【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及apollo小車道路測試技術，特別是涉及一種apollo小車自動駕駛測試平臺、構建方法及系統、測試方法。
技術介紹
1、自動駕駛技術在智能化汽車浪潮中嶄露頭角，憑借其卓越優勢，被認為是未來交通領域的關鍵。它不僅能夠極大地提高交通安全性，降低交通擁堵，還能夠拓展多樣化的出行選擇，為未來的出行提供更多可能。百度apollo小車是一款由百度公司研發的自動駕駛汽車，利用先進的感知、控制和導航技術，并且提供的豐富的數據通道，可用于實際道路上的自動駕駛系統測試和驗證。為了確保自動駕駛汽車在各種復雜的道路情況下安全運行，需要進行大量的測試和驗證。然而，在實際道路上進行測試存在許多困難和風險，包括安全風險、時間成本和資源限制。因此，虛擬仿真環境配合真車實測已成為自動駕駛系統測試和驗證的關鍵組成部分。
2、現有多種應用于自動駕駛的仿真模擬器，如carsim、carla、sumo、airsim、torcs等，它們在一定程度上豐富了自動駕駛仿真場景的應用。但是其也存在著各自的一些缺陷，例如carsim的計算太過復雜，仿真速度慢，主要用于車輛機械結構、傳導和動力系統、能源消耗等車輛工程問題，較少用于自動駕駛算法的研究；carla仿真速度慢，對系統的依賴較為復雜；sumo其駕駛模型過于簡單，沒有考慮車輛的物理模型和底層控制模塊，而是采用滑塊引擎，即只能定制縱向的控制，橫向僅支持在不同車道之間橫移，并且是瞬間完成的。但是carla的開源、多樣化的環境模擬、高度可定制、傳感器模擬、實時數據收集、開發者友好特點在學術界以及商業界得到了
3、因此，現有技術存在以下不足：
4、1、apollo小車的復雜虛擬道路場景構建：當前功能強大仿真軟件對于復雜道路場景的構建都需要相當大的學習成本，對于道路場景構建較為簡單的在某些方面并不能滿足實車自動駕駛的虛實結合測試，并且部分仿真軟件未開源，使用成本較高，并且當前仿真軟件沒有官方正式提供的與apollo自動駕駛平臺對接的方案，非官方的carla與apollo自動駕駛平臺對接的方案要求基于cyberrt鏡像并且與apollo自動駕駛平臺處于相同的網段，部署相對復雜，并且對于網絡要求都比較嚴格。
5、2、終端算力不足，自動駕駛算法測試繁瑣：在算法測試的初始未經過優化階段或者特定的一些測試場景中，需求的算力較高，終端如apollo小車的硬件性能不能夠滿足。
6、3、虛擬車輛無法完全復刻真實車輛所有屬性：脫離實車的自動駕駛虛擬測試一般需要設定好車輛的相關屬性，但是往往虛擬車輛屬性無法完全的匹配真實從車輛，而在自動駕駛中任何微小的變量都可能導致嚴重的后果。
技術實現思路
1、專利技術目的：本專利技術的目的是提供一種便捷的、基于邊緣計算的百度apollo小車虛實結合自動駕駛測試平臺構建方法，以解決apollo小車虛實結合測試部署相對復雜，虛擬道路場景構建成本較高以及車載硬件性能不足的的問題；還提供了一種apollo小車自動駕駛測試平臺、構建系統及測試方法。
2、技術方案：本專利技術的一種apollo小車自動駕駛測試平臺構建方法，包括以下步驟：
3、構建邊緣節點，包括在邊緣節點部署仿真模擬器服務端以及邊緣端計算推理算法，仿真模擬器服務端包括多個演員、感知設備和apollo虛擬小車，將感知設備設置在apollo虛擬小車上，獲取感知設備的數據流給邊緣端計算推理算法計算推理，并將推理計算的結果推送給apollo自動駕駛平臺；
4、構建apollo小車工控機，包括apollo小車自身所攜帶的apollo自動駕駛平臺，還部署了坐標系轉換模塊以及橋接模塊，通過坐標系轉換模塊將apollo小車在真實世界所獲取的gnss信息轉換為在仿真模擬器世界中的坐標；通過橋接模塊實現邊緣節點上的仿真模擬器服務端以及邊緣端計算推理算法與apollo自動駕駛平臺之間通信的功能，具體為apollo信道寫入消息和apollo信道讀取消息兩部分；
5、構建用戶端，包括構建場景生成器和場景展示界面，通過場景生成器將預先編寫的場景代碼生成指定的虛擬場景，并通過場景展示界面將虛擬場景中的界面進行直觀的展示。
6、進一步的，在部署仿真模擬器服務端之前需要確定用于apollo自動駕駛平臺的地圖；用于apollo自動駕駛平臺的地圖由仿真模擬器服務端自帶的地圖或自己編輯的地圖轉換，其中缺失的文件在apollo的容器中生成，具體為：
7、在apollo/modules/map/data目錄下創建一個地圖名的文件夾；
8、利用apollo容器中提供的generate_routing_topo_graph.sh生成routing_map相關文件；
