智能網(wǎng)聯(lián)汽車感知系統(tǒng)裝調(diào)與故障診斷-教案全套 1.1智能網(wǎng)聯(lián)汽車傳感器的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展前景-7.3基于激光雷達(dá)與IMU實(shí)現(xiàn)SLAM功能

任務(wù)1.1智能網(wǎng)聯(lián)汽車傳感器的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展前景-教師手冊(cè)智能網(wǎng)聯(lián)汽車傳感器應(yīng)用技術(shù)EISA(Guangzhou)IntelligentTechnologyCo.,Ltd.1、一體化教學(xué)設(shè)計(jì)授課教師：授課班級(jí)：學(xué)時(shí)數(shù)：授課日期：一體化教學(xué)場(chǎng)所：教學(xué)目標(biāo)能力目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)1.能掌握中國(guó)汽車傳感器發(fā)展歷程；2.能掌握MEMS傳感器與智能傳感器的聯(lián)系與區(qū)別；3.能掌握智能網(wǎng)聯(lián)汽車傳感器的應(yīng)用；4.能掌握智能汽車中搭載傳感器的類型；5.能掌握智能網(wǎng)聯(lián)汽車傳感器行業(yè)的驅(qū)動(dòng)因素和制約因素；6.能掌握智能網(wǎng)聯(lián)汽車傳感器發(fā)展趨勢(shì)；7.能掌握智能網(wǎng)聯(lián)汽車傳感器行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈簡(jiǎn)介及其供應(yīng)商。1.通過(guò)課程講解了解傳感器的定義；2.通過(guò)課程講解了解傳感器的結(jié)構(gòu)；3.通過(guò)課程講解了解智能傳感器定義；4.通過(guò)課程講解了解智能傳感器的結(jié)構(gòu)；5.通過(guò)課程講解了解智能傳感器的特點(diǎn)；6.通過(guò)課程講解了解MEMS微電子系統(tǒng)的概述；7.通過(guò)課程講解了解MEMS傳感器的結(jié)構(gòu)；8.通過(guò)課程講解了解MEMS傳感器的特點(diǎn)。1.專心聽課認(rèn)真記錄筆記；2.積極參與討論；3.個(gè)人積極回答問(wèn)題；4.養(yǎng)成良好的課后復(fù)習(xí)習(xí)慣；5.課后翻閱相關(guān)資料加深對(duì)課程的了解。教學(xué)重點(diǎn)1.傳感器的定義和結(jié)構(gòu)；2.智能網(wǎng)聯(lián)汽車中搭載傳感器的類型；3.智能傳感器的定義、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及應(yīng)用；4.MEMS傳感器的定義、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及應(yīng)用；5.傳統(tǒng)傳感器在智能網(wǎng)聯(lián)汽車上的應(yīng)用。教學(xué)準(zhǔn)備1.智能網(wǎng)聯(lián)汽車傳感器的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展前景課件；2.智能網(wǎng)聯(lián)汽車傳感器的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展前景學(xué)生手冊(cè)；3.智能網(wǎng)聯(lián)汽車傳感器的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展前景學(xué)生工作頁(yè)。教學(xué)活動(dòng)1.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們知道傳感器的定義和結(jié)構(gòu)；2.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們知道智能網(wǎng)聯(lián)汽車中搭載傳感器的類型；3.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們了解智能傳感器的定義、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及應(yīng)用；4.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們知道MEMS傳感器的定義、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及應(yīng)用；5.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們知道傳統(tǒng)傳感器在智能網(wǎng)聯(lián)汽車上的應(yīng)用；6.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們知道汽車傳感器行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈；7.通過(guò)多媒體課件中部分圖片和課程講解讓學(xué)生們了解智能汽車傳感器行業(yè)驅(qū)動(dòng)因素、制約因素、發(fā)展趨勢(shì)和傳感器的主要供應(yīng)商；8.通過(guò)完成工作頁(yè)方式，讓學(xué)生們加深對(duì)智能汽車傳感器的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展現(xiàn)狀的了解。課后作業(yè)教學(xué)體會(huì)一體化教學(xué)實(shí)施教學(xué)流程教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法教學(xué)手段學(xué)生活動(dòng)時(shí)間分配（min）教學(xué)引入提問(wèn)：大家都知道哪一些傳感器的例子和應(yīng)用場(chǎng)景？課前提問(wèn)多媒體課件分組討論2教學(xué)告知1.掌握傳感器的定義和結(jié)構(gòu)；2..掌握智能網(wǎng)聯(lián)汽車中搭載傳感器的類型；3..掌握智能傳感器的定義、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及應(yīng)用；4..掌握MEMS傳感器的定義、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及應(yīng)用；5..掌握傳統(tǒng)傳感器在智能網(wǎng)聯(lián)汽車上的應(yīng)用；6.掌握汽車傳感器行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈；7.掌握智能網(wǎng)聯(lián)汽車傳感器行業(yè)驅(qū)動(dòng)因素、制約因素、發(fā)展趨勢(shì)。