无人自动驾驶共享单车系统设计

梁润智 胡梦杰 李章诚 李欣蓓

摘 要：中国首创的共享单车模式经过短时间发展，改变城市出行方式的全新方案。但是，在这个过程中出现停放秩序、车辆损坏。我们设计了一款无人自动驾驶共享单车系统，该系统通过将摄像头系统、自平衡系统和定位系统，加装在共享单车上，共享单车可以开启无人自动驾驶模式，让共享单车进行短途自主导航前进。

关键词：自动驾驶;图像识别;深度学习

如今，仅哈啰单车的用户注册数量达到4亿+，入住城市460+，累计骑行184亿公里。共享单车因其随取随用和停车“无桩”理念便利了公众的出行，解决了城市出行最后一公里难题，在共享单车的停放问题上。乱停乱放的共享单车大多数会前往“共享单车坟场”，其实就是垃圾场，根据数据统计有51.6%的单车曾被丢弃到“共享单车坟场”，但是在一个“坟场”中大概会有46.4%的单车会被拿出正常使用。本系统对共享单车进行改造，可以大大减少共享单车的损坏率，并且减少人员的调度费用，增加自行车出行的比例。

1方案设计

系统整体设计如图1所示，最核心的部件是MCU中央处理器，我们首选的处理器是STM32，他有着功耗小的优点，可大大提升自行车的续航能力。自行车自动驾驶功能主要是分成三个大类，（1）基于OpenMv或k210深度学习摄像头系统，可以对当前道路进行识别，同时深度学习使用CNN与XGBoost+AlexNet模型，大大提高图像识别精准度。（2）双频北斗定位GNSS与5G NB-IoT窄带物联网，它们可以对自行车位置进行定位，让路线规划更为精准。……