无人驾驶汽车原理培训

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,李健,无人,驾,驾驶,汽,汽车,原,原理,浅,浅述,无人驾驶汽车是一种智能汽车，也可以称之为轮式移动机器人，主要依靠车内的以计算机系统为主的智能驾驶仪来实现无人驾驶。,无,人驾驶汽车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。,无人驾驶汽车图片,它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。,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，也是衡量一个国家科研实力和工业水平的一个重要标志，在国防和国民经济领域具有广阔的应用前景 。,概念,概,概述,Google,无,无人,驾,驾驶,汽,汽车,的,的原,理,理,第二,代,代谷,歌,歌无,人,人车,是,是基,于,于雷,克,克萨,斯,斯RX450H,混,混合,动,动力SUV改,造,造的,激光,发,发射,器,器,雷达,摄像,头,头,处理,器,器,2,3,4,1,Google,无,无人,驾,驾驶,汽,汽车,的,的原,理,理,车顶,有,有一,个,个巨,大,大的,激,激光,传,传感,器,器,Google,无,无人,驾,驾驶,汽,汽车,的,的原,理,理,激光,发,发射,器,器是,Googlecar,中最,为,为昂,贵,贵的,器,器材,，,，它,可,可以,一,一边,旋,旋转,一,一边,不,不间,断,断的,发,发射,64,束射,程,程可,达,达,120m,的激,光,光束,并,并接,受,受，,根,根据,接,接受,到,到的,时,时间,差,差别,，,，计,算,算出,物,物体,与,与汽,车,车的,距,距离,，,，从,而,而绘,制,制出,周,周围,的,的,3D,地形,图,图，,发,发射,与,与接,受,受的,频,频率,十,十分,迅,迅捷,，,，几,乎,乎达,到,到实,时,时传,送,送，,综,综合,数,数据,可,可以,得,得到,物,物体,形,形状,大,大小,运,运动,轨,轨迹,。,。,Google,无,无人,驾,驾驶,汽,汽车,的,的原,理,理,无人,车,车“,眼,眼”,中,中的,道,道路,情,情况,Google,无,无人,驾,驾驶,汽,汽车,的,的原,理,理,一个,雷达,传,传感,器,器,Google,无,无人,驾,驾驶,汽,汽车,的,的原,理,理,车载,雷,雷达,可,可以,弥,弥补,激,激光,发,发射,器,器的,一,一些,盲,盲点,，,，可,以,以准,确,确得,到,到汽,车,车运,行,行的,相,相对,速,速度,。,。,Google,无,无人,驾,驾驶,汽,汽车,的,的原,理,理,后视,镜,镜前,还,还有,一,一个,带,带摄,像,像头,的,的传,感,感器,Google,无,无人,驾,驾驶,汽,汽车,的,的原,理,理,Googlecar,拥有,两,两个,摄,摄像,头,头，,两,两者,保,保持,着,着一,定,定的,距,距离,，,，如,同,同人,类,类的,双,双眼,视,视差,，,，可,以,以帮,助,助汽,车,车确,定,定自,己,己的,位,位置,以,以及,行,行进,速,速度,，,，摄,像,像头,有,有激,光,光发,射,射器,不,不可,替,替代,的,的作,用,用，,可,可以,辨,辨识,道,道路,上,上的,信,信号,灯,灯与,信,信号,标,标示,，,，保,证,证自,身,身运,行,行遵,循,循交,通,通规,则,则。,Google,无,无人,驾,驾驶,汽,汽车,的,的原,理,理,收集,的,的数,据,据通,过,过数,据,据线,传,传到,处,处理,器,器进,行,行分,析,析,Google,无,无人,驾,驾驶,汽,汽车,的,的原,理,理,处理,器,器会,整,整合,上,上述,所,所有,的,的传,感,感器,，,，所,有,有数,据,据流,与,与,Google,地图,整,整合,后,后形,成,成一,幅,幅实,时,时周,边,边地,形,形图,。,。,Google,无,无人,驾,驾驶,汽,汽车,的,的原,理,理,经过,车,车载,处,处理,器,器处,理,理过,世,世界,的,的样,子,子，,粉,粉色,代,代表,与,与行,驶,驶路,线,线不,会,会相,交,交的,物,物体,，,，绿,色,色代,表,表阻,挡,挡在,路,路线,上,上的,物,物体,国内对无人驾驶汽车的研究,国防,科,科技,大,大学,自,自主,研,研制,的,的红,旗,旗HQ3,无,无人,车,车,1,红旗HQ3无,人,人驾,驶,驶轿,车,车不,仅,仅环,境,境识,别,别速,度,度快,，,，适,应,应性,强,强，,能,能实,时,时处,理,理岔,道,道、,斑,斑马,线,线和,虚,虚线,；,；对,车,车体,姿,姿态,变,变动,，,，自,然,然光,照,照变,化,化及,树,树木,、,、路,桥,桥阴,影,影都,具,具有,较,较强,的,的自,适,适应,力,力。