智能網(wǎng)聯(lián)汽車數(shù)據(jù)采集 課件 模塊4-6 激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐-智能視覺傳感器及其數(shù)據(jù)采集

智能網(wǎng)聯(lián)汽車數(shù)據(jù)采集模塊四：激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐4一、激光雷達(dá)二、激光雷達(dá)通信接口與協(xié)議崗位任務(wù)五激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入與調(diào)試010203學(xué)習(xí)目標(biāo)●了解激光雷達(dá)的工作原理?！袷煜ぜす饫走_(dá)的類型及其優(yōu)缺點(diǎn)。●熟悉激光雷達(dá)通信接口與協(xié)議。●熟悉16線激光雷達(dá)實(shí)踐開發(fā)的設(shè)備?！裾莆占す恻c(diǎn)云技術(shù)。●掌握16線激光雷達(dá)硬件連接及調(diào)試技術(shù)。知識目標(biāo)FOUR模塊四：激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐●能描述激光雷達(dá)在自動駕駛汽車中的運(yùn)用?！衲苁炀氝\(yùn)用激光雷達(dá)數(shù)據(jù)采集相關(guān)專業(yè)術(shù)語?！衲芾迷O(shè)備進(jìn)行16線激光雷達(dá)的調(diào)試。技能目標(biāo)●養(yǎng)成查閱資料、勤于思考、聯(lián)系實(shí)際的習(xí)慣，增強(qiáng)學(xué)習(xí)能力。●通過了解我國的激光雷達(dá)技術(shù)，提升民族自信心。素質(zhì)目標(biāo)Four模塊四：激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐一、激光雷達(dá)激光雷達(dá)（LightDetectionandRanging，LiDAR）又稱光學(xué)雷達(dá)，是一種先進(jìn)的光學(xué)遙感設(shè)備。它首先向目標(biāo)發(fā)射一束激光，然后根據(jù)接收反射激光的時間間隔確定目標(biāo)物體的實(shí)際距離，同時結(jié)合這束激光的反射角度，利用簡單的三角函數(shù)原理推導(dǎo)出目標(biāo)的位置信息。具有波長越短、探測精度越高的特點(diǎn)，故激光雷達(dá)可以用于測量物體距離和表面形狀，其測量精度可達(dá)厘米級。激光雷達(dá)系統(tǒng)一般分為三部分：第一部分是激光發(fā)射器，能夠發(fā)射波長為600~1000nm的激光射線；第二部分為掃描光學(xué)部件，主要用于收集反射點(diǎn)的距離、發(fā)生時間和水平角度；第三部分為感光部件，主要檢測返回光的強(qiáng)度。激光雷達(dá)檢測到的每一個點(diǎn)的信息都包含了空間坐標(biāo)信息（x，y，z）以及光強(qiáng)度信息<i>。Four模塊四：激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐一、激光雷達(dá)激光雷達(dá)通過脈沖激光不斷地掃描目標(biāo)物，可以得到目標(biāo)物上全部目標(biāo)點(diǎn)的數(shù)據(jù)，使用這些數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像處理后，就可以得到精確的三維立體圖像。Four模塊四：激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐一、激光雷達(dá)1．激光雷達(dá)分類（1）按線束數(shù)量分1）單線束激光雷達(dá)。2）多線束激光雷達(dá)。（2）按掃描方式分1）機(jī)械旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)。2）混合固態(tài)激光雷達(dá)。3）純固態(tài)激光雷達(dá)。Four模塊四：激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐一、激光雷達(dá)2．激光雷達(dá)特點(diǎn)分析優(yōu)點(diǎn)：1）分辨率高，精度高。2）抗有源干擾能力強(qiáng)。3）獲取的信息量豐富。4）可全天時工作。缺點(diǎn)：1）雨雪、霧霾天氣精度下降。2）激光雷達(dá)難以分辨交通標(biāo)志的含義和紅綠燈顏色。3）激光雷達(dá)接收的是光信號，容易受陽光、其他車輛的激光雷達(dá)等光線影響。4）現(xiàn)階段成本較高。Four模塊四：激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐一、激光雷達(dá)3．