汽車(chē)與自動(dòng)駕駛系統(tǒng)

1、汽車(chē)與自動(dòng)駕駛系統(tǒng)汽車(chē)與自動(dòng)駕駛系統(tǒng) 一、自動(dòng)駕駛汽車(chē)概括一、自動(dòng)駕駛汽車(chē)概括 二、先進(jìn)的車(chē)輛控制系統(tǒng)二、先進(jìn)的車(chē)輛控制系統(tǒng)三、谷歌自動(dòng)駕駛汽車(chē)的發(fā)展三、谷歌自動(dòng)駕駛汽車(chē)的發(fā)展目錄目錄弘毅明德 篤學(xué)創(chuàng)新一、自動(dòng)駕駛汽車(chē)概括一、自動(dòng)駕駛汽車(chē)概括弘毅明德 篤學(xué)創(chuàng)新 自動(dòng)駕駛汽車(chē)（Self-driving car），又稱無(wú)人駕駛汽車(chē)、電腦駕駛汽車(chē)、或輪式移動(dòng)機(jī)器人，是一種通過(guò)電腦系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛的智能汽車(chē)。 自動(dòng)駕駛汽車(chē)依靠人工智能、視覺(jué)計(jì)算、雷達(dá)、監(jiān)控裝置和全球定位系統(tǒng)協(xié)同合作，讓電腦可以在沒(méi)有任何人類(lèi)主動(dòng)的操作下，自動(dòng)安全地操作機(jī)動(dòng)車(chē)輛。定義介紹定義介紹研究意義研究意義功能介紹功能介紹構(gòu)成構(gòu)成弘

2、毅明德 篤學(xué)創(chuàng)新定義介紹定義介紹研究意義研究意義功能介紹功能介紹構(gòu)成構(gòu)成減少交通事故減少交通事故提高運(yùn)輸效率提高運(yùn)輸效率完成特殊作業(yè)完成特殊作業(yè)國(guó)防軍事應(yīng)用國(guó)防軍事應(yīng)用弘毅明德 篤學(xué)創(chuàng)新研究意義研究意義功能介紹功能介紹構(gòu)成構(gòu)成定義介紹定義介紹FUNCTION l能夠確認(rèn)自身的當(dāng)前位置，根據(jù)行駛目標(biāo)及途中情況，規(guī)劃、修改行車(chē)路線。l能夠可靠識(shí)別行車(chē)路線，并可通過(guò)自動(dòng)轉(zhuǎn)向控制使自身按規(guī)定路線準(zhǔn)確穩(wěn)定行駛。l行駛過(guò)程中，能夠可靠實(shí)現(xiàn)車(chē)速調(diào)節(jié)、車(chē)距保持、換道、超車(chē)等各種必要基本操作。l能夠確保行駛安全，按時(shí)到達(dá)目的地。l能夠適應(yīng)不同的行駛環(huán)境。 功能介紹功能介紹弘毅明德 篤學(xué)創(chuàng)新定義介紹定義介紹研究意

3、義研究意義功能介紹功能介紹構(gòu)成構(gòu)成1. 車(chē)輛自檢監(jiān)控系統(tǒng)車(chē)輛自檢監(jiān)控系統(tǒng) 通過(guò)實(shí)時(shí)獲取和處理車(chē)輛狀況傳感器的輸入信息如電壓、電流、溫度、壓力、油耗、轉(zhuǎn)向、制動(dòng)、加速、停車(chē)、排放等，診斷車(chē)輛駕駛是否處于危險(xiǎn)狀態(tài)或具有潛在的危險(xiǎn)，并將診斷結(jié)果信息提供給駕駛員或車(chē)輛自動(dòng)控制系，以便為做出正確的車(chē)輛控制決策提供依據(jù)。2. 車(chē)輛行駛環(huán)境信息獲取系統(tǒng)車(chē)輛行駛環(huán)境信息獲取系統(tǒng) 基于車(chē)輛自身傳感信息獲取系統(tǒng)、通用技術(shù)平臺(tái)和通信信息系統(tǒng)，獲取車(chē)輛外部周邊物體狀態(tài)、公路狀態(tài)、天氣、車(chē)流、電子地圖、停車(chē)場(chǎng)等信息，并將這些信息提供給駕駛員或車(chē)輛自動(dòng)控制系統(tǒng)。弘毅明德 篤學(xué)創(chuàng)新定義介紹定義介紹研究意義研究意義功能介紹功