,而,而且,拥,拥有,较,较强,的,的命,令,令执,行,行系,统,统，,能,能够,忠,忠实,地,地执,行,行“,大,大脑,”,”发,出,出的,各,各种,控,控制,命,命令,，,，在,高,高速,公,公路,上,上，,最,最高,速,速度,已,已达,到,到150,公,公里/,小,小时,。,。目,前,前，,该,该系,统,统已,实,实现,了,了小,型,型化,并,并和,原,原车,很,很好,地,地融,为,为了,一,一体,，,，在,车,车厢,内,内根,本,本看,不,不到,自,自主,驾,驾驶,系,系统,的,的其,它,它任,何,何部,件,件，,并,并保,持,持了,车,车厢,的,的原,来,来风,格,格。,红,红旗HQ3无,人,人（,自,自主,）,）驾,驶,驶系,统,统已,获,获得,了,了进,一,一步,提,提升,和,和应,用,用，,这,这标,志,志着,该,该产,品,品已,向,向实,用,用化,方,方向,迈,迈出,了,了一,大,大步,。,。2011年7月14,日,日首,次,次完,成,成了,从,从长,沙,沙到,武,武汉286公,里,里的,高,高速,全,全程,无,无人,驾,驾驶,试,试验,百度,无,无人,驾,驾驶,汽,汽车,2,百度,无,无人,驾,驾驶,汽,汽车,可,可自,动,动识,别,别交,通,通指,示,示牌,和,和行,车,车信,息,息，,具,具备,雷,雷达,、,、相,机,机、,全,全球,卫,卫星,导,导航,等,等电,子,子设,施,施，,并,并安,装,装同,步,步传,感,感器,。,。车,主,主只,要,要向,导,导航,系,系统,输,输入,目,目的,地,地，,汽,汽车,即,即可,自,自动,行,行驶,，,，前,往,往目,的,的地,。,。在,行,行驶,过,过程,中,中，,汽,汽车,会,会通,过,过传,感,感设,备,备上,传,传路,况,况信,息,息，,在,在大,量,量数,据,据基,础,础上,进,进行,实,实时,定,定位,分,分析,，,，从,而,而判,断,断行,驶,驶方,向,向和,速,速度,，,，百,度,度无,人,人驾,驶,驶车,国,国内,首,首次,实,实现,城,城市,、,、环,路,路及,高,高速,道,道路,混,混合,路,路况,下,下的,全,全自,动,动驾,驶,驶。,中外,路,路线,差,差异,技术,路,路线,不,不同,：,：谷,歌,歌的,无,无人,驾,驾驶,汽,汽车,走,走的,是,是基,于,于导,航,航技,术,术的,路,路线,，,，投,入,入很,高,高，,也,也有,很,很多,创,创新,技,技术,的,的应,用,用。,而,而国,防,防科,技,技大,学,学的,无,无人,驾,驾驶,汽,汽车HQ3，,其,其“,大,大脑,”,”是,藏,藏在,后,后备,厢,厢里,的,的计,算,算机,设,设备,，,，车,辆,辆没,有,有GPS,等,等导,航,航设,备,备，,完,完全,是,是利,用,用自,身,身的,“,“环,境,境传,感,感器,”,”,来,来识,别,别道,路,路标,线,线，,进,进而,依,依靠,车,车载,的,的智,能,能行,为,为决,策,策和,控,控制,系,系统,，,，实,现,现正,常,常汇,入,入高,速,速公,路,路的,密,密,集,集车,流,流中,自,自主,驾,驾驶,。,。估,计,计中,国,国的,无,无人,驾,驾驶,技,技术,路,路线,未,未来,将,将会,与,与国,外,外逐,渐,渐趋,同,同。,研,研,发,发主,体,体不,同,同：,欧,欧美,无,无人,驾,驾驶,技,技术,多,多为,信,信息,和,和汽,车,车行,业,业推,动,动，,中,中国,的,的无,人,人驾,驶,驶研,发,发主,体,体多,为,为高,校,校和,国,国防,单,单位,。,。虽,然,然中,国,国车,企,企已,经,经和,高,高校,联,联合,，,，提,前,前投,入,入到,智,智能,辅,辅助,驾,驾驶,系,系统,的,的研,发,发中,，,，但,作,作为,终,终极,技,技术,的,的无,人,人驾,驶,驶，,目,目前,只,只有,个,个别,主,主流,车,车企,开,开始,研,研发,。,。,无,人,人,驾,驾,驶,驶,汽,汽,车,车,产,产,业,业,化,化,瓶,瓶,颈,颈,一,般,般,无,无,人,人,驾,驾,驶,驶,汽,汽,车,车,使,使,用,用,的,的,激,激,光,光,扫,扫,描,描,仪,仪,无,无,法,法,穿,穿,越,越,固,固,体,体,障,障,碍,碍,物,物,，,，,如,如,果,果,有,有,行,行,人,人,突,突,然,然,出,出,现,现,在,在,车,车,道,道,上,上,，,，,扫,扫,描,描,仪,仪,是,是,无,无,法,法,及,及,时,时,检,检,测,测,的,的,。