激光點(diǎn)云技術(shù)點(diǎn)云（PointCloud）是通過車載激光發(fā)射器接收的信號進(jìn)行處理所獲得的表達(dá)地表三維形態(tài)的、離散的、密度不均勻的數(shù)據(jù)點(diǎn)集。是繼矢量、影像后的第三類空間數(shù)據(jù)，為刻畫三維現(xiàn)實(shí)世界提供了最直接和有效的表達(dá)方式。激光雷達(dá)每旋轉(zhuǎn)一周，所收集到的所有反射點(diǎn)坐標(biāo)的集合就形成了點(diǎn)云。點(diǎn)云技術(shù)是指通過海量點(diǎn)集合來表示空間內(nèi)物體的坐標(biāo)和分布的一種技術(shù)。通過在空中繪制出大量的點(diǎn)［包括三維坐標(biāo)、激光反射強(qiáng)度（Intensity）和顏色信息（RGB）］，并用這些點(diǎn)來形成數(shù)據(jù)集合，從而建立起三維模型來表示空間的表面特性。Four模塊四：激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐二、激光雷達(dá)通信接口與協(xié)議1．概述激光雷達(dá)一般都是網(wǎng)絡(luò)接口輸出雷達(dá)數(shù)據(jù)，使用UDP協(xié)議，輸出包有三種類型：MSOP包（主數(shù)據(jù)流輸出協(xié)議）、DIFOP（設(shè)備信息輸出協(xié)議）和UCWP（用戶配置寫入?yún)f(xié)議）。1）主數(shù)據(jù)流輸出協(xié)議MSOP，將激光雷達(dá)掃描出來的距離、角度、反射率等信息封裝成包輸出給電腦。2）設(shè)備信息輸出協(xié)議DIFOP，將激光雷達(dá)當(dāng)前狀態(tài)的各種配置信息輸出給電腦。3）用戶權(quán)限寫入?yún)f(xié)議UCWP，用戶可以根據(jù)自己需求，重新修改激光雷達(dá)的某些配置參數(shù)。Four模塊四：激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐二、激光雷達(dá)通信接口與協(xié)議2．MSOP通信協(xié)議MSOP包完成三維測量相關(guān)數(shù)據(jù)輸出，包括激光測距值、回波的反射率值、水平旋轉(zhuǎn)角度值和時間戳。MSOP包的有效載荷長度為1248byte，包括42byte的同步幀頭（Header）、1200byte的數(shù)據(jù)塊區(qū)間（共12個100byte的數(shù)據(jù)塊）和6byte幀尾（Tail）。根據(jù)回波模式，通信協(xié)議有單回波通信協(xié)議和雙回波通信協(xié)議兩種?；夭Ｊ娇梢园凑占す饫走_(dá)打出一束激光后可以接收幾個回波來區(qū)分，一般有單回波模式和雙回波模式兩種，之所以會出現(xiàn)雙回波模式，是因?yàn)榘l(fā)出去的激光點(diǎn)是有一定面積的，有時可能會出現(xiàn)1個激光點(diǎn)發(fā)出后，打在2個物體上（打在了物體邊界上）。Four模塊四：激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐二、激光雷達(dá)通信接口與協(xié)議2．MSOP通信協(xié)議（1）幀頭幀頭（Header）共42byte，用于識別出數(shù)據(jù)的開始位置。在Header的42byte數(shù)據(jù)中有8byte用于數(shù)據(jù)包頭的檢測，剩下34byte中，21~30byte存儲時間戳，第31byte用于表示激光雷達(dá)的型號，其余作預(yù)留處理，為后續(xù)的更新升級使用。（2）數(shù)據(jù)塊區(qū)間數(shù)據(jù)塊區(qū)間是MSOP包中傳感器的測量值部分，共1200byte。它由12個數(shù)據(jù)塊（datablock）組成，每個block長度為100byte，代表一組完整的測距數(shù)據(jù)。（3）幀尾幀尾（Tail）長度6byte，4byte位預(yù)留信息，2byte的0x00、0xFF。Four模塊四：激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐崗位任務(wù)五激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入與調(diào)試型號為RS-LiDAR-16的16線毫米波雷達(dá)，主要面向無人駕駛汽車環(huán)境感知、機(jī)器人環(huán)境感知、無人機(jī)測繪等領(lǐng)域?；旌瞎虘B(tài)激光雷達(dá)方式，集合了16個激光收發(fā)組件，測量距離高達(dá)150m，測量精度±2cm以內(nèi)，出點(diǎn)數(shù)高達(dá)300000點(diǎn)/s，水平測角360°，垂直測角-15°~15°。