講授多媒體課件示范教學(xué)課前預(yù)習(xí)3教學(xué)準(zhǔn)備智能網(wǎng)聯(lián)汽車傳感器的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展前景。講授多媒體課件講解課前預(yù)習(xí)5教學(xué)實(shí)施1.掌握傳感器的定義和結(jié)構(gòu)；2..掌握智能網(wǎng)聯(lián)汽車中搭載傳感器的類型；3..掌握智能傳感器的定義、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及應(yīng)用；4..掌握MEMS傳感器的定義、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及應(yīng)用；5..掌握傳統(tǒng)傳感器在智能網(wǎng)聯(lián)汽車上的應(yīng)用；6.汽車傳感器行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈；7.智能網(wǎng)聯(lián)汽車傳感器行業(yè)驅(qū)動(dòng)因素、制約因素、發(fā)展趨勢(shì)。講授多媒體課件講解課前預(yù)習(xí)分組討論75教學(xué)總結(jié)智能網(wǎng)聯(lián)汽車傳感器的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展前景。提問(wèn)啟發(fā)引導(dǎo)多媒體課件講解回答問(wèn)題2.完成個(gè)別理論工作頁(yè)5任務(wù)考核及答案3.1判斷題3.1.1傳感器是一種檢測(cè)裝置，能夠感知和采集外界的信息和環(huán)境變化。（√）3.1.2在智能汽車中，傳統(tǒng)傳感器已全部被取代。（×）3.1.3集成慣性傳感器，可用于側(cè)傾穩(wěn)定性控制和側(cè)翻感應(yīng)，為電子穩(wěn)定程序控制系統(tǒng)ESP和高級(jí)車輛動(dòng)力學(xué)控制功能提供支持。（√）3.1.4在安全氣囊系統(tǒng)中，ECU處理MEMS加速度和角速度傳感器的數(shù)據(jù)后，根據(jù)事故的分類和嚴(yán)重程度激活相應(yīng)的約束系統(tǒng)。（√）3.1.5氣動(dòng)座椅可以利用壓力傳感器的信號(hào)，根據(jù)每一位駕駛者和前排乘客的體形控制座椅內(nèi)部不同路徑和不同大小的氣囊來(lái)進(jìn)行調(diào)整，從而提高乘坐舒適度。（√）3.1.6視覺(jué)傳感器在智能網(wǎng)聯(lián)汽車上的應(yīng)用是以攝像頭的方式出現(xiàn)，主要包括單目、雙目、三目。（√）3.1.7在車上安裝三目攝像頭可實(shí)現(xiàn)360°全方位監(jiān)控，用于汽車環(huán)繞全景圖像停車輔助系統(tǒng)。（×）3.1.8短距離超聲波安裝在車輛兩側(cè)，遠(yuǎn)距離超聲波安裝在車輛的前后保險(xiǎn)桿上。（×）3.1.9車載毫米波雷達(dá)的頻率主要分為24GHz頻段和77GHz頻段。（√）3.1.10芯片是汽車傳感器的核心部件。芯片在上游原材料中成本占比超過(guò)60%。（×）3.2不定項(xiàng)選擇題3.2.1傳感器通常由（ABC）組成。A.敏感元件B.轉(zhuǎn)換元件C.轉(zhuǎn)換電路D.以上都不對(duì)3.2.2MEMS傳感器通常由（ABCD）組成。A.印刷電路板B.MEMS元件C.去耦單元D.鍵合線3.2.3汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)，為實(shí)現(xiàn)車輛平穩(wěn)運(yùn)行，汽車電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)(ESC)需要通過(guò)（ABCD）來(lái)實(shí)現(xiàn)控制功能。A.輪速傳感器B.轉(zhuǎn)向角傳感器C.橫擺角速度D.側(cè)向加速度傳感器3.2.4線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可通過(guò)（D）測(cè)量轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)角。A.車速傳感器B.轉(zhuǎn)矩傳感器C.位移傳感器D.轉(zhuǎn)向角傳感器3.2.5MEMS傳感器在智能汽車上的應(yīng)用與動(dòng)力總成相關(guān)的傳感器有（B）。A.踏板行程傳感器B.集成慣性傳感器C.加速度傳感器D.以上都不對(duì)3.2.6集成慣性傳感器SMI700可以測(cè)量（AC）。A.橫向加速度B.底盤側(cè)翻速率C.縱向加速度D.以上都不對(duì)3.2.7在安全氣囊系統(tǒng)中，（A）可以檢測(cè)車輛的減速情況。A.MEMS加速度傳感器B.MEMS壓力傳感器C.MEMS角速度傳感器D.集成慣性傳感器3.2.8低重力加速度傳感器應(yīng)用到懸架系統(tǒng)中，可以測(cè)量（ABCDE）。A.物體沿z軸的加速度B.靜態(tài)加速度C.橫滾運(yùn)動(dòng)D.動(dòng)態(tài)加速度E.俯仰運(yùn)動(dòng)3.2.9對(duì)于自動(dòng)駕駛車輛而言，前視攝像頭一般會(huì)安裝在（A）上，可檢測(cè)前方路況，識(shí)別人、車、分道線、道路標(biāo)識(shí)以及障礙物等。A.前擋風(fēng)玻璃B.前保險(xiǎn)桿C.后保險(xiǎn)桿D.后視鏡下方3.2.10內(nèi)置攝像頭在智能汽車中可實(shí)現(xiàn)的功能包括（AC）。A.身份識(shí)別B.語(yǔ)音交互C.健康狀態(tài)監(jiān)控D.聲音識(shí)別3.2.11激光雷達(dá)具有高精度、高分辨率的特點(diǎn)，可進(jìn)行（ABCD）。A.障礙物檢測(cè)與分割B.可通行空間檢測(cè)C.高精度電子地圖制圖與定位D.障礙物軌跡預(yù)測(cè)3.2.12汽車傳感器的生產(chǎn)材料包括（ABCDEF）。A.外殼材料B.開關(guān)接頭C.信號(hào)采集器D.電路板E.芯片F(xiàn).以上都是3.3問(wèn)答題3.3.1簡(jiǎn)述智能傳感器的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。答：（1）測(cè)量的精度和準(zhǔn)確性更高（2）系統(tǒng)的魯棒性和穩(wěn)定性更好（3）微處理器可以融合多個(gè)敏感元件的數(shù)據(jù)（4）數(shù)據(jù)輸出形式種類和應(yīng)用場(chǎng)景更多3.3.2簡(jiǎn)述MEMS微機(jī)電子系統(tǒng)的概述。答：MEMS的全稱是微型電子機(jī)械系統(tǒng)（Micro-ElectroMechanicalSystem），微機(jī)電系統(tǒng)是指可批量制作的，將微型機(jī)構(gòu)、微型傳感器、微型執(zhí)行器以及信號(hào)處理和控制電路、直至接口、通信和電源等集成于一塊或多塊芯片上的微型器件或系統(tǒng)。