置的模块结构图，如图2所示，该自动驾驶车辆补能装置包括：
70.补能请求模块201，用于实时检测车辆的能源剩余量，当能源剩余量小于预设的能源阈值时，生成车辆的补能请求信息，并将补能请求信息发送至调度服务器。
71.场站分配模块202，用于根据补能请求信息进行调度计算，得到补能场站列表；场站分配模块202还用于将补能请求信息发送给补能场站列表中的每一个补能场站的场端设备；场站分配模块202还用于根据多个补能场站的场端设备返回的服务信息进行计算确定目标补能场站，并将目标补能场站发送至车辆的车载设备。
72.场站计算模块203，用于接收补能请求信息后，根据自身所在补能场站的服务情况生成服务信息，并将服务信息发送至调度服务器。
73.路径规划模块204，用于根据目标补能场站生成补能规划路径，并根据补能规划路径控制车辆行驶至目标补能场站。
74.调度执行模块205，用于通过目标补能场站的wifi网络连接目标补能场站的场端设备，并授权场端设备控制车辆。
75.补能操作模块206，用于控制车辆到达目标补能场站内指定的补能桩位，并对车辆进行补能。
76.本发明实施例二提供的自动驾驶车辆补能装置，用以执行本发明实施例一提供的方法的步骤，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。
77.需要说明的是，应理解以上装置的各个模块的划分仅仅是一种逻辑功能的划分，实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上，也可以物理上分开。且这些模块可以全部以软件通过处理元件调用的形式实现；也可以全部以硬件的形式实现；还可以部分模块通过处理元件调用软件的形式实现，部分模块通过硬件的形式实现。例如，获取模块可以为单独设立的处理元件，也可以集成在上述装置的某一个芯片中实现，此外，也可以以程序代码的形式存储于上述装置的存储器中，由上述装置的某一个处理元件调用并执行以上获取模块的功能。其它模块的实现与之类似。此外这些模块全部或部分可以集成在一起，也可以独立实现。这里所描述的处理元件可以是一种集成电路，具有信号的处理能力。在实现过程中，本发明实施例提供的方法的各步骤或本发明实施例提供的装置的各个模块可以通过处理器元件中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。
78.例如，本发明实施例提供的装置的模块可以是被配置成本发明实施例提供的方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(application specific integrated circuit，asic)，或，一个或多个数字信号处理器(digital signal processor，dsp)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(field programmable gate array，fpga)等。再如，当本发明实施例提供的装置的某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(central processing unit，cpu)或其它可以调用程序代码的处理器。再如，本发明实施例提供的装置的这些模块可以集成在一起，以片上系统(system-on-a-chip，soc)的形式实现。
79.在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。该计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行该计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例提供的方法所描述的流程或功能。上述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。上述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，上述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线路((digital subscriber line，dsl))或无线(例如红外、无线、蓝牙、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。上述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。上述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，高密度数字视频光盘(digital video disc，dvd))、或者半导体介质(例如固态硬盘(solid state disk，ssd))等。
