无人驾驶汽车技术解析

摘 要了增强公路安全、缓交通拥堵、减少气污染、提升人们出行便利性与生活质量无人驾驶已成汽车发展趋势和必路了抢先占领市场、抓住商机世界各汽车厂商与软件公司、络公司都投入了巨人力、财力对其进行技术研发使无人驾驶汽车技术日益成熟。

该针对无人驾驶汽车技术进行析着重论述其核心控制技术。

关键词无人驾驶汽车;传感器;高级驾驶辅助系统;导航系统;高清地图;车图分类6 献标志码0 前言随着汽车保有量不断增加城市交通变得日益拥堵给人们出行带极不便。

由各种人因素汽车肇事率直升不降给人身安全与财产造成了巨损失。

了使交通更加顺畅人们出行更加安全无人驾驶汽车技术将是汽车终发展目标。

动驾驶汽车等级03年美国国公路安全管理局发布了汽车动化五级标准将动驾驶功能按智能程分Lvl 0~Lvl 而Lvl 是动驾驶汽车终发展目标。

无人驾驶汽车技术析 无人驾驶汽车传感器技术无人驾驶技术传感器责采集无人驾驶汽车所要信息包括感知车辆身、汽车行驶周围环境等。

超声波传感器(雷达)超聲波是指振动频率0 000 z以上超出了人耳听觉上限空气波长7 将这种听不见声波叫作超声波它是种机械震动模式超声波频率高、波长短属近距雷达。

超声波测距原理是超声波发射装置发出超声波开始计超声波空气传播途碰到障碍物就立即返回超声波接收器收到反射波就立即停止计。

超声波雷达汽车上应用包括倒车预警、动泊车。

电磁波传感器(毫米波雷达)毫米波雷达发出电磁波频率通常是30 Gz~300 Gz波长 ~0 电磁波雷达属距雷达。

电磁波测距原理是电磁波发射装置发出电磁波开始计电磁波空气传播途碰到障碍物就立即返回电磁波接收器收到反射波就立即停止计。

电磁波雷达汽车上应用包括适应巡航、并线辅助、预警辅助制动。

3 车摄像头摄像头采集图像进行处理将图片换成二维数据然通图像匹配进行识别识别该车行驶环境其他车辆、行人、车道辅助线、交通标志、移动与静止障碍物等。

单目摄像头测距精低易产生漏报而采用双目摄像头可对物体进行精确测距。

摄像头汽车上应用包括车道偏离预警、交通标志识别、车道保持辅助、行人碰撞预警、全景泊车、驾驶员疲劳预警等。

激光雷达(LR)激光雷达通水平旋(5 z~0 z)激光扫描信差、相位差确定距离系统检测3空每像素到发射器距离和方向创造出真实世界完整3模型。

激光雷达测距原理是激光发射装置发出激光开始计激光途碰到障碍物就立即返回接收器收到反射信就立即停止计根据激光发出与返回计算出激光雷达与障碍物距离。

无人驾驶汽车行驶程激光雷达每旋周收集到所有反射坐标集合形成了云。

激光雷达线数越多成像效越、越清晰无人驾驶汽车行驶安全系数越高。

无人驾驶汽车技术全称v rvr 被称汽车高级驾驶辅助系统。

它被视实现无人驾驶基础。

利用安装车上传感器可收集车外环境数据进行静、动态物体识别、侦测与追踪等技术处理确保无人驾驶汽车行驶安全。

主要包括底盘稳定系统、适应巡航、B碰撞预警与辅助制动、LK车道保持辅助系统、L并道辅助系统、R交通标志识别与行人识别、V全景显示辅助系统、动泊车辅助系统等。

3 无人驾驶汽车操作系统无人驾驶汽车能够安全、高效运行主要依靠传感器技术与智能操作系统控制实现操作系统必须知道车辆具体位置、周围环境、预见会发生什么计划如何做出反应并进行操作执行。