Four模塊四：激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐崗位任務(wù)五激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入與調(diào)試型號為RS-LiDAR-16的16線毫米波雷達(dá)，主要面向無人駕駛汽車環(huán)境感知、機(jī)器人環(huán)境感知、無人機(jī)測繪等領(lǐng)域?；旌瞎虘B(tài)激光雷達(dá)方式，集合了16個激光收發(fā)組件，測量距離高達(dá)150m，測量精度±2cm以內(nèi)，出點(diǎn)數(shù)高達(dá)300000點(diǎn)/s，水平測角360°，垂直測角-15°~15°。Four模塊四：激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐崗位任務(wù)五激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入與調(diào)試型號為RS-LiDAR-16的16線毫米波雷達(dá)，主要面向無人駕駛汽車環(huán)境感知、機(jī)器人環(huán)境感知、無人機(jī)測繪等領(lǐng)域。混合固態(tài)激光雷達(dá)方式，集合了16個激光收發(fā)組件，測量距離高達(dá)150m，測量精度±2cm以內(nèi)，出點(diǎn)數(shù)高達(dá)300000點(diǎn)/s，水平測角360°，垂直測角-15°~15°。Four模塊四：激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐崗位任務(wù)五激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入與調(diào)試型號為RS-LiDAR-16的16線毫米波雷達(dá)，主要面向無人駕駛汽車環(huán)境感知、機(jī)器人環(huán)境感知、無人機(jī)測繪等領(lǐng)域?；旌瞎虘B(tài)激光雷達(dá)方式，集合了16個激光收發(fā)組件，測量距離高達(dá)150m，測量精度±2cm以內(nèi)，出點(diǎn)數(shù)高達(dá)300000點(diǎn)/s，水平測角360°，垂直測角-15°~15°。Four模塊四：激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐崗位任務(wù)五激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入與調(diào)試型號為RS-LiDAR-16的16線毫米波雷達(dá)，主要面向無人駕駛汽車環(huán)境感知、機(jī)器人環(huán)境感知、無人機(jī)測繪等領(lǐng)域。混合固態(tài)激光雷達(dá)方式，集合了16個激光收發(fā)組件，測量距離高達(dá)150m，測量精度±2cm以內(nèi)，出點(diǎn)數(shù)高達(dá)300000點(diǎn)/s，水平測角360°，垂直測角-15°~15°。Four模塊四：激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐崗位任務(wù)五激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入與調(diào)試型號為RS-LiDAR-16的16線毫米波雷達(dá)，主要面向無人駕駛汽車環(huán)境感知、機(jī)器人環(huán)境感知、無人機(jī)測繪等領(lǐng)域?；旌瞎虘B(tài)激光雷達(dá)方式，集合了16個激光收發(fā)組件，測量距離高達(dá)150m，測量精度±2cm以內(nèi)，出點(diǎn)數(shù)高達(dá)300000點(diǎn)/s，水平測角360°，垂直測角-15°~15°。Four模塊四：激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐崗位任務(wù)五激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入與調(diào)試型號為RS-LiDAR-16的16線毫米波雷達(dá)，主要面向無人駕駛汽車環(huán)境感知、機(jī)器人環(huán)境感知、無人機(jī)測繪等領(lǐng)域?；旌瞎虘B(tài)激光雷達(dá)方式，集合了16個激光收發(fā)組件，測量距離高達(dá)150m，測量精度±2cm以內(nèi)，出點(diǎn)數(shù)高達(dá)300000點(diǎn)/s，水平測角360°，垂直測角-15°~15°。