80.本发明实施例三提供自动驾驶车辆补能系统，图3为本发明实施例三提供的自动驾驶车辆补能系统的模块结构图，如图3所示，该系统包括：补能装置301；其中，补能装置301为如图2所示的自动驾驶车辆补能装置。
81.本发明实施例四提供自动驾驶车辆补能部件，图4为本发明实施例四提供的自动驾驶车辆补能部件的模块结构图，如图4所示，该部件为实现本发明实施例一提供的自动驾驶车辆补能方法的电子部件、电子设备或服务器。如图4所示，该部件400可以包括：处理器41(例如cpu)和存储器42；存储器42存储有可被至少一个处理器41执行的指令，指令被至少一个处理器41执行，以使至少一个处理器41能够执行如本发明实施例一或本发明实施例二提供的方法。优选的，本发明实施例六涉及的部件还可以包括：收发器43、电源44、系统总线45以及通信端口46。收发器43耦合至处理器41，系统总线45用于实现元件之间的通信连接，上述通信端口46用于部件与其他外设之间进行连接通信。
82.在图4中提到的系统总线可以是外设部件互连标准(peripheral component interconnect，pci)总线或扩展工业标准结构(extended industry standard architecture，eisa)总线等。该系统总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。通信接口用于实现数据库访问装置与其他设备(例如客户端、读写库和只读库)之间的通信。存储器可能包含随机存取存储器(random access memory，ram)，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。
83.上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器cpu、网络处理器(network processor，np)等；还可以是数字信号处理器dsp、专用集成电路asic、现场可编程门阵列fpga或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
84.本发明实施例提供的自动驾驶车辆补能方法、装置、系统和部件,通过车辆的车载设备实时检测车辆的能源剩余量，并在能源剩余量小于预设的能源阈值时，生成补能请求信息，并发送至调度服务器，调度服务器根据车辆位置及能源剩余量获取补能场站列表，并将补能请求信息发送至补能场站列表中的每一个补能场站的场端设备，场端设备根据自身场站内车辆的补能情况反馈服务信息给调度服务器，调度服务器根据反馈的服务信息选择最优的补能场站并发送给车辆的车载设备；车载设备控制车辆到达补能场站，并将车辆控制权授权给补能场站的场端设备，车辆在场端设备的控制下行驶至指定补能桩位进行补能，并在补能完毕后在补能场站的场端设备的调度下驶离补能场站。通过本发明，能够实现自动驾驶车辆在调度服务器及补能场站的调度下进行自动补能操作，整个过程自动有序，无需人工干预，节省了运营成本，提升了自动驾驶车辆的工作效率。
85.专业人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
86.结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
87.以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.自动驾驶车辆补能方法，其特征在于，所述方法包括：车辆的车载设备在所述车辆行驶过程中实时检测所述车辆的能源剩余量，当所述能源剩余量小于预设的能源阈值时，所述车载设备生成所述车辆的补能请求信息；所述车载设备将所述补能请求信息发送至调度服务器；所述调度服务器根据所述补能请求信息进行调度计算，得到补能场站列表；所述调度服务器将所述补能请求信息发送给所述补能场站列表中的每一个补能场站的场端设备；所述场端设备接收到所述补能请求信息后，根据自身所在补能场站的服务情况生成服务信息，并将所述服务信息发送至所述调度服务器；所述调度服务器根据多个补能场站的场端设备返回的服务信息进行计算确定目标补能场站，并将所述目标补能场站发送至所述车辆的车载设备；所述车载设备根据所述目标补能场站生成补能规划路径，并根据所述补能规划路径控制所述车辆行驶至所述目标补能场站；所述车载设备通过所述目标补能场站的wifi网络连接所述目标补能场站的场端设备，并授权所述场端设备控制所述车辆；所述场端设备控制所述车辆到达所述目标补能场站内指定的补能桩位，并对所述车辆进行补能。2.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆补能方法，其特征在于，所述补能请求信息包括车辆信息、执行任务信息、车辆位置信息和能源剩余量。3.