4、能介紹構(gòu)成構(gòu)成3. 車(chē)道狀態(tài)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)車(chē)道狀態(tài)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng) 該過(guò)程對(duì)所輸入的各種車(chē)載及道路傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效處理，為車(chē)輛控制過(guò)程提供車(chē)輛所在車(chē)道、車(chē)輛在車(chē)道上的位置、車(chē)輛與車(chē)道的距離偏差及方位偏差等信息。4. 車(chē)輛輔助駕駛接口系統(tǒng)車(chē)輛輔助駕駛接口系統(tǒng) 提供了駕駛員可以用于啟動(dòng)、監(jiān)視和終止車(chē)輛自動(dòng)控制操作的接口。該接口可接收駕駛員控制請(qǐng)求、車(chē)輛行駛環(huán)境、車(chē)輛自檢、車(chē)輛控制狀態(tài)反饋等信息，對(duì)車(chē)輛控制方式作出選擇，并將選擇結(jié)果提供給車(chē)輛控制過(guò)程或需要此信息的其它過(guò)程。5. 車(chē)輛控制系統(tǒng)車(chē)輛控制系統(tǒng) 該系統(tǒng)提供各種水平的車(chē)輛控制功能。它通過(guò)接收車(chē)輛控制方式選擇、車(chē)輛自檢、車(chē)輛自身及周邊車(chē)輛行駛狀態(tài)

5、、車(chē)輛行駛環(huán)境等信息，為實(shí)現(xiàn)車(chē)道跟蹤、車(chē)距保持、換道、巡航、定位停車(chē)等功能提供各種必要的基本操作。 弘毅明德 篤學(xué)創(chuàng)新二、先進(jìn)的車(chē)輛控制系統(tǒng)二、先進(jìn)的車(chē)輛控制系統(tǒng)弘毅明德 篤學(xué)創(chuàng)新 先進(jìn)的車(chē)輛控制系統(tǒng)，是借助于車(chē)輛設(shè)備及基礎(chǔ)設(shè)施或其協(xié)先進(jìn)的車(chē)輛控制系統(tǒng)，是借助于車(chē)輛設(shè)備及基礎(chǔ)設(shè)施或其協(xié)調(diào)系統(tǒng)中的檢測(cè)設(shè)備來(lái)檢測(cè)輸入周?chē)鷮?duì)駕駛員和車(chē)輛產(chǎn)生影響的調(diào)系統(tǒng)中的檢測(cè)設(shè)備來(lái)檢測(cè)輸入周?chē)鷮?duì)駕駛員和車(chē)輛產(chǎn)生影響的各種因素，進(jìn)行自動(dòng)控制駕駛，以達(dá)到行車(chē)安全高效和增加道路各種因素，進(jìn)行自動(dòng)控制駕駛，以達(dá)到行車(chē)安全高效和增加道路通行能力的目的。通行能力的目的。 通過(guò)安裝智能控制裝置，使汽車(chē)具有自動(dòng)轉(zhuǎn)向、自動(dòng)制動(dòng)、通過(guò)

6、安裝智能控制裝置，使汽車(chē)具有自動(dòng)轉(zhuǎn)向、自動(dòng)制動(dòng)、自動(dòng)識(shí)別障礙物、自動(dòng)報(bào)警等功能。自動(dòng)識(shí)別障礙物、自動(dòng)報(bào)警等功能。先進(jìn)的車(chē)輛控制系統(tǒng)含義先進(jìn)的車(chē)輛控制系統(tǒng)含義弘毅明德 篤學(xué)創(chuàng)新安全預(yù)警系統(tǒng)安全預(yù)警系統(tǒng)0102防撞系統(tǒng)防撞系統(tǒng)03車(chē)道保持系統(tǒng)車(chē)道保持系統(tǒng)環(huán)保系統(tǒng)環(huán)保系統(tǒng)08緊急報(bào)警系統(tǒng)緊急報(bào)警系統(tǒng)0605巡視控制系統(tǒng)巡視控制系統(tǒng)自助導(dǎo)航系統(tǒng)自助導(dǎo)航系統(tǒng)0704視野擴(kuò)展系統(tǒng)視野擴(kuò)展系統(tǒng)先進(jìn)的車(chē)輛控制技術(shù)基本功能子系統(tǒng)包括：先進(jìn)的車(chē)輛控制技術(shù)基本功能子系統(tǒng)包括：弘毅明德 篤學(xué)創(chuàng)新 車(chē)輛安裝的車(chē)載設(shè)備，包括安裝在車(chē)身各個(gè)部位的傳感器、車(chē)輛安裝的車(chē)載設(shè)備，包括安裝在車(chē)身各個(gè)部位的傳感器、激光雷達(dá)、紅外雷達(dá)