Four模塊四：激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐崗位任務(wù)五激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入與調(diào)試型號為RS-LiDAR-16的16線毫米波雷達(dá)，主要面向無人駕駛汽車環(huán)境感知、機(jī)器人環(huán)境感知、無人機(jī)測繪等領(lǐng)域?；旌瞎虘B(tài)激光雷達(dá)方式，集合了16個激光收發(fā)組件，測量距離高達(dá)150m，測量精度±2cm以內(nèi)，出點(diǎn)數(shù)高達(dá)300000點(diǎn)/s，水平測角360°，垂直測角-15°~15°。Four模塊四：激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐崗位任務(wù)五激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入與調(diào)試型號為RS-LiDAR-16的16線毫米波雷達(dá)，主要面向無人駕駛汽車環(huán)境感知、機(jī)器人環(huán)境感知、無人機(jī)測繪等領(lǐng)域?；旌瞎虘B(tài)激光雷達(dá)方式，集合了16個激光收發(fā)組件，測量距離高達(dá)150m，測量精度±2cm以內(nèi)，出點(diǎn)數(shù)高達(dá)300000點(diǎn)/s，水平測角360°，垂直測角-15°~15°。Four模塊四：激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐崗位任務(wù)五激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入與調(diào)試型號為RS-LiDAR-16的16線毫米波雷達(dá)，主要面向無人駕駛汽車環(huán)境感知、機(jī)器人環(huán)境感知、無人機(jī)測繪等領(lǐng)域?；旌瞎虘B(tài)激光雷達(dá)方式，集合了16個激光收發(fā)組件，測量距離高達(dá)150m，測量精度±2cm以內(nèi)，出點(diǎn)數(shù)高達(dá)300000點(diǎn)/s，水平測角360°，垂直測角-15°~15°。Four模塊四：激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐崗位任務(wù)五激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入與調(diào)試型號為RS-LiDAR-16的16線毫米波雷達(dá)，主要面向無人駕駛汽車環(huán)境感知、機(jī)器人環(huán)境感知、無人機(jī)測繪等領(lǐng)域。混合固態(tài)激光雷達(dá)方式，集合了16個激光收發(fā)組件，測量距離高達(dá)150m，測量精度±2cm以內(nèi)，出點(diǎn)數(shù)高達(dá)300000點(diǎn)/s，水平測角360°，垂直測角-15°~15°。Four模塊四：激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐崗位任務(wù)五激光雷達(dá)數(shù)據(jù)接入與調(diào)試型號為RS-LiDAR-16的16線毫米波雷達(dá)，主要面向無人駕駛汽車環(huán)境感知、機(jī)器人環(huán)境感知、無人機(jī)測繪等領(lǐng)域?；旌瞎虘B(tài)激光雷達(dá)方式，集合了16個激光收發(fā)組件，測量距離高達(dá)150m，測量精度±2cm以內(nèi)，出點(diǎn)數(shù)高達(dá)300000點(diǎn)/s，水平測角360°，垂直測角-15°~15°。7）錄制激光雷達(dá)數(shù)據(jù)。rosbagrecord/rslidar_points/rslidar_laserscan-olaser.bag8）回放毫米波雷達(dá)數(shù)據(jù)。rosbagplaylaser.bag模塊五：毫米波雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐5一、毫米波雷達(dá)二、毫米波雷達(dá)通信接口與協(xié)議崗位任務(wù)六毫米波雷達(dá)接入與調(diào)試010203學(xué)習(xí)目標(biāo)●了解毫米波雷達(dá)的工作原理?！袷煜ず撩撞ɡ走_(dá)的類型及其優(yōu)缺點(diǎn)?！袷煜ず撩撞ɡ走_(dá)通信接口與協(xié)議?！袷煜ず撩撞ɡ走_(dá)實(shí)踐開發(fā)的設(shè)備?！裾莆蘸撩撞ɡ走_(dá)硬件連接及調(diào)試技術(shù)。知識目標(biāo)FIVE模塊五：毫米波雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐●能描述毫米波雷達(dá)在智能網(wǎng)聯(lián)汽車中的運(yùn)用?！