而MEMS傳感器就是采用微電子和微機(jī)械加工技術(shù)制造出來(lái)的新型傳感器。加工精度在微米級(jí)別。3.3.3簡(jiǎn)述MEMS傳感器的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。答：（1）微型化：MEMS器件體積小，單個(gè)尺寸以毫米甚至微米作為計(jì)量單位，重量輕，耗能低。MEMS更高的表面體積比（表面積比體積）可以提高表面?zhèn)鞲衅鞯拿舾谐潭?。?）批量生產(chǎn)：以單個(gè)1mm×1mm尺寸的MEMS傳感器為例，用硅微加工工藝在一片8英寸的硅片晶元上可同時(shí)切割出大約30000個(gè)MEMS芯片，批量生產(chǎn)可大大降低單個(gè)MEMS的生產(chǎn)成本。（3）集成化：一般來(lái)說(shuō)，單顆MEMS往往在封裝機(jī)械傳感器的同時(shí)，還會(huì)集成ASIC芯片，控制MEMS芯片以及轉(zhuǎn)換模擬量為數(shù)字量輸出。3.3.4應(yīng)用在智能網(wǎng)聯(lián)汽車的MEMS傳感器有哪些？答：（1）與動(dòng)力總成相關(guān)的傳感器——集成慣性傳感器（2）與安全相關(guān)的傳感器——安全氣囊系統(tǒng)中的MEMS加速度和角速度傳感器、輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（TPMS）中的MEMS壓力傳感器（3）與底盤相關(guān)的傳感器——懸架系統(tǒng)中的低重力加速度傳感器（4）與智能座艙相關(guān)的傳感器——?dú)鈩?dòng)座椅的壓力傳感器、抬頭顯示系統(tǒng)的激光掃描MEMS投影系統(tǒng)、車載語(yǔ)音交互系統(tǒng)的MEMS麥克風(fēng)傳感器3.3.5簡(jiǎn)述毫米波雷達(dá)在智能汽車中的應(yīng)用。答：24GHz的車載毫米波雷達(dá)目前應(yīng)用于汽車的盲區(qū)監(jiān)測(cè)、變道輔助。雷達(dá)安裝在車輛的后保險(xiǎn)杠內(nèi)，用于監(jiān)測(cè)車輛后方兩側(cè)的車道是否有車、可否進(jìn)行變道。77GHz雷達(dá)主要裝配在車輛的前保險(xiǎn)杠上，探測(cè)與前車的距離以及前車的速度，實(shí)現(xiàn)緊急制動(dòng)、ACC自適應(yīng)巡航等功能。3.3.6簡(jiǎn)述汽車傳感器行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈。答：（1）上游——上游產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)瞧噦鞲衅鞯纳a(chǎn)材料，包括外殼材料、開關(guān)接頭、信號(hào)采集器、電路板、芯片等。（2）中游——產(chǎn)業(yè)鏈中游主要是各類傳感器的制造和封裝等，由上游產(chǎn)業(yè)鏈提供原材料，在這里進(jìn)行傳感器的生產(chǎn)。企業(yè)為傳感器開發(fā)適配的軟件系統(tǒng)，做數(shù)據(jù)融合處理并對(duì)各種應(yīng)用場(chǎng)景提供解決方案。（3）下游——汽車傳感器的下游參與者是汽車主機(jī)廠。汽車傳感器供應(yīng)商提供的傳感器是定制化的。汽車傳感器安裝的位置和數(shù)量是由汽車主機(jī)廠和汽車傳感器的供應(yīng)商共同商討決定的。3.3.7智能汽車傳感器行業(yè)的驅(qū)動(dòng)因素有哪些？答：（1）汽車銷量的增加促進(jìn)了傳感器行業(yè)的發(fā)展（2）單輛汽車所需的傳感器數(shù)量逐漸增多（3）自動(dòng)駕駛功能對(duì)傳感器的要求變高（4）高精尖生產(chǎn)工藝和加工技術(shù)的發(fā)展（5）政策推動(dòng)3.3.8中國(guó)汽車傳感器行業(yè)的制約因素有哪些？答：（1）核心技術(shù)不足（2）研發(fā)投入資金來(lái)源有限（3）產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)難以打破（4）汽車市場(chǎng)短期需求低迷3.3.9簡(jiǎn)述智能汽車傳感器發(fā)展趨勢(shì)。答：（1）集成化，微型化（2）智能化，多功能化（3）多傳感器融合（4）軟件與算法將起到關(guān)鍵核心作用1、一體化教學(xué)設(shè)計(jì)授課教師：授課班級(jí)：學(xué)時(shí)數(shù)：授課日期：一體化教學(xué)場(chǎng)所：教學(xué)目標(biāo)能力目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)1.能掌握自動(dòng)駕駛分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；2.能掌握自動(dòng)駕駛的核心環(huán)節(jié)；3.能掌握主流的環(huán)境感知方案。1.通過(guò)課程講解了解環(huán)境感知應(yīng)用的傳感器類型；2.通過(guò)課程講解了解多傳感器信息融合技術(shù)的類型；3.通過(guò)課程講解了解特斯拉Model3傳感器配置方案；4.通過(guò)課程講解了解Waymo第五代車型傳感器配置方案；5.通過(guò)課程講解了解蔚來(lái)ES6/ES8傳感器配置方案；6.通過(guò)課程講解了解蔚來(lái)ET7傳感器配置方案；7.通過(guò)課程講解了解小鵬P7傳感器配置方案；8.通過(guò)課程講解了解小鵬P5傳感器配置方案；9.通過(guò)課程講解了解自動(dòng)緊急制動(dòng)功能的汽車傳感器布置方案；10.通過(guò)課程講解了解自適應(yīng)巡航功能的汽車傳感器布置方案；11.通過(guò)課程講解了解停車輔助功能的汽車傳感器布置方案；12.通過(guò)課程講解了解車道保持輔助功能的汽車傳感器布置方案。1.專心聽課認(rèn)真記錄筆記；2.積極參與討論；3.個(gè)人積極回答問(wèn)題；4.養(yǎng)成良好的課后復(fù)習(xí)習(xí)慣；5.課后翻閱相關(guān)資料加深對(duì)課程的了解。教學(xué)重點(diǎn)1.自動(dòng)駕駛的核心環(huán)節(jié)；2.主流的環(huán)境感知方案；3.環(huán)境感知應(yīng)用的傳感器類型；4.不同車企智能網(wǎng)聯(lián)汽車傳感器布置方案；5.不同ADAS功能的汽車傳感器布置方案。教學(xué)準(zhǔn)備1.認(rèn)識(shí)智能網(wǎng)聯(lián)汽車環(huán)境感知技術(shù)課件；2.認(rèn)識(shí)智能網(wǎng)聯(lián)汽車環(huán)境感知技術(shù)學(xué)生手冊(cè)；3.認(rèn)識(shí)智能網(wǎng)聯(lián)汽車環(huán)境感知技術(shù)學(xué)生工作頁(yè)。教學(xué)活動(dòng)1.