黄 迪,陈凌珊
(上海工程技术大学 机械与汽车工程学院,上海201620)
智能驾驶或自动驾驶是车辆自发性的根据当前行驶的路况来辅助驾驶者驾驶[1],或者在满足安全需求条件下控制车辆正常行驶,从而减轻驾驶者的驾驶疲劳,把驾驶员从驾驶劳动中释放出来,同时规避了人类驾驶员独有的安全隐患。在未来的城市里,自动驾驶的高度普及,解决城市拥堵问题,形成高效、安全的交通网络。
目前智能驾驶功能的实现有两个方向:一是研究对象交通或者道路本身,在汽车行驶过程中给汽车提供与其相关的路况信息[2],就像拉力赛车的领航员一样;二是研究对象是汽车本身,车辆有感知周围的能力,知道周围的环境,理解环境的意义。有定位能力,即知道自己处于当前环境的位置和姿势。有决策能力,即根据自身的定位和对周围环境的感知决定车辆该怎么行驶。
本文讨论汽车本身的感知能力,能通过各类的传感器获取周围环境的能力。目前比较主流的感知传感器有超声波雷达、激光雷达、毫米波雷达、单目摄像头。每种传感器都有自己的优缺点,摄像头可以分辨物体的距离、大小、颜色,包含的信息比较丰富,但是对光的敏感度比较高;激光雷达测距精度高、准确度高、相应时间快,但是成本高,浓雾、雨雪天会对其有较大的影响;超声波雷达结构简单,价格便宜且体积小巧,但是受天气和温度变化的影响很大,且距离很短;毫米波雷达不受天气情况影响,能够感知到的距离较远,且能识别到毫米级的移动,但是对静止不动的物体精度较低,开发成本高[3-4]。……