7、、盲點(diǎn)探測(cè)器、超聲波傳感器、電波雷達(dá)等激光雷達(dá)、紅外雷達(dá)、盲點(diǎn)探測(cè)器、超聲波傳感器、電波雷達(dá)等設(shè)施具有事故檢測(cè)功能，由計(jì)算機(jī)控制，在超車(chē)、倒車(chē)、變換車(chē)設(shè)施具有事故檢測(cè)功能，由計(jì)算機(jī)控制，在超車(chē)、倒車(chē)、變換車(chē)道、雨霧天氣等容易發(fā)生事故的情況下，隨時(shí)以聲音、圖像等方道、雨霧天氣等容易發(fā)生事故的情況下，隨時(shí)以聲音、圖像等方式向駕駛員提供車(chē)輛周?chē)败?chē)輛本身的必要信息，并可以以自動(dòng)式向駕駛員提供車(chē)輛周?chē)败?chē)輛本身的必要信息，并可以以自動(dòng)或半自動(dòng)的進(jìn)行車(chē)輛控制，從而有效的防止事故發(fā)生?；虬胱詣?dòng)的進(jìn)行車(chē)輛控制，從而有效的防止事故發(fā)生。01安全預(yù)警防撞車(chē)道保持巡視控制視野擴(kuò)展緊急報(bào)警自助導(dǎo)航環(huán)保弘毅明德 篤學(xué)

8、創(chuàng)新 02 通過(guò)安裝在車(chē)輛前后的雷達(dá)探測(cè)器或者激光傳感器等分別探通過(guò)安裝在車(chē)輛前后的雷達(dá)探測(cè)器或者激光傳感器等分別探測(cè)前后潛在的碰撞隱患或即將發(fā)生的碰撞事件，為駕駛員提供及時(shí)測(cè)前后潛在的碰撞隱患或即將發(fā)生的碰撞事件，為駕駛員提供及時(shí)地回避操作指令，并自動(dòng)控制車(chē)輛的加速，以保持適當(dāng)?shù)能?chē)輛間距，地回避操作指令，并自動(dòng)控制車(chē)輛的加速，以保持適當(dāng)?shù)能?chē)輛間距，防止車(chē)輛與車(chē)輛、車(chē)輛與其它障礙物之間的正面或者追尾碰撞。防止車(chē)輛與車(chē)輛、車(chē)輛與其它障礙物之間的正面或者追尾碰撞。環(huán)保安全預(yù)警車(chē)道保持巡視控制視野擴(kuò)展緊急報(bào)警自助導(dǎo)航環(huán)保防撞弘毅明德 篤學(xué)創(chuàng)新03 防止車(chē)輛偏移，其目的是當(dāng)駕駛員疏忽時(shí)，保持車(chē)輛仍在控

9、制下防止車(chē)輛偏移，其目的是當(dāng)駕駛員疏忽時(shí)，保持車(chē)輛仍在控制下行駛。它采用警告系統(tǒng)告知駕駛員正在偏移，必要時(shí)，啟動(dòng)自動(dòng)控制行駛。它采用警告系統(tǒng)告知駕駛員正在偏移，必要時(shí)，啟動(dòng)自動(dòng)控制裝置，自動(dòng)控制轉(zhuǎn)向。裝置，自動(dòng)控制轉(zhuǎn)向。 裝有車(chē)道保持系統(tǒng)的汽車(chē)，可以自動(dòng)的沿道路行駛，而不用駕駛裝有車(chē)道保持系統(tǒng)的汽車(chē)，可以自動(dòng)的沿道路行駛，而不用駕駛員操作。當(dāng)汽車(chē)行駛中偏離了車(chē)道，如果駕駛員沒(méi)有及時(shí)作出反應(yīng)，員操作。當(dāng)汽車(chē)行駛中偏離了車(chē)道，如果駕駛員沒(méi)有及時(shí)作出反應(yīng)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)使汽車(chē)回到原來(lái)車(chē)道。系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)使汽車(chē)回到原來(lái)車(chē)道。安全預(yù)警防撞車(chē)道保持巡視控制視野擴(kuò)展緊急報(bào)警自助導(dǎo)航環(huán)保弘毅明德 篤學(xué)創(chuàng)新04 在車(chē)道