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們了解自動(dòng)駕駛分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；2.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們了解自動(dòng)駕駛的核心環(huán)節(jié)；3.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們知道主流的環(huán)境感知方案；4.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們知道環(huán)境感知應(yīng)用的傳感器類型；5.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們了解不同車企智能網(wǎng)聯(lián)汽車傳感器布置方案；6.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們了解不同ADAS功能的汽車傳感器布置方案；7.通過(guò)完成工作頁(yè)方式，讓學(xué)生們加深對(duì)智能網(wǎng)聯(lián)汽車環(huán)境感知技術(shù)的了解。課后作業(yè)教學(xué)體會(huì)一體化教學(xué)實(shí)施教學(xué)流程教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法教學(xué)手段學(xué)生活動(dòng)時(shí)間分配（min）教學(xué)引入提問(wèn)：大家都知道有哪些車企研發(fā)了自動(dòng)駕駛產(chǎn)品嗎？課前提問(wèn)多媒體課件分組討論2教學(xué)告知1.了解自動(dòng)駕駛分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；2.了解自動(dòng)駕駛的核心環(huán)節(jié)；3.掌握主流的環(huán)境感知方案；4.掌握環(huán)境感知應(yīng)用的傳感器類型；5.了解不同車企智能網(wǎng)聯(lián)汽車傳感器布置方案；6.了解不同ADAS功能的汽車傳感器布置方案。講授多媒體課件示范教學(xué)課前預(yù)習(xí)3教學(xué)準(zhǔn)備認(rèn)識(shí)智能網(wǎng)聯(lián)汽車環(huán)境感知技術(shù)課件。講授多媒體課件講解課前預(yù)習(xí)5教學(xué)實(shí)施1.了解自動(dòng)駕駛分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；2.了解自動(dòng)駕駛的核心環(huán)節(jié)；3.掌握主流的環(huán)境感知方案；4.掌握環(huán)境感知應(yīng)用的傳感器類型；5.了解不同車企智能網(wǎng)聯(lián)汽車傳感器布置方案；6.了解不同ADAS功能的汽車傳感器布置方案。講授多媒體課件講解課前預(yù)習(xí)分組討論75教學(xué)總結(jié)智能網(wǎng)聯(lián)汽車環(huán)境感知技術(shù)及主流的環(huán)境感知方案。提問(wèn)啟發(fā)引導(dǎo)多媒體課件講解回答問(wèn)題2.完成個(gè)別理論工作頁(yè)5任務(wù)考核及答案3.1判斷題3.1.1我國(guó)實(shí)行的《汽車駕駛自動(dòng)化分級(jí)》是沿用了SAEL0-L5的分級(jí)方法。（√）3.1.2自動(dòng)駕駛的三大核心環(huán)節(jié)包括感知、決策、執(zhí)行。（√）3.1.3環(huán)境感知是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛的基礎(chǔ)。（√）3.1.4多傳感器信息融合（MSF）利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，對(duì)多傳感器或多源的信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行多層次、多空間的組合處理，最終做出判斷和決策的過(guò)程。（√）3.1.5多傳感器信息融合的方式分為前融合和后融合。（√）3.1.6特斯拉Model3配置的三目攝像頭中的寬視野攝像頭使用的是長(zhǎng)焦距鏡頭。（×）3.1.7蔚來(lái)ES8的12個(gè)超聲波雷達(dá)和4個(gè)環(huán)視攝像頭用于完成低速的自主泊車功能。（√）3.1.8蔚來(lái)ES8車輛頂部中央部位搭載了一個(gè)來(lái)自Innovusion的等效300線MEMS固態(tài)激光雷達(dá)。（×）3.1.9AEB系統(tǒng)最佳傳感器配置為“激光雷達(dá)+視覺(jué)傳感器”組合。（×）3.1.10按照功能等級(jí)分類，ACC系統(tǒng)可分為典型ACC系統(tǒng)和全速ACC系統(tǒng)。（√）3.2不定項(xiàng)選擇題3.2.1智能汽車環(huán)境感知使用的傳感器主要包括（ABCD）。A.視覺(jué)傳感器B.超聲波雷達(dá)C.毫米波雷達(dá)D.激光雷達(dá)3.2.2前融合有（A）個(gè)感知算法。A.1B.2C.5D.63.2.3目前智能汽車主流的環(huán)境感知方案主要有（AD）。A.視覺(jué)主導(dǎo)方案B.毫米波雷達(dá)主導(dǎo)方案C.超聲波雷達(dá)主導(dǎo)方案D.激光雷達(dá)主導(dǎo)方案3.2.4采用了激光雷達(dá)主導(dǎo)方案的車企有（D）測(cè)量轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)角。A.Waymo捷豹I-PaceB.蔚來(lái)ET7C.小鵬P7D.特斯拉Model33.2.5特斯拉Model3安裝了（B）個(gè)攝像頭。A.5B.6C.8D.123.2.6Waymo的自動(dòng)駕駛汽車用到的360度激光雷達(dá)刻意探測(cè)（C）外的物體。A.180mB.200mC.300mD.400m3.2.7蔚來(lái)ES8/ES6汽車配置的三目攝像頭的視場(chǎng)角分別為（ABD）。A.28°B.52°C.53°D.150°3.2.8蔚來(lái)ET7配置的攝像頭的像素為（C）。A.1.2MPB.5MPC.8MPD.15MP3.2.9小鵬P5選取的激光雷達(dá)為大疆Livox首款車規(guī)級(jí)（C）。A.機(jī)械激光雷達(dá)B.MEMS微振鏡激光雷達(dá)C.棱鏡激光雷達(dá)D.Flash激光雷達(dá)3.2.10自動(dòng)緊急制動(dòng)功能可分為（ABC）。A.城市專用AEB系統(tǒng)B.高速公路專用AEB系統(tǒng)C.行人保護(hù)專用AEB系統(tǒng)D.動(dòng)物專用AEB系統(tǒng)3.2.11按照功能分類，停車輔助功能分為（ABCD）。A.APA系統(tǒng)B.RPA遠(yuǎn)程遙控泊車C.自主學(xué)習(xí)泊車D.AVP代客泊車3.2.12LKA系統(tǒng)最佳的搭配方案為（C）。