衲苁炀氝\(yùn)用毫米波雷達(dá)數(shù)據(jù)采集相關(guān)專業(yè)術(shù)語?！衲芾迷O(shè)備進(jìn)行毫米波雷達(dá)的調(diào)試。技能目標(biāo)●養(yǎng)成查閱資料、勤于思考、聯(lián)系實(shí)際的習(xí)慣，增強(qiáng)學(xué)習(xí)能力?！裢ㄟ^了解我國的毫米波雷達(dá)技術(shù)，提升民族自信心。素質(zhì)目標(biāo)Five模塊五：毫米波雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐一、毫米波雷達(dá)毫米波雷達(dá)（MillimeterWaveRadar）是工作在毫米波波段探測的雷達(dá)，通過發(fā)射無線電信號并接收反射信號來測定與物體間的距離。毫米波頻率通常在30~300GHz（波長為1~10mm）之間，波長介于厘米波和光波之間。毫米波雷達(dá)具有較強(qiáng)的穿透性，能夠輕松地穿透保險杠上的塑料，常被安裝在汽車保險杠內(nèi)。毫米波雷達(dá)工作原理振蕩器產(chǎn)生一個頻率隨時間逐漸增加的信號（chirp），這個信號在遇到障礙物之后會反彈回來，其時延為2倍的距離除以光速。返回的波形和發(fā)出的波形之間有個頻率差，這個頻率差呈線性關(guān)系：物體越遠(yuǎn)，返回的波收到得越晚，那么它跟入射波的頻率差值就越大。將這兩個頻率做一個減法，即可得到二者頻率的差拍頻率，通過判斷差拍頻率的高低就可以判斷障礙物的距離。Five模塊五：毫米波雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐一、毫米波雷達(dá)毫米波雷達(dá)工作原理在智能網(wǎng)聯(lián)汽車領(lǐng)域，車載毫米波雷達(dá)通過天線發(fā)射毫米波，接收目標(biāo)反射信號，經(jīng)后方處理后快速準(zhǔn)確地獲取汽車車身周圍的物理環(huán)境信息（如汽車與其他物體之間的相對距離、相對速度、角度、運(yùn)動方向等），然后根據(jù)所探知的物體信息進(jìn)行目標(biāo)追蹤和識別分類，進(jìn)而結(jié)合車身動態(tài)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，最終通過中央處理單元（ElectronicControlUnit，ECU）進(jìn)行智能處理。經(jīng)合理決策后，以聲、光及觸覺等多種方式告知或警告駕駛?cè)耍蚣皶r對汽車作出主動干預(yù)，從而保證駕駛過程中的安全性和舒適性，降低事故發(fā)生概率。Five模塊五：毫米波雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐一、毫米波雷達(dá)毫米波雷達(dá)分類常見的車載領(lǐng)域的毫米波雷達(dá)頻段有三類。第一類頻段是24~24.25GHz，目前大量應(yīng)用于汽車的盲點(diǎn)監(jiān)測、變道輔助。安裝在車輛的后保險杠內(nèi)，用于監(jiān)測車輛后方及兩側(cè)的車道是否有車、能否進(jìn)行變道。缺點(diǎn)是帶寬（bandwidth）比較窄。第二類頻段是77GHz（76~79GHz）。主要用來裝配在車輛的前保險杠上，探測與前車的距離以及前車的速度，實(shí)現(xiàn)的主要是緊急制動、自動跟車等主動安全領(lǐng)域的功能。第三類頻段是76~81GHz。帶寬非常高，具備非常高的距離分辨率。Five模塊五：毫米波雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐一、毫米波雷達(dá)毫米波雷達(dá)優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：1）高分辨率，小尺寸。2）穿透霧、煙、灰塵的能力強(qiáng)，測距精度受天氣因素和環(huán)境因素影響較小，可以基本保證車輛在各種日常天氣下的正常運(yùn)行。3）可以直接測量距離和速度。缺點(diǎn)：1）發(fā)射機(jī)的功率小，波導(dǎo)器件中的損耗大。2）行人的后向散射截面較弱，如果需要探測行人，雷達(dá)的探測閾值需要設(shè)低，其負(fù)面效應(yīng)可能會有更多虛報物體出現(xiàn)。3）毫米波器件昂貴，現(xiàn)階段不能大批量生產(chǎn)裝備。Five模塊五：毫米波雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐二、毫米波雷達(dá)通信接口與協(xié)議1．通信接口不同的廠商，毫米波雷達(dá)的通信接口和通信協(xié)議都不一樣，但一般都支持CAN總線輸出，并提供其CAN通信協(xié)議。實(shí)驗(yàn)課程使用的毫米波雷達(dá)有兩路CAN2.0B接口，波特率500kbit/s，分別為CAN0和CAN1。