无人驾驶汽车操作系统置高级“人工智能”具备“深学习”能力。

无人驾驶汽车操作系统根据控制类别分底层控制、层控制、高层控制

3 底层控制无人驾驶汽车底层控制核心是使车辆任何情况下都能稳定佳设定值上。

底层控制管理汽车部系统运行方式主要包括加减速、制动和向等。

3 层控制无人驾驶汽车控制核心是依靠具有“深学习”能力“脑” 感知车辆周围环境实体布局并针对周围事物或事件做出佳反应方案突出遇到紧急情况应急能力。

33 高层控制无人驾驶汽车高层控制核心是导航与路径规划。

人们乘坐无人驾汽车前要输入始与终系统根据输入信息选择汽车行驶佳路径利用导航高清地图指引车辆行驶。

汽车行进程根据路况变化实调整行进路径。

3 对无人驾驶汽车操作系统要从监测到传感器信到做出反应必须精确到微秒级、具备信息实反馈计算与处理能力。

具备9999%以上安全可靠性能、具备抗信干扰与防止入侵能力、系统具有诊断功能、超越人类水平感知与应对能力。

3 无人驾驶汽车导航系统G3 全球定位系统作用与组成汽车导航系统是以全球定位人造卫星基础向全球各地全天候地提供三维位置、三维速等信息种无线电导航定位系统。

它由3部分构成。

)地面控制部分。

)空部分由颗卫星组成。

3)用户终端部分组成。

民用定位精可达到5 以。

3 高清地图普通电子导航地图精约5 由是驾驶员做导航使用所以这样精对整体说影响不但不能满足无人驾驶汽车

无人驾驶汽车识别道路和周围环境是靠G导航系统、视觉传感器与高精地图实现精厘米级。

高清地图区别标准数地图既能反映型地理特征又能反映微观环境细节。

高清地图重呈现是道路与十路口表层静态数据例如车道线、路口交叉及道路标志等精厘米级。

传统电子地图主要依靠卫星图片产生然依靠G定位精米级。

高清地图要达到厘米级精仅靠卫星图片是不够因通常我们会使用装有视觉传感器数据采集车收集数据然通线下处理将各种数据融合产生高精地图

33 (rl r )惯性测量单元般驾驶环境由气或行驶环境影响导航控制精和计算结会产生偏差对无人驾驶汽车而言这偏差会造成灾难性。

惯性测量单元可以弥补导航性能上不足它主要有作用是导航信丢失或者很弱情况下暂填补导航留下空缺;另作用是配合激光雷达高清地图终得到精确车辆定位。

惯性传感器可以检测汽车加速、旋运动与车辆姿态。

主要由加速传感器以及电子陀螺仪组成。

惯性传感器导航高清地图、视觉传感器、电子指南针配合使用构成强、万无失组合。

车如说系统是无人驾驶汽车基础那么车就可以看作是真正实现无人驾驶汽车助推剂。

车就是车与切事物相连络(VXVl vrg)实现车与车、车与道路设施、车与行人、车与云端通。

车目标是实现人、车、路有效协只有实现车无人驾驶汽车才能实现真正安全行驶交通会变得更加顺畅人们出行将不再因交通高峰期而感到懊恼。

车与车(VVVl Vl)车与车是指定区域围所有无人驾驶汽车可以通车终端相通信实现各车辆信息共享使行车更加安全、顺畅。

车与道路设施(VVl rrr)车与路是指定区域围所有无人驾驶汽车可以通车终端与道路基础设施通信模块相通信实现车辆接入。

通道路基础设施通信模块接入实现道路基础设施与云端通。

3 车与行人(VVl r)车与行人是指定区域围所有无人驾驶汽车可以通车终端与行人所携带移动终端相通信实现交通状况相提示功能。

车与云端(VVl l)车与云端是指无人驾驶汽车可以通车终端与云端通实现数据传输及访问。

云平台可根据车辆终端发送实信息计算出各路段车流量与路况信息然优化无人驾驶汽车行驶路线;云平台还可以向车辆终端发送生活信息并提供给乘客。

5 车车通总线将车辆各系统控制模块连接起实现各模块信息共享、协工作使无人驾驶汽车得到迅速而精准控制

无人驾驶汽车说车控制主要体现高级驾驶辅助系统上。

5 结语现代明发展程对汽车安全性能、舒适性能以及排放性能有着更加严格要因汽车智能控制程越越高。

随着汽车保有量井喷式增长路面交通变得日益拥堵给人们出行带极不便。

无人驾驶汽车可以很程提高汽车安全性能、舒适性能改善排放性能也可以使路面交通变得不再拥堵。

该论述了无人驾驶汽车优勢与其智能控制无人驾驶汽车技术进行了详细分析。

参考献[]刘少山唐杰吴双等无人驾驶技术[]北京电子工业出版社07[]李兆荣跨界生长车进化[]北京电子工业出版社06

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