A.視覺(jué)傳感器B.超聲波雷達(dá)C.毫米波雷達(dá)D.激光雷達(dá)3.3問(wèn)答題3.3.1實(shí)現(xiàn)多傳感器前融合的要求有哪些？答：（1）軟件算法：各個(gè)傳感器數(shù)據(jù)采集方式和周期相對(duì)獨(dú)立，需要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)空間和時(shí)間同步，例如時(shí)間誤差需要控制在1微秒以內(nèi)；100米外的物體距離精度要在3厘米以內(nèi)。這就需要各個(gè)傳感器在算法端具備時(shí)間校準(zhǔn)和空間標(biāo)定的功能。（2）芯片算力：整車所有傳感器原始數(shù)據(jù)都匯集到中央計(jì)算平臺(tái)進(jìn)行處理，對(duì)于AI芯片的算力提出更高的要求。（3）數(shù)據(jù)通信：不同類型的傳感器是來(lái)自不同硬件廠商，因?yàn)楫a(chǎn)品接口與商業(yè)協(xié)議等問(wèn)題，有些傳感器無(wú)法獲得原始數(shù)據(jù)；需要對(duì)車內(nèi)通信帶寬進(jìn)行升級(jí)，來(lái)支持多傳感器數(shù)據(jù)的并發(fā)。3.3.2相比于后融合，前融合具有哪些優(yōu)勢(shì)？答：（1）前融合將所有傳感器的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一算法處理，降低了整個(gè)感知架構(gòu)的復(fù)雜度和系統(tǒng)延遲；（2）在后融合感知中會(huì)過(guò)濾掉的無(wú)效和無(wú)用的信息，而在前融合感知中可以通過(guò)將這些信息與其他傳感器數(shù)據(jù)融合后再進(jìn)行綜合識(shí)別，創(chuàng)建出一個(gè)更全面、更完整的環(huán)境感知信息，大大提高感知系統(tǒng)的穩(wěn)健性。3.3.3簡(jiǎn)述視覺(jué)主導(dǎo)方案的優(yōu)缺點(diǎn)。答：（1）優(yōu)點(diǎn)：成本低、目標(biāo)顏色和紋路的識(shí)別能力強(qiáng)。（2）缺點(diǎn)：距離檢測(cè)難度大、檢測(cè)效果收環(huán)境影響大。3.3.4簡(jiǎn)述激光雷達(dá)主導(dǎo)方案的優(yōu)缺點(diǎn)。答：（1）優(yōu)點(diǎn)：探測(cè)距離長(zhǎng)、探測(cè)精度高、不受光線影響和響應(yīng)速度靈敏。（2）缺點(diǎn)：受天氣影響大、容易損壞且后期維修成本高。3.3.5小鵬P5和蔚來(lái)ET7的激光雷達(dá)的安裝位置分別在哪里？簡(jiǎn)述這兩種安裝方案的區(qū)別。答：（1）探測(cè)范圍：蔚來(lái)ET7頂激光雷達(dá)的布置方式可以讓探測(cè)范圍更高、更遠(yuǎn)。（2）探測(cè)盲區(qū)大?。簩?duì)于城區(qū)自動(dòng)駕駛來(lái)說(shuō)自動(dòng)駕駛汽車左右兩側(cè)的盲區(qū)是很關(guān)鍵的區(qū)域，小鵬P5激光雷達(dá)的安裝方式能更早地探測(cè)到左右兩側(cè)的關(guān)鍵目標(biāo)，盲區(qū)更小。（3）使用壽命：P5的安裝位置對(duì)于激光雷達(dá)的工作溫度及散熱方式均有較好的考量，激光雷達(dá)能工作在合適的溫度下，其使用壽命相比于ET7的激光雷達(dá)會(huì)更長(zhǎng)。3.3.6LKA系統(tǒng)包括哪些子功能？答：（1）車道偏離預(yù)警（LDW）：在車道偏離時(shí)，通過(guò)聲音、視覺(jué)和震動(dòng)等方式發(fā)出預(yù)警；（2）車道偏離抑制（LDP）：在汽車快要駛離車道時(shí)，通過(guò)施加適當(dāng)轉(zhuǎn)向干預(yù)實(shí)現(xiàn)位置修正的系統(tǒng)；（3）車道居中控制（LCC）：通過(guò)監(jiān)控汽車與車道中線的相對(duì)位置，主動(dòng)輔助駕駛員保持在車道中線位置，減少駕駛員負(fù)擔(dān)。1、一體化教學(xué)設(shè)計(jì)授課教師：授課班級(jí)：學(xué)時(shí)數(shù)：授課日期：一體化教學(xué)場(chǎng)所：教學(xué)目標(biāo)能力目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)1.能掌握視覺(jué)傳感器的組成；2.能掌握視覺(jué)傳感器的類型。1.通過(guò)課程講解了解視覺(jué)傳感器的概念；2.通過(guò)課程講解了解視覺(jué)傳感器的工作流程；3.通過(guò)課程講解了解視覺(jué)傳感器的應(yīng)用；4.通過(guò)課程講解了解視覺(jué)傳感器的優(yōu)缺點(diǎn)；1.專心聽課認(rèn)真記錄筆記；2.積極參與討論；3.個(gè)人積極回答問(wèn)題；4.養(yǎng)成良好的課后復(fù)習(xí)習(xí)慣；5.課后翻閱相關(guān)資料加深對(duì)課程的了解。教學(xué)重點(diǎn)1.視覺(jué)傳感器的組成；2.視覺(jué)傳感器的類型；3.視覺(jué)傳感器的工作流程；4.視覺(jué)傳感器的應(yīng)用；5.視覺(jué)傳感器的優(yōu)缺點(diǎn)。教學(xué)準(zhǔn)備1.認(rèn)識(shí)視覺(jué)傳感器課件；2.認(rèn)識(shí)視覺(jué)傳感器學(xué)生手冊(cè)；3.認(rèn)識(shí)視覺(jué)傳感器學(xué)生工作頁(yè)。教學(xué)活動(dòng)1.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們了解視覺(jué)傳感器的概念；2.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們了解視覺(jué)傳感器的組成；3.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們知道視覺(jué)傳感器的工作流程；4.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們知道視覺(jué)傳感器的類型；5.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們了解視覺(jué)傳感器的應(yīng)用；6.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們了解視覺(jué)傳感器的優(yōu)缺點(diǎn)；7.通過(guò)完成工作頁(yè)方式，讓學(xué)生們加深對(duì)視覺(jué)傳感器的了解。課后作業(yè)教學(xué)體會(huì)一體化教學(xué)實(shí)施教學(xué)流程教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法教學(xué)手段學(xué)生活動(dòng)時(shí)間分配（min）教學(xué)引入提問(wèn)：大家都知道有哪些領(lǐng)域會(huì)應(yīng)用視覺(jué)傳感器嗎？