您现在的位置:中国传动网  >  新闻首页  >  技术前沿  >  自动驾驶汽车技术挖坟 运动控制、环境感知很重要

自动驾驶汽车技术挖坟 运动控制、环境感知很重要

2018年10月25日 10:00:15 中国传动网

【中国传动网 技术前沿】 无人驾驶汽车是通过车载传感系统感知道路环境,自动规划行车路线并控制车辆到达预设地点。无人驾驶汽车是智能汽车的一种,也称为轮式移动机器人,主要依靠车内的以计算机系统为主的智能驾驶仪来实现无人驾驶的目标,集自动控制、体系结构、人工智能、视觉计算等众多技术于一体,是计算机科学、模式识别和智能控制技术高度发展的产物。
无人驾驶汽车正在成为汽车领域的未来,其发展的关键不只在于汽车,无人驾驶技术的开发也至关重要。自动驾驶技术集中运用了计算机、现代传感、信息融合、通讯、人工智能及自动控制等技术,是典型的高新技术综合体。自动驾驶的关键技术依次可以分为环境感知,行为决策,路径规划和运动控制四大部分。
 
一、环境感知
 
无人驾驶的第一步就是环境信息和车内信息的采集与处理,是智能车辆自主行驶的基础和前提。无人驾驶汽车行驶环境检测通常需要提取路面信息,检测障碍物,并计算障碍物相对于车辆的位置。主动传感系统,如激光雷达或毫米波雷达在驾驶环境障碍物检测中显示了一些好的性能:激光雷达通过发射激光束并计算发送和接收的时间差来测距,提供了高精度的测量结果,但对恶劣天气,如雨、雾、雪等天气敏感。
 
二、行为决策
 
无人驾驶车辆行为决策模块的最终目标是像熟练的驾驶员一样产生合理的驾驶行为。人类的驾驶决策行为是以“环境信息、本车状态、交通状况”为输入,“驾驶行为”为输出的一种映射关系,同时受到驾驶员个性特征及驾驶任务类型的影响。由于无人驾驶车辆处于复杂多变的实际交通环境中,外部事件发生的时间无法估计,系统需要在未知的时间间隔内,实时响应异步发生的外部物理事件。在机器人系统中,通常将离散事件系统建模为有限状态机。此类系统具有时变、非线性等特征,与可由微分方程描述的连续系统有较大区别。
 
三、路径规划
 
路径规划,是解决无人车从起点到终点,走怎样路径的问题。规划的总体要求是不要撞到障碍物,保证自身的安全和可能相遇的车辆和行人的安全。在此基础上,再去依次追求下列目标:车体平稳,乘坐舒适,寻求路径最短等等。路径规划问题可以分成两类,总体路径规划和局部路径规划。前者是指,给无人车设定目的地,从出发地到目的地,走哪条路最好。后者指,在行进过程中,遇到障碍、行人、车辆、甚至小动物等,怎样获得最理想的行进路径。
 
四、运动控制
 
无人驾驶汽车运动控制分为纵向控制和横向控制。纵向控制是指通过对油门和制动的协调,实现对期望车速的精确跟随。横向控制实现无人驾驶汽车的路径跟踪。其目的是在保证车辆操纵稳定性的前提下,不仅使车辆精确跟踪期望道路,同时使车辆具有良好的动力性和乘坐舒适性。在无人驾驶汽车的行驶过程中,车辆的横向运动和纵向运动存在耦合关系。通常将纵向运动和横向运动进行讲解,设计两个独立互补关系的控制器,对其分别进行控制。
 
去年百度董事长李彦宏乘坐自家无人驾驶车前往百度AI开发者大会,交警介入调查的事引起人们的热议,这背后折射的是无人驾驶技术与“科技改变生活”之间的时代冲击。新技术如何落地让大众接受、如何改变或者说适应现有政策,无疑是所有无人驾驶参与者要正面面对并一定做作出回答的问题。
 
无人驾驶汽车前景被各界都“看好”,尤其是近几年来世界各大传统的汽车制造厂商利用他们积累的造车优势与互联网科技公司互相合作,利用他们科技研发和技术,进行了资源优势互补,风投公司也大把的把钱投入进来,想要分上一杯羹。
 
关于无人驾驶技术的推进速度,可能超乎所有人想象。如今,车联网技术已实现基础通信,娱乐、购物、维修、导航等服务。随着5G网络时代的到来,汽车联网将更加高速化、智能化,在实现数据交互后,无人驾驶从技术层面讲就很容易实现了。但前面提到过,无人驾驶除去汽车本身的技术,还包括道路基建以及更为重要的政策和法规完善。“中国制造2025”战略已将智能网联汽车列入未来发展方向。接下来便是普及5G环境下的道路基础设施建设,并提供更多的生态关联服务。欧洲也将为无人驾驶汽车创建5G测试走廊。相信在全球共同推进下,科幻片中的场景早晚会成为我们现实中的出行方式。
 

来源:网络

本文在【传动网】的固定链接:http://www.chuandong.com/news/news.aspx?id=222148

中国传动网

官方微信

扫一扫,信息随手掌控

运动与控制

官方微信

扫一扫,运动与控制信息随手掌控

联系我们

广告联系:0755-82048561
展会合作:0755-83736589
杂志投稿:0755-82048562

网站简介|会员服务|联系方式|帮助信息|版权信息|网站地图|友情链接|法律支持|意见反馈

版权所有 2006-2016 中国传动网(ChuanDong.com)

  • 经营许可证
    粤B2-20150019

  • 粤ICP备
    14004826号

  • 不良信息
    举报中心

  • 网络110
    报警服务

网站客服热线

0755-82949541

网站问题客服

2737591964