9、利用apollo容器中提供的sim_map_generator生成sim_map相關文件。
10、進一步的，獲取感知設備的數據流的方法為：
11、通過api連接仿真模擬器服務端；
12、從仿真模擬器服務端的模型庫中獲取指定的感知設備；
13、設置感知設備的相關參數以及相對apollo虛擬小車的位置方向信息，將感知設備安置在apollo虛擬小車上；
14、通過仿真模擬器服務端提供的感知設備的數據接口，獲取感知設備的數據流。
15、進一步的，在邊緣節點上，還部署了數據流獲取模塊和websocket模塊，通過數據流獲取模塊將感知設備數據流提供給邊緣端計算推理算法進行計算推理，并通過websocket模塊將計算推理結果傳輸到apollo小車工控機供小車執行相關動作；
16、邊緣端計算推理算法統一獲取輸入與結果輸出方式，根據算法功能的不同，在創建容器時通過指定的啟動參數去啟動，以確定該算法所需要獲取的數據流以及計算推理結果通過websocket模塊以及橋接模塊傳輸到apollo指定的信道中。
17、進一步的，坐標系轉換模塊中，根據apollo小車所處的環境存在縮放，具體為：
18、在真實世界坐標系轉換到虛擬世界坐標系的時候，設置z方向的數值恒定為0；
19、選擇一個包含十字路口的道路進行測試；
20、規劃apollo小車在真實世界的場地范圍，獲取apollo小車起始位置的坐標，并且獲取真實世界預設的十字路口的坐標；對應的獲取虛擬世界中apollo虛擬小車起始位置的坐標，以及十字路口的坐標；
21、以十字路口為原點，真實世界十字路口坐標記為(xr，yr)，虛擬世界十字路口坐標記作(xv，yv)，計算真實本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種Apollo小車自動駕駛測試平臺構建方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種Apollo小車自動駕駛測試平臺構建方法，其特征在于，在部署仿真模擬器服務端之前需要確定用于Apollo自動駕駛平臺的地圖，用于Apollo自動駕駛平臺的地圖由仿真模擬器服務端自帶的地圖或自己編輯的地圖轉換，其中缺失的文件在Apollo的容器中生成，具體為：
3.根據權利要求1所述的一種Apollo小車自動駕駛測試平臺構建方法，其特征在于，獲取感知設備的數據流的方法為：
4.根據權利要求1所述的一種Apollo小車自動駕駛測試平臺構建方法，其特征在于，在邊緣節點上，還部署了數據流獲取模塊和websocket模塊，通過數據流獲取模塊將感知設備數據流提供給邊緣端計算推理算法進行計算推理，并通過websocket模塊將計算推理結果傳輸到Apollo小車工控機供小車執行相關動作；
5.根據權利要求1所述的一種Apollo小車自動駕駛測試平臺構建方法，其特征在于，坐標系轉換模塊中，根據Apollo小車所處的環境存在縮放，具體為：
<...【技術特征摘要】
1.一種apollo小車自動駕駛測試平臺構建方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種apollo小車自動駕駛測試平臺構建方法，其特征在于，在部署仿真模擬器服務端之前需要確定用于apollo自動駕駛平臺的地圖，用于apollo自動駕駛平臺的地圖由仿真模擬器服務端自帶的地圖或自己編輯的地圖轉換，其中缺失的文件在apollo的容器中生成，具體為：
3.根據權利要求1所述的一種apollo小車自動駕駛測試平臺構建方法，其特征在于，獲取感知設備的數據流的方法為：
4.根據權利要求1所述的一種apollo小車自動駕駛測試平臺構建方法，其特征在于，在邊緣節點上，還部署了數據流獲取模塊和websocket模塊，通過數據流獲取模塊將感知設備數據流提供給邊緣端計算推理算法進行計算推理，并通過websocket模塊將計算推理結果傳輸到apollo小車工控機供小車執行相關動作；
5.根據權利要求1所述的一種apollo小車自動駕駛測試平臺構建方法，其特征在于，坐標系轉換模塊中，根據apollo小車所處的環境存在縮放，具體為：
6.根據權利要求1所述的一種apollo小車自動駕駛測試平臺構建方法，其特征在于，apollo信道寫入消息以及apollo信道讀取消息，...
【專利技術屬性】
技術研發人員：徐禮佳，姚遠，潘弘程，
申請(專利權)人：南京英麒智能科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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