課前提問(wèn)多媒體課件分組討論2教學(xué)告知1.了解視覺(jué)傳感器的概念；2.了解視覺(jué)傳感器的組成；3.了解視覺(jué)傳感器的類型；4.了解視覺(jué)傳感器的工作流程；5.了解視覺(jué)傳感器的應(yīng)用；6.了解視覺(jué)傳感器的優(yōu)缺點(diǎn)。講授多媒體課件示范教學(xué)課前預(yù)習(xí)3教學(xué)準(zhǔn)備認(rèn)識(shí)視覺(jué)傳感器課件。講授多媒體課件講解課前預(yù)習(xí)5教學(xué)實(shí)施1.了解視覺(jué)傳感器的概念；2.了解視覺(jué)傳感器的組成；3.了解視覺(jué)傳感器的類型；4.了解視覺(jué)傳感器的工作流程；5.了解視覺(jué)傳感器的應(yīng)用；6.了解視覺(jué)傳感器的優(yōu)缺點(diǎn)。講授多媒體課件講解課前預(yù)習(xí)分組討論75教學(xué)總結(jié)視覺(jué)傳感器的概念、組成、類型工作流程、優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用。提問(wèn)啟發(fā)引導(dǎo)多媒體課件講解回答問(wèn)題2.完成個(gè)別理論工作頁(yè)。5任務(wù)考核及答案3.1判斷題3.1.1視覺(jué)傳感器在智能網(wǎng)聯(lián)汽車上的應(yīng)用是以攝像頭的形式出現(xiàn)。（√）3.1.2不同顏色的光經(jīng)過(guò)單一凸透鏡的屈光度（折射率）是相同的。（×）3.1.3根據(jù)視角大小和焦距可將鏡頭分為標(biāo)準(zhǔn)、廣角、魚眼和遠(yuǎn)攝鏡頭。（√）3.1.4魚眼鏡頭屬于超廣角鏡頭中的一種特殊鏡頭。（√）3.1.5視覺(jué)傳感器捕捉目標(biāo)物體圖像的能力只取決于鏡頭。（×）3.1.6模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）的主要功能是將時(shí)間連續(xù)、幅值也連續(xù)的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為時(shí)間離散、幅值也離散的數(shù)字信號(hào)。（√）3.1.7物體距離越遠(yuǎn)，視差越大。（×）3.1.8根據(jù)安裝位置，側(cè)視攝像頭可分為側(cè)前視和側(cè)后視。（√）3.1.9圖像傳感器技術(shù)分為電荷耦合器件（CCD）和互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（CMOS）兩種。（√）3.1.10CMOS傳感器的成本比CDD傳感器更高。（×）3.2不定項(xiàng)選擇題3.2.1下列（ACD）屬于視覺(jué)傳感器的組成部分。A.鏡頭B.PCB板C.圖像傳感器D.圖像處理器3.2.2攝像鏡頭通常由（A）組透鏡組成。A.1B.2C.5D.63.2.3車載攝像頭選用的鏡頭主要有（BC）。A.標(biāo)準(zhǔn)鏡頭B.廣角鏡頭C.魚眼鏡頭D.遠(yuǎn)攝鏡頭3.2.4視覺(jué)傳感器最核心的器件是（B）。A.鏡頭B.圖像傳感器C.模數(shù)轉(zhuǎn)換器D.圖像處理器3.2.5模數(shù)轉(zhuǎn)換器的工作過(guò)程包括（ABCD）。A.取樣B.保持C.量化D.編碼3.2.6利用物體本身各部位的溫差及物體與背景間的溫差來(lái)成像的攝像頭是（D）。A.三目攝像頭B.環(huán)視攝像頭C.近紅外夜視D.遠(yuǎn)紅外熱成像3.2.7前視攝像頭的安裝位置有（AB）。A.前擋風(fēng)玻璃B.內(nèi)后視鏡處C.后擋風(fēng)玻璃D.儀表顯示屏處3.2.8（C）攝像頭可以實(shí)現(xiàn)泊車輔助功能。A.前視B.側(cè)視C.后視D.環(huán)視3.2.9雙目攝像頭測(cè)距過(guò)程中最關(guān)鍵的一步是（C）。A.相機(jī)標(biāo)定B.雙目校正C.雙目匹配D.計(jì)算深度信息3.2.10用于實(shí)現(xiàn)交通標(biāo)志識(shí)別功能的攝像頭有（AB）。A.前視攝像頭B.側(cè)視攝像頭C.后視攝像頭D.環(huán)視攝像頭3.3問(wèn)答題3.3.1簡(jiǎn)述圖像處理器的工作流程。答：（1）圖像預(yù)處理：高斯濾波、圖像去噪、圖像增強(qiáng)等（2）圖像分割、圖像泛化（3）圖像連通、區(qū)域標(biāo)記（4）特征提取、匹配（5）結(jié)果輸出3.3.2簡(jiǎn)述視覺(jué)傳感器的工作流程。答：被拍攝的目標(biāo)物體通過(guò)鏡頭產(chǎn)生的光學(xué)圖像投射到圖像傳感器表面上，然后轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，經(jīng)過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換后變?yōu)閿?shù)字圖像信號(hào)，再傳輸?shù)綀D像處理器中加工處理再通過(guò)圖像儲(chǔ)存器進(jìn)行壓縮得到目標(biāo)物體圖像3.3.3簡(jiǎn)述三目攝像頭的優(yōu)缺點(diǎn)。答：（1）優(yōu)點(diǎn)：三目攝像頭每個(gè)相機(jī)的視野不同，每個(gè)攝像頭都能發(fā)揮其最大優(yōu)勢(shì)。在定位測(cè)距方面感知范圍更大，也更為準(zhǔn)確。（2）缺點(diǎn)：需要同時(shí)標(biāo)定三個(gè)攝像機(jī)，工作量更大；軟件部分需要關(guān)聯(lián)三個(gè)攝像機(jī)的數(shù)據(jù)，對(duì)算法要求很高。3.3.4簡(jiǎn)述視覺(jué)傳感器的優(yōu)點(diǎn)。答：（1）信息量極為豐富。獲取物體顏色，距離、紋理、深度、形狀等；（2）獲取范圍廣。實(shí)現(xiàn)道路檢測(cè)、車輛檢測(cè)、行人檢測(cè)、交通標(biāo)志檢測(cè)等；（3）制作工藝簡(jiǎn)單。相比于雷達(dá)，攝像頭的本體結(jié)構(gòu)和測(cè)試的復(fù)雜度都比較小，設(shè)計(jì)開發(fā)周期和成本都相對(duì)較低；（4）應(yīng)用廣泛。在智能網(wǎng)聯(lián)汽車中可以分為前視、后視、側(cè)視、內(nèi)視和環(huán)視。各自實(shí)現(xiàn)功能。3.3.5簡(jiǎn)述視覺(jué)傳感器的缺點(diǎn)。答：（1）受天氣、光照變化影響大，極端惡劣天氣下攝像頭的檢測(cè)功能會(huì)失效；（2）相比于激光雷達(dá)和毫米波雷達(dá)，攝像頭的測(cè)距和測(cè)速性能差；（3）攝像頭采集到的數(shù)據(jù)需要與樣本進(jìn)行匹配來(lái)完成識(shí)別，難以擺脫樣本限制。3.3.6視覺(jué)傳感器廣泛應(yīng)用于ADAS系統(tǒng)中，那它可以實(shí)現(xiàn)哪些功能？