,。,无,无,人,人,驾,驾,驶,驶,汽,汽,车,车,不,不,仅,仅,需,需,要,要,留,留,意,意,周,周,边,边,的,的,其,其,他,他,车,车,辆,辆,，,，,还,还,必,必,须,须,能,能,够,够,检,检,测,测,到,到,周,周,围,围,的,的,路,路,人,人,、,、,车,车,道,道,、,、,停,停,止,止,线,线,、,、,交,交,通,通,标,标,识,识,、,、,交,交,通,通,灯,灯,等,等,等,等,一,一,系,系,列,列,因,因,素,素,；,；,也,也,需,需,要,要,有,有,预,预,测,测,诸,诸,如,如,目,目,前,前,行,行,驶,驶,的,的,车,车,道,道,是,是,否,否,会,会,在,在,几,几,百,百,米,米,之,之,外,外,终,终,止,止,、,、,前,前,方,方,道,道,路,路,上,上,是,是,否,否,有,有,停,停,泊,泊,车,车,辆,辆,等,等,问,问,题,题,的,的,能,能,力,力,。,。,此,此,外,外,，,，,当,当,路,路,面,面,上,上,有,有,积,积,雪,雪,时,时,，,，,无,无,人,人,驾,驾,驶,驶,汽,汽,车,车,经,经,常,常,会,会,面,面,临,临,无,无,法,法,“,“,看,看,清,清,”,”,道,道,路,路,标,标,志,志,及,及,其,其,他,他,线,线,索,索,的,的,难,难,题,题,，,，,而,而,电,电,脑,脑,必,必,须,须,利,利,用,用,这,这,些,些,信,信,息,息,才,才,能,能,进,进,行,行,正,正,确,确,的,的,定,定,位,位,。,。,解,决,决,方,方,法,法,概,概,述,述,参,考,考,一,一,些,些,国,国,内,内,关,关,于,于,计,计,算,算,机,机,视,视,觉,觉,导,导,航,航,的,的,研,研,究,究,，,，,研,研,究,究,方,方,向,向,主,主,要,要,可,可,以,以,从,从,此,此,入,入,手,手,。,。,1,）基础,矩,矩阵是,对,对来自,同,同一景,物,物的两,幅,幅未标,定,定的图,像,像进行,分,分析的,基,基本工,具,具，而,对,对于基,础,础矩阵,的,的估计,是,是诸如,摄,摄像机,标,标定，,运,运动分,析,析等视,觉,觉应用,的,的第一,步,步。似,然,然估计,的,的最优,修,修正来,初,初始LM算法,，,，最终,给,给出基,础,础矩阵,的,的解，,并,并选取,模,模拟图,像,像与真,实,实图像,分,分别对,不,不同的,算,算法进,行,行仿真,对,对比实,验,验，结,果,果表明,所,所给出,的,的改进,算,算法具,有,有更高,的,的精度,与,与效率,。,。,2)在,视,视觉导,航,航系统,中,中，对,目,目标的,运,运动分,析,析需要,获,获得测,量,量误差,的,的具体,描,描述，,而,而在成,像,像过程,当,当中，,计,计算机,视,视觉的,传,传感器,存,存在三,类,类不同,性,性质的,误,误差：,首,首先是,光,光学系,统,统的非,线,线性畸,变,变，这,可,可在摄,像,像机标,定,定过程,中,中事先,校,校正；,其,其次是,图,图像噪,声,声，它,主,主要影,响,响特征,检,检测的,定,定位精,度,度；最,后,后是由,于,于传感,器,器数字,图,图像的,空,空间量,化,化效应,带,带来的,特,特征像,素,素定位,误,误差。,3)对,于,于视觉,导,导航系,统,统，可,以,以采用,极,极线几,何,何约束,来,来求解,航,航天器,的,的位置,和,和姿态,，,，然而,该,该方法,的,的求解,精,精度及,稳,稳定性,不,不高。,建,建立了,视,视觉导,航,航系统,的,的滤波,模,模型，,将,将中心,差,差分卡,尔,尔曼滤,波,波算法,应,应用到,视,视觉导,航,航系统,中,中，并,将,将该算,法,法与极,线,线几何,约,约束的,结,结果进,行,行了仿,真,真分析,比,比较，,结,结果表,明,明该算,法,法具有,更,更高的,精,精度和,稳,稳定性,，,，能够,很,很好的,估,估计航,天,天器的,相,相对位,置,置与姿,态,态信息,。,。,参考文献,1.,基于计算机,视,视觉技术的,无,无人机自动,导,导航研究_,陶,陶琨,2.月球车,导,导航中计算,机,机视觉的应,用,用_胡智勇,3.计算机,视,视觉导航综,述,述_吴琳,4.基于计,算,算机视觉的,相,相对导航运,动,动估计研究_孟琳,5.基于计,算,算机视觉的,机,机器人导航,综,综述_吴晓,明,明,6.基于计,算,算机视觉辅,助,助的组合导,航,航系统_白,亮,亮,7.基于计,算,算机视觉的,智,智能小车定,位,位导航系统,研,研制_吕磊,8.无人驾,驶,驶汽车的发,展,展现状和展,望,望,_,杨帆,YOU,THANK,谢谢观看,