its智能交通-无人 驾驶汽车.ppt

引言 无人驾驶汽车对于人们而言已不再是只存在于科幻电影中遥不可及的事物了。随着人类社会的快速发展，科学技术的日新月异，已经没有什么能阻挡人们追求卓越的脚步了。无人驾驶汽车也已经被科学家从荧幕上搬到了现实社会中，虽然还没有普及开来，但想必在不久的将来一场具有颠覆性意义的科技风暴将会席卷整个汽车界，给我们带来一场翻天覆地的变化，这也意味着人们的生活将会变得更加高效，交通事故发生率也将锐减，能源将会极大的节约，人与自然也会愈发和谐。接下来将会从无人驾驶汽车的发展、原理、现状、利与弊以及现实中的应用来展开一下。 一、无人驾驶技术的发展 从20世纪70年代开始，美国、英国、德国等发达国家开始进行无人驾驶汽车的研究，目前在可行性和实用化方面都取得了突破性的进展。 我国从20世纪80年代开始进行无人驾驶汽车的研究，国防科技大学在1992年成功研制出我国第一辆真正意义上的无人驾驶汽车。2005年，首辆城市无人驾驶汽车在上海交通大学研制成功，该车有望于两年之内率先在上海世纪公园进行示范运营，并在2010年世博会上一展身手。到时游客只需在公园的入口处按下一个按钮，一辆没有司机的四座敞篷汽车就会从远处开过来缓缓停下，然后搭载着乘客前往他们想去的景点。 二、无人驾驶汽车的分类 无人驾驶汽车与无人驾驶飞机相比较，前者为二维系统．后者属三维系统，技术难度要骶些．但共性亦不少。按控制方式的不同，无人驾驶汽车分为有线控制 、感应控制型、自主控制型和遥控型四大类，各有特色和优缺点。 有线控制型：结构简单，造价低。但汽车行驶半径和距离均较小．受拖缆线的限制．使用场合有诸多局限和不便。 感应控制型：汽车通过接收埋设在路面下或道路旁的辐射信息(如微波)，经识别、判断、控制并引导汽车有序行驶。 自主控制型：借助车载雷达及计算机、控制系统主动导引汽车，避开行人及前方车辆沿正确线路安全行驶。 遥控型：通过无线电遥控系统对远距离运行的汽车发送指令，以进行实时控制。遥控对象可以是单车或多车。 三、无人驾驶汽车工作原理及关键技术 关健技术-Key technology 环境感知技术（Environment Perception） 路径规划技术（Path Plan） 导航控制技术（Navigation Control） 避障防撞技术（Obstacle Detection Avoidance） 信息通讯技术（Information Communication） 乘员安保技术（Passenger Safety） 人机交互技术（Human-machine Communication） 状态监测技术（Condition Monitoring） 调度管理技术（Accommodating Management） 真车展示 效果图 1、雷达 Radar 无人驾驶汽车装载了4个标准自动高敏感度的雷达，其中三个在前面，另一个在后面保险杠上，它可以用来跟踪附近的物体。帮助驾驶者定位与其他事物的距离。当它在汽车的盲点内检测到物体时便会发出警报 无人驾驶系统描绘出的3D地形图 返回 2、车道保持系统 Lane-keeping 在挡风玻璃上装载的摄像头可以通过分析路面和边界线的差别来识别车道标记。如果汽车不小心离开了车道，方向盘会轻微震动来提醒驾驶者。 返回 3、激光测距系统 LIDAR 谷歌采用了Velodyne公司的车顶激光测距系统。扫描器发射64束覆盖汽车周围360°角内的区域距离可以精确到2cm以内的激光射线，然后激光碰到车辆周围的物体，又反射回来，这样就计算出了物体的距离。另一套在底部的系统测量出车辆在三个方向上的加速度、角速度等数据，然后再结合GPS数据计算出车辆的位置，所有这些数据与车载摄像机捕获的图像一起输入计算机，软件以极高的速度处理这些数据。这样，系统就可以非常迅速的作出判断。 返回 4、红外摄像头 Infrared Camera 无人驾驶汽车的夜视辅助功能使用了两个前灯来发送不可见且不可反射的红外光线到前方的路面。而挡风玻璃上装载的摄像头则用来检测红外标记，并且在仪表盘的显示器上呈现被照亮的图像（其中危险因素会被突出） 返回 5、立体视觉 Stereo Vision 在无人汽车前挡风玻璃上装载了两个摄像头将会实时生成前方路面的3D图像，检测诸如行人之类的潜在危险，并且预测他们的行动。 返回 6、全球定位系统GPS 一个自动驾驶员需要知道他正在去哪儿。谷歌使用Applanix公司的定位系统，以及他们自己的研制开发Google Map和GPS 技术。 返回 7、车轮角度编码器 Wheel Encoder 轮载传感器可以在Google汽车穿梭于车流中时测量它的速度。进而自动调节汽车的行驶速度。帮助汽车在地图上