答：車道偏離預(yù)警、盲區(qū)監(jiān)測(cè)、自動(dòng)泊車輔助、全景泊車、駕駛員疲勞預(yù)警、行人碰撞預(yù)警、車道保持輔助、交通標(biāo)志識(shí)別、前向碰撞預(yù)警等功能。1、一體化教學(xué)設(shè)計(jì)授課教師：授課班級(jí)：學(xué)時(shí)數(shù)：授課日期：一體化教學(xué)場(chǎng)所：教學(xué)目標(biāo)能力目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)1.能掌握視覺(jué)傳感器的技術(shù)參數(shù)。1.通過(guò)課程講解了解車載攝像頭的選用標(biāo)準(zhǔn)；2.通過(guò)課程講解了解圖像傳感器的性能要求；3.通過(guò)課程講解了解車載攝像頭車規(guī)級(jí)性能要求。1.專心聽課認(rèn)真記錄筆記；2.積極參與討論；3.個(gè)人積極回答問(wèn)題；4.養(yǎng)成良好的課后復(fù)習(xí)習(xí)慣；5.課后翻閱相關(guān)資料加深對(duì)課程的了解。教學(xué)重點(diǎn)1.視覺(jué)傳感器的技術(shù)參數(shù)；2.車載攝像頭的選用標(biāo)準(zhǔn)；3.圖像傳感器的性能要求；4.車載攝像頭車規(guī)級(jí)性能要求。教學(xué)準(zhǔn)備1.選用視覺(jué)傳感器課件；2.選用視覺(jué)傳感器學(xué)生手冊(cè)；3.選用視覺(jué)傳感器學(xué)生工作頁(yè)。教學(xué)活動(dòng)1.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們了解視覺(jué)傳感器的技術(shù)參數(shù)；2.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們了解車載攝像頭的選用標(biāo)準(zhǔn)；3.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們了解圖像傳感器的性能要求；4.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們了解車載攝像頭車規(guī)級(jí)性能要求；5.通過(guò)完成工作頁(yè)方式，讓學(xué)生們加深對(duì)視覺(jué)傳感器選用標(biāo)準(zhǔn)和性能要求的了解。課后作業(yè)教學(xué)體會(huì)一體化教學(xué)實(shí)施教學(xué)流程教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法教學(xué)手段學(xué)生活動(dòng)時(shí)間分配（min）教學(xué)引入提問(wèn)：大家都知道有哪些因素會(huì)影響視覺(jué)傳感器的性能嗎？課前提問(wèn)多媒體課件分組討論2教學(xué)告知1.了解視覺(jué)傳感器的技術(shù)參數(shù)；2.了解車載攝像頭的選用標(biāo)準(zhǔn)；3.了解圖像傳感器的性能要求；4.了解車載攝像頭車規(guī)級(jí)性能要求。講授多媒體課件示范教學(xué)課前預(yù)習(xí)3教學(xué)準(zhǔn)備選用視覺(jué)傳感器課件。講授多媒體課件講解課前預(yù)習(xí)5教學(xué)實(shí)施1.了解視覺(jué)傳感器的技術(shù)參數(shù)；2.了解車載攝像頭的選用標(biāo)準(zhǔn)；3.了解圖像傳感器的性能要求；4.了解車載攝像頭車規(guī)級(jí)性能要求。講授多媒體課件講解課前預(yù)習(xí)分組討論75教學(xué)總結(jié)視覺(jué)傳感器的選用標(biāo)準(zhǔn)及性能要求。提問(wèn)啟發(fā)引導(dǎo)多媒體課件講解回答問(wèn)題2.完成個(gè)別理論工作頁(yè)。5任務(wù)考核及答案3.1判斷題3.1.1有效焦距的大小決定視場(chǎng)角的大小。（√）3.1.2有效焦距是指鏡頭最后一枚鏡片（尾鏡片）到焦平面的距離。（×）3.1.3拍攝距離越遠(yuǎn)，景深越大。（√）3.1.4畸變會(huì)影響像的清晰度。（×）3.1.5帶有具備校正能力芯片的鏡頭，它的光學(xué)畸變等于TV畸變。（×）3.1.6相對(duì)照度不僅和光學(xué)系統(tǒng)本身有關(guān),也與所使用的感光片有關(guān)。（√）3.1.7F值越大，光通量越大。（×）3.1.8芯片尺寸是指感光區(qū)域?qū)蔷€距離。（√）3.1.9攝像頭的信噪比越高，干擾噪點(diǎn)對(duì)畫面的影響就越大。（×）3.1.10車載攝像頭一般選用CMOS圖像傳感器。（√）3.2不定項(xiàng)選擇題3.2.1（C）是光學(xué)系統(tǒng)成像亮度指標(biāo)。A.有效焦距B.視場(chǎng)角C.相對(duì)孔徑D.相對(duì)照度3.2.2對(duì)于一般的成像光學(xué)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，相對(duì)孔徑在（A）范圍內(nèi)屬于合適范圍。A.F2.0-3.2B.F3.0-3.2C.F2.4-3.7D.F3.0-在使用（BCD）的廣角端時(shí)，最容易出現(xiàn)桶形失真現(xiàn)象。A.標(biāo)準(zhǔn)鏡頭B.廣角鏡頭C.魚眼鏡頭D.變焦鏡頭3.2.4（C）用來(lái)衡量鏡頭的通光量。A.相對(duì)照度B.相對(duì)孔徑C.光闌系數(shù)D.光學(xué)調(diào)制傳遞函數(shù)3.2.5（C）是決定攝像頭圖像清晰度的一個(gè)關(guān)鍵因素。A.光闌系數(shù)B.信噪比C.像素D.感光度3.2.6（B）的數(shù)值越高，傳感器記錄的光信息就越多。A.信噪比B.感光度C.靈敏度D.焦距3.2.7芯片尺寸的大小由（CD）大小決定。A.焦距B.單像素尺寸C.像素D.分辨率3.2.8信噪比分為亮度信噪比和色度信噪比（BC）攝像頭可以實(shí)現(xiàn)泊車輔助功能。A.音度信噪比B.亮度信噪比C.色度信噪比D.電壓信噪比3.2.9玻塑混合鏡片制作成鏡頭應(yīng)用的領(lǐng)域有（BCD）。A.掃面儀B.車載鏡頭C.安防D.高端手機(jī)3.2.10車載攝像頭有效運(yùn)行的動(dòng)態(tài)范圍應(yīng)該達(dá)到（D）。A.75dBB.85dBC.104dBD.140dB3.3問(wèn)答題3.3.1車載攝像頭大多數(shù)采用哪種材質(zhì)的鏡頭？為什么？答：車載鏡頭大多采用玻璃鏡片。塑料鏡頭成本低和工藝難度都較低，適合大批量生產(chǎn)。但受限于本身材質(zhì)，塑料鏡片在透光率、折射率、色散等性能比玻璃鏡片差，無(wú)法滿足車規(guī)級(jí)要求。而玻璃鏡片性能更，可以滿足車規(guī)級(jí)要求。3.3.2車載攝像頭一般選用哪種圖像傳感器？為什么？答：CMOS圖像傳感器；一般市場(chǎng)上的圖像傳感器分為：CCD（電荷耦合）和CMOS（金屬氧化物）兩種。前一種的優(yōu)點(diǎn)是成像層次好，清晰度及色彩還原系數(shù)高，但其存在價(jià)格昂貴，功耗和芯片片體積大等缺點(diǎn)。