10、保持系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加了雷達(dá)。雷達(dá)不斷測(cè)量本車(chē)與在車(chē)道保持系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加了雷達(dá)。雷達(dá)不斷測(cè)量本車(chē)與前車(chē)的距離，并計(jì)算出兩車(chē)的相對(duì)速度傳給車(chē)上的計(jì)算機(jī)，由計(jì)算前車(chē)的距離，并計(jì)算出兩車(chē)的相對(duì)速度傳給車(chē)上的計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)操縱節(jié)氣門(mén)和控制裝置，從而與前車(chē)自動(dòng)保持安全距離。機(jī)操縱節(jié)氣門(mén)和控制裝置，從而與前車(chē)自動(dòng)保持安全距離。安全預(yù)警防撞車(chē)道保持巡視控制視野擴(kuò)展緊急報(bào)警自助導(dǎo)航環(huán)保弘毅明德 篤學(xué)創(chuàng)新05 該系統(tǒng)也稱為視覺(jué)強(qiáng)化系統(tǒng)。車(chē)輛裝有檢測(cè)設(shè)備、屏幕顯示該系統(tǒng)也稱為視覺(jué)強(qiáng)化系統(tǒng)。車(chē)輛裝有檢測(cè)設(shè)備、屏幕顯示設(shè)備及計(jì)算機(jī)處理設(shè)備，加強(qiáng)黃昏、黑夜、雨霧天氣的視覺(jué)可知性，設(shè)備及計(jì)算機(jī)處理設(shè)備，加強(qiáng)黃昏、黑夜、

11、雨霧天氣的視覺(jué)可知性，提高行車(chē)安全。提高行車(chē)安全。安全預(yù)警防撞車(chē)道保持巡視控制視野擴(kuò)展緊急報(bào)警自助導(dǎo)航環(huán)保弘毅明德 篤學(xué)創(chuàng)新06 在事故情況下縮短事故響應(yīng)時(shí)間，提高事故處理效率。使用在事故情況下縮短事故響應(yīng)時(shí)間，提高事故處理效率。使用GPS、GIS技術(shù)、技術(shù)、GSM通訊技術(shù)，當(dāng)事故發(fā)生時(shí)，自動(dòng)發(fā)出包括車(chē)通訊技術(shù)，當(dāng)事故發(fā)生時(shí)，自動(dòng)發(fā)出包括車(chē)輛位置的無(wú)線電信號(hào)。輛位置的無(wú)線電信號(hào)。安全預(yù)警防撞車(chē)道保持巡視控制視野擴(kuò)展緊急報(bào)警自助導(dǎo)航環(huán)保弘毅明德 篤學(xué)創(chuàng)新07 利用利用GPS、GIS、GSM等技術(shù)，提供最等技術(shù)，提供最佳行駛路線，避開(kāi)交佳行駛路線，避開(kāi)交通擁堵路段。通擁堵路段。 08 該系統(tǒng)由計(jì)算

12、機(jī)該系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)控制燃油、排放監(jiān)測(cè)控制燃油、排放等情況，以取得最佳等情況，以取得最佳環(huán)保效果。環(huán)保效果。安全預(yù)警防撞車(chē)道保持巡視控制視野擴(kuò)展緊急報(bào)警自助導(dǎo)航環(huán)保弘毅明德 篤學(xué)創(chuàng)新三、谷歌自動(dòng)駕駛汽車(chē)的發(fā)展三、谷歌自動(dòng)駕駛汽車(chē)的發(fā)展弘毅明德 篤學(xué)創(chuàng)新弘毅明德 篤學(xué)創(chuàng)新l 2009年，有媒體曝光了自動(dòng)駕駛汽車(chē)的雛形圖片。l2010年10月9日，谷歌公司在官方博客中宣布，正在開(kāi)發(fā)自動(dòng)駕駛汽車(chē)，目標(biāo)是通過(guò)改變汽車(chē)的基本使用方式，協(xié)助預(yù)防交通事故，將人們從大量的駕車(chē)時(shí)間中解放出來(lái)，并減少碳排放。l2011年10月，谷歌在內(nèi)華達(dá)州和加州的莫哈韋沙漠作為試驗(yàn)場(chǎng)對(duì)汽車(chē)進(jìn)行測(cè)試。 同年，美國(guó)內(nèi)華達(dá)立法機(jī)關(guān)允

