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汽车百科知多少之“汽车无人机技术领域”

转载 2020-05-24 21:34 车品弘智justcar 来源:车品弘智justcar


1 无人机驾驶技术

简介

无人驾驶汽车又称轮式移动机器人,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定目标的智能汽车。利用车载传感器来感知车辆周围环境,并根据感知所获得的道路、车辆位置和障碍物信息,控制车辆的转向和速度,从而使车辆能够安全、可靠地在道路上行驶。

安全是拉动无人驾驶车需求增长的主要因素(防抱死制动系统)。每年,驾驶员们的疏忽大意都会导致许多事故。当汽车即将失控侧滑或翻车时,稳定和牵引控制系统可以探测到险情,并及时启动防止事故发生。既然驾驶员失误百出,汽车制造商们当然要集中精力设计能确保汽车安全的系统。

从中国首次红旗HQ3研发无人机成功开始,“无人技术”开始被更广泛推向世界。最常见的为餐饮海底捞的无人送餐......

01 无人驾驶汽车关键技术

1、传感器技术

现在无人车能出现很大程度上依赖传感器的进步。现在的无人驾驶汽车采用激光雷达,直接感知路面状况,用于分析计算。

2.定位

目前主要的定位系统中美国的GPS应用最为广泛,技术也较为成熟,但目前民用的GPS定位精度远达不到无人车的需求,GPS官方民用定位精度小于10m,更高精度的GPS基本要依靠差分完成。差分的原理很简单:设置一个固定基站,固定基站校准位置,再将信号传递给车载设备,车载设备在接收到基站信号和GPS信号后差分获得。但是每一个基站的有效范围也就30km,于是有很多技术要解决GPS精度不足的问题,如地图匹配。

3、避障

车辆前方有障碍,障碍物是运动的还是静止的,车是停下来还是绕过去。这部分主要的难度是从传感器识别障碍,在车辆运动的前提下,确定障碍的运动状态。也就是说你要在运动的坐标系下,计算另一个物体相对静坐标系的速度,并作出判断。

4、识别

人能轻易识别出道路上的交通标识,如限速牌、红绿灯,同时作出相应的反应,但这对于机器来说是一个困难的挑战。目前的机器视觉技术还难以识别像树木、行人、动物等物体。这些物体的识别都要通过视觉系统完成。在无人车上不但需要能在有限的时间里识别出来,并且还要考虑道路中可能有的光线变化、遮挡等问题。要完善解决这些问题,还需要等待机器视觉和图像识别领域的技术突破。

5、控制

除了上面的避障以外,其他外围机构的改造可能会存在一些改造上的问题。如何介入转向架、如何介入油门。这部分技术的难度较小,汽车控制技术如今已比较成熟,而无人驾驶汽车在未来基本为纯电动汽车,在控制难度上将小于传统的内燃机汽车。

2 无人机驾驶技术

发展历程

如同其他很多事物一样,无人驾驶实际上也有一个技术循序渐进发展的过程。无人驾驶也需分为不同阶段。

阶段一:辅助驾驶阶段。车道保持、自适应巡航等辅助驾驶功能,均属于这个阶段的技术,不过驾驶员仍旧是操作主体。

阶段二:半自动驾驶。在这个阶段中,电脑操纵下的自动驾驶已经可以完成前往目的地的过程,其可作为备用系统完成行驶,但受限于法律法规等因素,其仍旧不能作为整个驾驶行为的主体存在。

阶段三:全自动驾驶。技术、成本等因素都不再成为影响普及的因素,电脑控制的系统已经作为驾驶主体而存在,驾驶员也可以随时接管操作系统。

由于技术和法规等的限制,目前的无人驾驶汽车大多处于第二阶段。当前主流的无人驾驶汽车技术有激光雷达式和摄像头+测雷达式两种。

1.车辆使用传感器的探测以及激光雷达的三维立体扫描来“感知”周围的世界。

2.长距、短距雷达监测互相配合。车辆周围的事物以及其他车辆侦测迅速,通过与导航系统中的地形特点比对辨别来确定车辆的精确位置。

01 无人驾驶汽车技术原理

主要依靠车内以计算机系统为主的智能驾驶仪来实现无人驾驶。它一般是利用车载传感器来感知车辆周围环境,并根据感知所获得的道路、车辆位置和障碍物一系列信息,调整后续车辆的转向和速度,从而使车辆能够安全、可靠地在道路上行驶,无人驾驶汽车集自动控制、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。

3 无人机驾驶技术

发展前景

无人驾驶汽车

1.可以有效地减少交通事故和人员伤亡

2.缓解交通拥堵及管理压力

3.减少用户在驾驶上消耗的精力

4.降低驾驶者的门槛

2.缓解交通拥堵及管理压力

3.减少用户在驾驶上消耗的精力

4.降低驾驶者的门槛

因为5G的到来,带来了很多新的发明和新的技术,同时也因为5G人们的生活多了一份便捷。5G的到来也带来了很多的新型产品,无人车就是其中的一种。政府出台支持无人机技术发展,这使得无人机前景会更加广阔。无人车的应用范围也在逐渐地扩大主要表现在城建交通、物流运输、环卫清洁、安防巡检等等方面领域。由此可见,无人机驾驶技术发展前景一片大好。

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