自动驾驶离不开感知硬件的支持。
为了让自动驾驶汽车“感官”更强,需要在车辆上加装必要的感知硬件。这些硬件的主要功能是帮助车辆“看见”和“理解”周围环境,为驾驶决策提供实时信息。
激光雷达是一种基于激光技术的感知设备,广泛应用于自动驾驶车辆的感知系统。激光雷达通过发射激光脉冲并接收反射信号,生成高精度的三维点云图。这种图像可以帮助自动驾驶车辆识别周围环境中的物体,包括行人、车辆、建筑物等。激光雷达是自动驾驶车辆感知环境的核心设备之一,其独特的优势在于能够通过扫描生成周围环境的高精度三维点云数据。这种三维建模能力使得自动驾驶系统能够精确地了解和重建车辆周围的空间布局,从而为环境感知和路径规划提供基础。
毫米波雷达则利用毫米波频段的电磁波进行目标检测和距离测量。它通过发射高频电磁波并接收反射信号来计算目标物体的距离、速度和方位。这些信息可以帮助自动驾驶车辆感知周围环境。毫米波雷达的优势在于其高穿透性和多普勒效应原理,使得它在测量目标物体的相对速度方面具有独特优势。
车载摄像头是自动驾驶感知系统的关键组成部分之一,它能够准确识别道路标志、车道线等信息,帮助自动驾驶系统了解当前的道路环境。然而,车载摄像头的性能受光照条件影响较大,例如在强光直射、逆光或夜间低光环境下,摄像头的图像质量会显著下降,导致系统难以准确识别目标物体。
惯性导航系统(INS)是一种利用惯性传感器来测量和计算车辆位置、速度和姿态的导航系统。它能够实时监测车辆的姿态变化,并通过累加加速度和角速度推算出车辆的当前位置和运动轨迹。INS通常与其他传感器结合使用,为车辆提供精确的定位和动态信息。
超声波雷达主要用于短距离感知和低速环境下的导航,通过发射和接收超声波信号来测量物体与雷达之间的距离。它在车辆低速行驶时,尤其是在停车或狭窄空间内移动时,提供距离检测和障碍物感知。然而,超声波雷达的探测距离通常较短,受环境影响较大。
在自动驾驶的发展进程中,感知硬件的多传感器融合成为实现高等级自动驾驶的关键。感知硬件融合主要是指将来自激光雷达、毫米波雷达、车载摄像头、惯性导航系统等多种传感器的数据进行综合处理,以生成更准确、更全面的环境感知结果。通过不断的技术创新和优化,未来的感知硬件将更加智能化、集成化,为实现真正的自动驾驶铺平道路。
毫米波雷达,简称Radar,是无线电探测和测距技术的代表。在汽车领域,常用的车规级雷达频率为24GHz和77GHz,分别对应波长12mm和4mm。这两个频率的选取并非出于特殊技术原因,而是因为频谱资源紧张,国际电信联盟分配给车用雷达的正是这
半自动驾驶汽车正引领着汽车技术的革新,它们通过集成先进的雷达、摄像头和图像处理技术,为驾驶者提供了前所未有的驾驶体验。其中特斯拉的自动驾驶系统无疑是佼佼者,它在Model S和Model X等车型上实现了高度自动化的驾驶。特斯拉在2016年
汽车智能化技术主要包含计算机、现代传感、信息融合、通讯、人工智能及自动控制等技术。这些技术共同为汽车带来了智能化的功能,使汽车的性能和驾驶体验得到了显著提升。 首先,智能汽车需要一个导航信息资料库,这个资料库包含了全国高速公路、普通公路、城