13、許自動(dòng)駕駛車(chē)輛上路，這也是美國(guó)首個(gè)類(lèi)似法律。該法律2012年3月1日正式生效。l2012年4月，谷歌宣布自動(dòng)駕駛汽車(chē)已經(jīng)開(kāi)了20萬(wàn)公里（離強(qiáng)制報(bào)廢不遠(yuǎn)）并已經(jīng)申請(qǐng)和獲得了多項(xiàng)相關(guān)專利。l2012年5月7日，內(nèi)華達(dá)州機(jī)動(dòng)車(chē)輛管理局（DMV）批準(zhǔn)了美國(guó)首個(gè)自動(dòng)駕駛車(chē)輛許可證。在頒發(fā)拍照前，有關(guān)官員此前曾在高速公路、卡森城街區(qū)和拉斯維加斯大道檢驗(yàn)過(guò)這款汽車(chē)，并宣稱，先前在高速公路、市內(nèi)街道和拉斯韋加斯鬧市區(qū)域的測(cè)試顯示，自動(dòng)駕駛汽車(chē)可以安全行駛，甚至比人工駕駛更加安全。l谷歌公司透露，自動(dòng)駕駛汽車(chē)有望在2015年至2017年后推入市場(chǎng)銷(xiāo)售?！狙邪l(fā)歷史研發(fā)歷史】 自動(dòng)駕駛汽車(chē)技術(shù)由斯坦福大學(xué)教授、谷歌

14、副總裁塞巴斯蒂安特倫（SebastianThrun）研發(fā)。同時(shí)谷歌還聘請(qǐng)了來(lái)自美國(guó)國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局挑戰(zhàn)賽的一些最好的工程師：克里斯厄姆森（ChrisUrmson），是贏得2007年城市挑戰(zhàn)賽的卡耐基梅隆大學(xué)技術(shù)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人；邁克蒙特梅羅（MikeMontemerlo），是贏得2005年大挑戰(zhàn)賽的斯坦福大學(xué)團(tuán)隊(duì)軟件負(fù)責(zé)人。安東尼萊萬(wàn)多斯基（AnthonyLevandowski），他在DARPA大挑戰(zhàn)賽中開(kāi)發(fā)了全球首輛自動(dòng)駕駛機(jī)動(dòng)車(chē)，他還曾對(duì)一輛豐田普銳斯進(jìn)行改裝，使其在無(wú)人駕駛的情況下送披薩?！狙邪l(fā)團(tuán)隊(duì)研發(fā)團(tuán)隊(duì)】弘毅明德 篤學(xué)創(chuàng)新【結(jié)構(gòu)性能結(jié)構(gòu)性能】 自動(dòng)駕駛汽車(chē)使用視頻攝像頭、雷達(dá)傳感器，以及激光測(cè)距器來(lái)了解周?chē)慕煌顩r，并通過(guò)一個(gè)詳盡的地圖（通過(guò)有人駕駛汽車(chē)采集的地圖）對(duì)前方的道路進(jìn)行導(dǎo)航。這一切都通過(guò)谷歌的數(shù)據(jù)中心來(lái)實(shí)現(xiàn)，谷歌的數(shù)據(jù)中心能處理汽車(chē)收集的有關(guān)周?chē)匦蔚拇罅啃畔?。弘毅明?篤學(xué)創(chuàng)新【車(chē)輛管理車(chē)輛管理】 2012年5月7日，內(nèi)華達(dá)車(chē)管局為一輛改裝版的汽車(chē)頒發(fā)“001”號(hào)車(chē)牌，號(hào)碼旁有“無(wú)窮大”標(biāo)志，寓意未來(lái)汽車(chē)的最