CAN0接口是為了開發(fā)一些特定的功能系統(tǒng)或調(diào)試而保留，CAN1作為雷達(dá)數(shù)據(jù)輸出接口，有兩個端子用于輸出報警信息。Five模塊五：毫米波雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐二、毫米波雷達(dá)通信接口與協(xié)議2．雷達(dá)常用通信協(xié)議Five模塊五：毫米波雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐崗位任務(wù)六毫米波雷達(dá)接入與調(diào)試市面上一款常見的毫米波雷達(dá)為例，其最大可檢測128個目標(biāo)物體，探測范圍較遠(yuǎn)，最遠(yuǎn)距離在190m左右。Five模塊五：毫米波雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐崗位任務(wù)六毫米波雷達(dá)接入與調(diào)試市面上一款常見的毫米波雷達(dá)為例，其最大可檢測128個目標(biāo)物體，探測范圍較遠(yuǎn)，最遠(yuǎn)距離在190m左右。Five模塊五：毫米波雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐崗位任務(wù)六毫米波雷達(dá)接入與調(diào)試市面上一款常見的毫米波雷達(dá)為例，其最大可檢測128個目標(biāo)物體，探測范圍較遠(yuǎn)，最遠(yuǎn)距離在190m左右。Five模塊五：毫米波雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐崗位任務(wù)六毫米波雷達(dá)接入與調(diào)試市面上一款常見的毫米波雷達(dá)為例，其最大可檢測128個目標(biāo)物體，探測范圍較遠(yuǎn)，最遠(yuǎn)距離在190m左右。Five模塊五：毫米波雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐崗位任務(wù)六毫米波雷達(dá)接入與調(diào)試市面上一款常見的毫米波雷達(dá)為例，其最大可檢測128個目標(biāo)物體，探測范圍較遠(yuǎn)，最遠(yuǎn)距離在190m左右。Five模塊五：毫米波雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐崗位任務(wù)六毫米波雷達(dá)接入與調(diào)試?yán)走_(dá)坐標(biāo)系雷達(dá)探測到的原始目標(biāo)信息是在極坐標(biāo)下表示的。將目標(biāo)參數(shù)轉(zhuǎn)換到直角坐標(biāo)系。輸出的原始目標(biāo)（RAWDETECT）是極坐標(biāo)表示，輸出的跟蹤目標(biāo)（OBJECT）是直角坐標(biāo)系描述，碰撞區(qū)域是在直角坐標(biāo)系描述。Five模塊五：毫米波雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐崗位任務(wù)六毫米波雷達(dá)接入與調(diào)試ROS環(huán)境下調(diào)試（1）環(huán)境準(zhǔn)備1）將傳感器CAN接口與采集控制器主機(jī)的CAN接口連接。2）啟動Ubuntu系統(tǒng)。（2）操作步驟1）啟動Teminator智能終端。2）配置環(huán)境變量。3）可通過如下命令查詢是否配置成功。env|grepROS_PACKAGE_PATHFive模塊五：毫米波雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐崗位任務(wù)六毫米波雷達(dá)接入與調(diào)試ROS環(huán)境下調(diào)試（（2）操作步驟1）啟動Teminator智能終端。2）配置環(huán)境變量。3）可通過如下命令查詢是否配置成功。env|grepROS_PACKAGE_PATHFive模塊五：毫米波雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐崗位任務(wù)六毫米波雷達(dá)接入與調(diào)試ROS環(huán)境下調(diào)試Five模塊五：毫米波雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐崗位任務(wù)六毫米波雷達(dá)接入與調(diào)試ROS環(huán)境下調(diào)試Five模塊五：毫米波雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐崗位任務(wù)六毫米波雷達(dá)接入與調(diào)試ROS環(huán)境下調(diào)試如上顯示了三條can報文數(shù)據(jù)，與shell終端打印的信息是一一對應(yīng)的，三條數(shù)據(jù)分別是：Five模塊五：毫米波雷達(dá)數(shù)據(jù)接入技術(shù)與工程實(shí)踐崗位任務(wù)六毫米波雷達(dá)接入與調(diào)試ROS環(huán)境下調(diào)試8）錄制毫米波雷達(dá)數(shù)據(jù)。