汽车自动驾驶系统专题培训课件

汽车自动驾驶系统
简介
自动驾驶汽车（Autonomous vehicles；Self-piloting automobile ）， 简称自驾汽车。是指谷歌工程师主导研制并安装汽车自动驾驶成熟技 术设备的汽车。可以依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全 球定位系统协同合作，让电脑在没有任何人类主动的操作下，自动安 全地操作机动车辆。
前后雷达：后车厢
的主控电脑谷歌在无人 驾车汽车上分别安装了 4个雷达传感器（前方3 个，后方1个），用于 测量汽车与前（和前置 摄像头一同配合测量） 后左右各个物体间的距 离
Fra Baidu bibliotek
前雷达 后雷达
发展趋势
高速公路环境
城市环境 特殊环境
无人驾驶汽车的研究，可以归纳为这三个方面，这三个方面相互重叠， 只是技术的侧重点不同
左后轮传感器
很多人第一眼会 觉得这个像是方 向控制设备，而 事实上这是自动 驾驶汽车的位置 传感器，它通过 测定汽车的横向 移动来帮助电脑 给汽车定位，确 定它在马路上的 正确位置。
前置摄像头
自动驾驶汽车 前置摄像头谷 歌在汽车的后 视镜附近安置 了一个摄像头， 用于识别交通 信号灯，并在 车载电脑的辅 助下辨别移动 的物体，比如 前方车辆、自 行车或是行人。
分类
驾驶辅助系统 部分自动化系统 高度自动化系统 完全自动化系统
1、驾驶辅助系统（DAS）：
目的是为驾驶者提供协助，包括提供重要或有益的驾驶相关信息， 以及在形势开始变得危急的时候发出明确而简洁的警告。
2、部分自动化系统：
在驾驶者收到警告却未能及时采取相应行动时能够自动进行干预的 系统。
3、高度自动化系统：
高速公路环境
该系统可以用于物流运输和长途客运，使用在具有良好标志 的结构化高速公路上以保证对行车路线的准确跟踪。此项研 究把精力集中在简单结构化环境下的高速自动驾驶上，其目 标是实现进入高速公路之后的全自动驾驶。
城市环境
城市环境下的无人驾驶由于速度较慢，应用前景更好。短期 内，可作为城市大容量公共交通（如地铁等）的一种补充， 解决城市区域交通问题。但是，城市环境也更为复杂，对感 知和控制算法提出了更高的要求。用于公共交通的系统可以 沿着固定路线，呈编队形式行驶，相对于家用无人自动驾驶 汽车，其复杂程度要大大简化。
特殊环境
无人驾驶汽车研究走在前列的国家，一直都很重视其在军事 和其他一些特殊条件下的应用。车辆的可靠性、对恶劣环境 的适应性是在特殊环境下考虑的首要问题，也是在未来推广 应用要重点解决的问题。该方向的研究可能应于与恶劣环境 下的兵力与战备物资的调配运输。
用于测量汽车与前（和前置摄像头一同配合测量）后左右各个物体间的距离。
自动驾驶
（理论：模糊控制原理）
定位与导航： 所量现糊程自以过谷围转由驱达避对出谓及与逻表动及有歌地转动的基障向障模模操辑达驾激人的形向器转于碍：糊糊作为出驶光驾数的：电 、 向脉物控逻者基来汽测驶据大子角指冲回基制辑相础,车距汽中量从控位令扫避于,推同,通器车心信就用而制移控描过脉理的过来采来息是比逐单传制成程冲的控了集实。G在较渐元感转像中扫P知制解的现控简得器向(S的与描E识 。 周 地 ，进制单到等执C主目的来该围图谷U行方的了组行动标主)模理的歌)、定法数广成机对视间动拟论交的全位上学泛。构前觉的视人以通数液，应形应它实方三相觉的模状据压使用式用能现的维互系模糊况中转用模直。够准道图关统糊集，心向视糊接根确路象系思合并能器频集将据的进的及维、通处摄理人自转行特避方模过理步像论的动向导点障法糊一汽进头、判驾功航进路语个车,电模断用驶能。、行径言详收机糊、计控。这分。雷变尽集、语思算制一析达量的的步言维机计切、传和地有进变过实算都研感模图关电机通究器周(机下过通；，给
能够在或长或短的时间段内代替驾驶者承担操控车辆的职责，但是 仍需驾驶者对驾驶活动进行监控的系统。
4、完全自动化系统：
可无人驾驶车辆、允许车内所有乘员从事其他活动且无需进行监控 的系统。
系统主要构成
主控电脑
这里除了用于运算的电脑外，还有测距信息综合器，这 套核心装备将负责汽车的行驶路线、方式的判断和执行
激光雷达
车顶的“水桶”形 装置是自动驾驶汽 车的激光雷达，它 能对半径60米的周 围环境进行扫描， 并将结果以3D地图 的方式呈现出来， 给予计算机最初步 的判断依据。
主控电脑
自动驾驶汽车最重 要的主控电脑被安 排在后车厢，这里 除了用于运算的电 脑外，还有测距信 息综合器，这套核 心装备将负责汽车 的行驶路线、方式 的判断和执行。