根据权利要求2所述的自动驾驶车辆补能方法，其特征在于，所述调度服务器根据所述补能请求信息进行调度计算，得到补能场站列表，具体包括：所述调度服务器根据所述补能请求信息中的车辆信息、执行任务信息和能源剩余量进行计算，得到所述车辆在所述能源剩余量的条件下进行行驶所覆盖的行驶范围；获取所述行驶范围内所有的补能场站作为补能场站列表。4.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆补能方法，其特征在于，所述场端设备接收到所述补能请求信息后，根据自身所在补能场站的服务情况生成服务信息，具体包括：所述场端设备接收到所述补能请求信息后，根据自身所在补能场站提供的能源类型判断能否为所述车辆提供补能服务；当所述补能场站能够为所述车辆提供补能服务时，所述场端设备根据当前补能场站内正在进行补能的车辆情况进行计算，得到最快提供补能时间；所述场端设备根据所述补能场站能否提供补能服务及最快提供补能时间生成服务信息。5.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆补能方法，其特征在于，所述调度服务器根据多个补能场站的场端设备返回的服务信息进行计算确定目标补能场站，具体包括：所述调度服务器根据所述服务信息选取多个能够为车辆提供补能服务的补能场站作为预选补能场站；所述调度服务器依次计算所述车辆到达每个所述预选补能场站的预估行驶时间，并根据所述预估行驶时间及所述预选补能场站的最快提供补能时间进行计算得到预估实际补能时间；
所述调度服务器选择最早的预估实际补能时间的预选补能场站作为目标补能场站。6.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆补能方法，其特征在于，所述方法还包括：所述目标补能场站的场端设备实时获取所述车辆在所述目标补能场站内行驶时所述车辆周边的障碍物信息，并根据所述障碍物信息实时调整所述车辆的行驶路径；所述调度服务器向所述目标补能场站的场端设备发送补能请求确认信息；所述调度服务器向所述补能场站列表中除所述目标补能场站之外的其它补能场站的场端设备发送补能请求取消信息。所述调度服务器接收所述场端设备发送的车辆控制请求，对所述车辆进行远程控制；当所述车辆补能完成后，所述目标补能场站的场端设备规划所述车辆的驶离路径，并根据所述驶离路径控制所述车辆驶离所述目标补能场站。7.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆补能方法，其特征在于，所述方法还包括：当所述车辆位于所述补能场站内时，所述车载设备实时获取所述车辆的车辆状态信息，并将所述车辆状态信息分别发送至所述场端设备和所述调度服务器。8.用于实现权利要求1-7任一项所述的自动驾驶车辆补能方法的装置，其特征在于，所述装置包括：补能请求模块，用于实时检测车辆的能源剩余量，当所述能源剩余量小于预设的能源阈值时，生成所述车辆的补能请求信息，并将所述补能请求信息发送至调度服务器；场站分配模块，用于根据所述补能请求信息进行调度计算，得到补能场站列表；所述场站分配模块还用于将所述补能请求信息发送给所述补能场站列表中的每一个补能场站的场端设备；所述场站分配模块还用于根据多个补能场站的场端设备返回的服务信息进行计算确定目标补能场站，并将所述目标补能场站发送至所述车辆的车载设备；场站计算模块，用于接收所述补能请求信息后，根据自身所在补能场站的服务情况生成服务信息，并将所述服务信息发送至所述调度服务器；路径规划模块，用于根据所述目标补能场站生成补能规划路径，并根据所述补能规划路径控制所述车辆行驶至所述目标补能场站；调度执行模块，用于通过所述目标补能场站的wifi网络连接所述目标补能场站的场端设备，并授权所述场端设备控制所述车辆；补能操作模块，用于控制所述车辆到达所述目标补能场站内指定的补能桩位，并对所述车辆进行补能。9.自动驾驶车辆补能系统，其特征在于，所述系统包括权利要求8所述的装置。10.自动驾驶车辆补能部件，其特征在于，所述部件包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1-7中任一项所述的自动驾驶车辆补能方法。

技术总结
本发明实施例涉及自动驾驶车辆补能方法、装置、系统和部件，所述方法包括：车载设备检测能源剩余量，当小于预设的能源阈值时，生成补能请求信息发送至调度服务器；调度服务器进行调度计算，得到补能场站列表；将补能请求信息发送给列表中的每个补能场站的场端设备；场端设备根据自身服务情况生成服务信息，并发送至调度服务器；调度服务器根据多个服务信息进行计算确定目标补能场站，并发送至车载设备；车载设备生成补能规划路径并控制车辆行驶至目标补能场站并授权场端设备控制车辆到达补能桩位进行能源补充。通过本发明，可以实现对自动驾驶车辆能源的自动补充，无需人工干预，节省运营成本，提升自动驾驶车辆工作效率。提升自动驾驶车辆工作效率。提升自动驾驶车辆工作效率。


技术研发人员：李建朋 蒋亚西 岳川元 金梦磊 李成杰
受保护的技术使用者：浙江安吉智电控股有限公司
技术研发日：2023.03.31
技术公布日：2023/7/4