rosbagrecord/can0-ommw.radar.bag9）回放毫米波雷達(dá)數(shù)據(jù)。rosbagplaymmw.radar.bag模塊六：智能視覺傳感器及其數(shù)據(jù)采集6一、視覺傳感器概述二、智能視覺傳感器通信接口與協(xié)議崗位任務(wù)七智能視覺傳感器接入與調(diào)試010203學(xué)習(xí)目標(biāo)●能理解視覺傳感器的基本概念?！衲苤v述視覺傳感器在智能網(wǎng)聯(lián)汽車上的應(yīng)用?！衲苊枋鯩obileye攝像頭的主要功能?！衲苁炀氝\(yùn)用智能視覺傳感器的通信接口與協(xié)議?！衲苁炀氝\(yùn)用智能視覺傳感器接入與調(diào)試。知識目標(biāo)SIX模塊六：智能視覺傳感器及其數(shù)據(jù)采集●能完成智能視覺傳感器接入與調(diào)試?！衲芡瓿蒑obileye攝像頭的安裝和標(biāo)定。技能目標(biāo)●養(yǎng)成查閱資料的學(xué)習(xí)習(xí)慣，提高結(jié)合實(shí)際的能力。●了解現(xiàn)階段視覺傳感器在智能網(wǎng)聯(lián)汽車上的應(yīng)用，并學(xué)會視覺傳感器的接入、安裝和調(diào)試，從而提高對視覺傳感器的認(rèn)知。素質(zhì)目標(biāo)Six模塊六：智能視覺傳感器及其數(shù)據(jù)采集一、視覺傳感器概述人類80%的信息都是依靠視覺獲取的。視覺傳感技術(shù)的出現(xiàn)解決了其他傳感器因場地大小限制或檢測設(shè)備龐大而無法操作的問題。視覺傳感器是智能網(wǎng)聯(lián)汽車實(shí)現(xiàn)眾多預(yù)警、識別功能的ADAS功能的基礎(chǔ)。智能視覺傳感器將圖像的采集、處理與通信功能集成于單一相機(jī)內(nèi)，從而提供了具有多功能、模塊化、高可靠性、易于實(shí)現(xiàn)的機(jī)器視覺解決方案。智能視覺傳感器一般由圖像采集單元、圖像處理單元、圖像處理軟件、網(wǎng)絡(luò)通信裝置等組成。Six模塊六：智能視覺傳感器及其數(shù)據(jù)采集一、視覺傳感器概述視覺傳感器在智能網(wǎng)聯(lián)汽車中應(yīng)用有：①車道偏離警告系統(tǒng)；②車道保持輔助系統(tǒng)；③汽車防碰撞系統(tǒng)；④交通標(biāo)志識別系統(tǒng)；⑤換道輔助系統(tǒng)；⑥駕駛?cè)吮O(jiān)控系統(tǒng)；⑦泊車輔助系；⑧紅外夜視系統(tǒng)；⑨全景環(huán)視系統(tǒng)；⑩電子后視鏡；智能照明系統(tǒng)等。特斯拉Autopilot2.0L2級智能駕駛汽車擁有3個前視攝像頭、3個后視攝像頭、2個側(cè)視攝像頭、12個超聲波傳感器和1個毫米波雷達(dá)。Six模塊六：智能視覺傳感器及其數(shù)據(jù)采集一、視覺傳感器概述Mobileye攝像頭Mobileye是以色列一家生產(chǎn)協(xié)助駕駛?cè)嗽隈{駛過程中保障乘客安全和減少交通事故的視覺系統(tǒng)的公司。Mobileye在單目視覺高級駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）的開發(fā)方面走在世界前列。Mobileye智能前視攝像頭主要能識別并輸入以下目標(biāo)信息：前碰撞預(yù)警（FrontCollisionWarning，F(xiàn)CW），當(dāng)可能與前方車輛發(fā)生碰撞時，F(xiàn)CW將在發(fā)生碰撞前最多2.7s發(fā)出警報。行人探測與防撞警示（PedestrianCollisionWarning，PCW），當(dāng)可能與前方行人發(fā)生碰時，PCW將發(fā)出警報。車道偏離預(yù)警（LDW，LaneDepartureWarning），當(dāng)無意中偏離車道時，LDW會發(fā)出警報。如果在換道時使用轉(zhuǎn)向燈，則不發(fā)出警報。Six模塊六：智能視覺傳感器及其數(shù)據(jù)采集一、視覺傳感器概述Mobileye攝像頭Mobileye智能前視攝像頭主要能識別并輸入以下目標(biāo)信息：車距監(jiān)測預(yù)警（HeadwayMonitoringWarning，HMW），HMW會顯示您與前方車輛的車距。如果您正在接近設(shè)定車距（以s為單位測量），該功能將發(fā)出危險警報。城市前碰撞警告（UrbanForwardCollisionWarning，UFCW），城市道路低速行駛時，對于車前即將發(fā)生的危險發(fā)出警告。智能遠(yuǎn)光燈控制（IntelligentHighBeam