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智能车辆综述

汽车与交通学院樊杰玉123085234377

1、前言2、智能车辆研究3、智能车辆发展及键技术4、智能车辆的技术发展5、智能车辆导航技术的发展趋势6、结束语

智能车辆的概念智能汽车指的是利用多种传感器和智能公路技术实现的汽车自动驾驶。它有一套导航信息资料库，存有全国公路以及各种服务设施的信息资料以及GPS定位系统、道路状况信息系统、车辆防碰系统等。它集中运用了计算机、现代传感、通讯、人工智能及自动控制等技术。

智能车辆的原理示意图

智能车辆研究基于模糊控制理论的智能车辆研究基于人工神经网络技术的智能车辆研究基于神经模糊技术的智能车辆研究

基于模糊控制理论的智能车辆研究驾驶员对汽车的认识是建立在模糊认识的基础之上的，如对汽车速度的认识就是车速很快、快、较快、较慢、慢，对汽车的转向操纵是左转大、左转小、零、右转大、右转小等。基于模糊控制理论的车辆的引导控制系统，即车辆模糊引导控制系统是使各车辆都装有该系统的车队保持前后车辆的合适车距，由引导车辆引导随后的车辆自动行驶。

智能车辆的发展及关键技术感知技术智能车辆系统可靠运行的前提是通过各种传感器准确的捕捉环境和车辆自身的状态信息，并加工处理，随后发出预警或者自动操控车辆。研究如何将传感器传来的信息加以有效处理、分析，并准确的确定环境和车辆自身的状态是非常重要的。决策技术在辅助驾驶或者自动驾驶技术中，需要依据感知系统获取的信息来进行决策判断，进而向驾驶员发出警告或者对车辆进行控制。控制技术智能控制代表着自动控制的必威体育精装版发展阶段，是应用计算机模拟人类智能，实现人类脑力和体力劳动自动化的一个重要领域。其它智能车辆的关键技术还包括车辆状态随机估计和智能车辆体系结构的研究等方面

智能车辆导航技术的发展智能车辆导航技术的研究现状机器视觉引导磁钉或引导电缆惯性导航系统全球定位系统/数字地图多传感器组合导航技术

智能车辆导航技术的研究现状智能车辆导航技术的研究在早期主要侧重于对各种单一导航方式的研究，如视觉、引导磁钉或电缆、GPS等。但每种导航方式都有自身固有的局限性和工作盲区，因此，自20世纪90年代末期以来，智能车辆的多传感器组合导航技术成为国内外的研究热点。根据导航方式与原理的不同，目前，智能车辆所应用的导航技术主要可包括：机器视觉、引导磁钉或引导电缆、惯性导航系统、全球定位系统/数字地图、多传感器组合导航技术

机器视觉目前，国内研制的智能车辆、以及国外的许多智能车辆都主要是依靠视觉来识别道路和障碍物，进而经过局部路径规划实现对车辆方向的控制。为实现车辆的自主驾驶，视觉技术应具备实时性与鲁棒性等特点。为保证视觉系统的实时性和鲁棒性，可以采用高性能的硬件设备，但研究高效的识别算法也是至关重要的。应当指出，天气状况和光线的变化对机器视觉影响很大，在光照条件不好或无光照的情况下单纯依靠视觉无法保证能够进行可靠的检测与导航。这也是机器视觉的不足之处。

引导磁钉或引导电缆这种导航技术通过在车道下埋设磁钉或电缆来为智能车辆提供导航信息。其优点是具有较好的环境适应能力，它在雨天、冰雪覆盖、光照不足、无光照的情况下都可以提供可靠的导航信息。其不足之处在于探测范围小，且需要对现行的道路设施做较大的改造，美国Chrysler公司和日本丰田公司的室外驾驶机器人均采用了电缆引导的方式，著名的美国PATH项目以及美国明尼苏达州的高速公路自动扫雪车采用了磁性导航方式。

惯性导航系统惯性导航系统（SINS）是一种完全自主式的导航系统，因此具有隐蔽性好、抗干扰、不受任何气象条件限制的优点，此外还具有数据更新率快、短期精度高和稳定性好等特点。长期以来，惯性导航系统的研究和应用一直以军事应用为主要目的。这主要是由于惯性导航系统的成本较高，难以在民用领域得到应用。在现有条件下，一般不单独采用SINS，而是将它与其它导航设备组合构成组合导航系统。这样不仅可以修正SINS的累积误差，而且还保留了SINS自身的优势。

全球定位系统/数字地图GPS/DM导航技术的诸多优势，使得该技术在智能车辆的自主驾驶研究中也受到了重视与应用。在实现智能车辆的方向控制与道路跟踪中，主要就是依靠高精度载波相位差分GPS/数字地图所提供的导航信息。需要指出的是，GPS技术也存在一些不足，如CP-DG