隨著CMOS技術(shù)的迅猛發(fā)展，CMOS成像的效果越來(lái)越好，具有低成本、低功耗、以及高整合度的特點(diǎn)。而車載攝像頭的功能訴求為收集數(shù)據(jù)，對(duì)圖像的要求并非很高。因此車載攝像頭一般選用CMOS圖像傳感器。3.3.3在哪些情況下對(duì)圖像傳感器的高動(dòng)態(tài)范圍的要求較高？答：（1）車輛從黑暗的隧道中出來(lái)進(jìn)入陽(yáng)光下；（2）夜間在低光照條件下靠近車輛的行人；（3）朝著陽(yáng)光行駛時(shí)；（4）在夜間行駛時(shí)，迎面而來(lái)的車輛發(fā)出的光線使圖像傳感器失效。3.3.4為什么用于識(shí)別交通信號(hào)燈、公交站牌燈的車載攝像頭中的圖像傳感器需要具備LED閃頻抑制技術(shù)？答：LED燈在閃爍時(shí)，人的肉眼無(wú)法識(shí)別，但快門時(shí)間更短的圖像傳感器可以，因此一旦攝像頭曝光時(shí)間過(guò)短，就會(huì)出現(xiàn)曝光時(shí)間與LED開啟時(shí)間錯(cuò)位的情況，導(dǎo)致信息缺失或錯(cuò)誤。3.3.5簡(jiǎn)述車載攝像頭車規(guī)級(jí)性能要求。答：（1）耐高溫：需在-40℃~85℃范圍內(nèi)都能正常工作，且能適應(yīng)溫度的劇烈變化。（2）抗震：車輛在不太平坦的路面行駛會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的震動(dòng)，因此必須能抗各種強(qiáng)度的震動(dòng)。（3）低噪點(diǎn)：在光線較暗時(shí)能有效抑制噪點(diǎn)，特別是要求側(cè)視和后視攝像頭即使在晚上也能清楚的捕捉影像。（4）防磁：車輛啟動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生極高的電磁脈沖，需要極高的防磁性能。（5）防水：車載攝像頭密封要非常嚴(yán)實(shí)，滿足在雨水中浸泡數(shù)日仍可正常使用。（6）使用壽命：使用壽命與車輛壽命匹配，至少為8-10年才能滿足需求。3.3.6前視攝像頭對(duì)光學(xué)性能的要求有哪些？答：（1）持續(xù)穩(wěn)定的聚焦特性和熱補(bǔ)償特性，能在不同溫度工況下保持穩(wěn)定性；（2）高通光特性，保證低照明條件下的良好成像效果；（3）清晰成像效果，能夠有效捕捉和分辨物體細(xì)節(jié)；（4）雜光、鬼影控制，要能夠改善車大燈等正面強(qiáng)光干擾。1、一體化教學(xué)設(shè)計(jì)授課教師：授課班級(jí)：學(xué)時(shí)數(shù)：授課日期：一體化教學(xué)場(chǎng)所：教學(xué)目標(biāo)能力目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)1.能獨(dú)立完成視覺(jué)傳感器的安裝；2.能獨(dú)立完成線路連接；3.能獨(dú)立完成視覺(jué)傳感器的調(diào)試；4.能獨(dú)立完成視覺(jué)傳感器的拆卸。1.通過(guò)課程講解知道視覺(jué)傳感器的特點(diǎn)2.通過(guò)課程講解了解視覺(jué)傳感器的基本參數(shù)；3.通過(guò)課程講解了解視覺(jué)傳感器拆裝的工具設(shè)備；4.通過(guò)課程講解了解視覺(jué)傳感器的品質(zhì)檢測(cè)；5.通過(guò)課程講解掌握視覺(jué)傳感器的安裝步驟及方法；6.通過(guò)課程講解掌握線路連接步驟及方法；7.通過(guò)課程講解掌握視覺(jué)傳感器的調(diào)試步驟及方法；8.通過(guò)課程講解掌握視覺(jué)傳感器的拆卸步驟及方法。1.專心聽課認(rèn)真記錄筆記；2.積極參與討論；3.個(gè)人積極回答問(wèn)題；4.養(yǎng)成良好的課后復(fù)習(xí)習(xí)慣；5.課后翻閱相關(guān)資料加深對(duì)課程的了解。教學(xué)重點(diǎn)1.視覺(jué)傳感器的特點(diǎn)；2.視覺(jué)傳感器的安裝；3.視覺(jué)傳感器的調(diào)試；4.視覺(jué)傳感器的拆卸。教學(xué)準(zhǔn)備1.拆裝與調(diào)試視覺(jué)傳感器課件；2.拆裝與調(diào)試視覺(jué)傳感器學(xué)生手冊(cè)；3.拆裝與調(diào)試視覺(jué)傳感器學(xué)生工作頁(yè)。教學(xué)活動(dòng)1.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們了解視覺(jué)傳感器的特點(diǎn)；2.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們了解視覺(jué)傳感器的安裝步驟；3.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們了解視覺(jué)傳感器的調(diào)試步驟；4.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們了解視覺(jué)傳感器的拆卸步驟；5.通過(guò)完成工作頁(yè)方式，讓學(xué)生們加深了解視覺(jué)傳感器的拆裝與調(diào)試。課后作業(yè)教學(xué)體會(huì)

一體化教學(xué)實(shí)施教學(xué)流程教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法教學(xué)手段學(xué)生活動(dòng)時(shí)間分配（min）教學(xué)引入提問(wèn)：在智能網(wǎng)聯(lián)汽車當(dāng)中，視覺(jué)傳感器就相當(dāng)于人類的眼睛，那我們?cè)撊绾螌?duì)視覺(jué)傳感器進(jìn)行拆裝與調(diào)試呢？課前提問(wèn)多媒體課件分組討論2教學(xué)告知1.了解視覺(jué)傳感器的特點(diǎn)；2.掌握視覺(jué)傳感器的安裝步驟及方法；3.掌握線路連接步驟及方法；4.掌握視覺(jué)傳感器的調(diào)試步驟及方法；5.掌握視覺(jué)傳感器的拆卸步驟及方法。講授多媒體課件示范教學(xué)課前預(yù)習(xí)3教學(xué)準(zhǔn)備拆裝與調(diào)試視覺(jué)傳感器課件。講授多媒體課件講解課前預(yù)習(xí)5教學(xué)實(shí)施1.了解視覺(jué)傳感器的特點(diǎn)；2.掌握視覺(jué)傳感器的安裝步驟及方法；3.掌握線路連接步驟及方法；4.掌握視覺(jué)傳感器的調(diào)試步驟及方法；5.掌握視覺(jué)傳感器的拆卸步驟及方法。講授多媒體課件講解課前預(yù)習(xí)分組討論75教學(xué)總結(jié)1.視覺(jué)傳感器的特點(diǎn)；2.視覺(jué)傳感器的安裝；3.視覺(jué)傳感器的調(diào)試；4.視覺(jué)傳感器的拆卸。提問(wèn)啟發(fā)引導(dǎo)多媒體課件講解回答問(wèn)題完成個(gè)別理論工作頁(yè)。5

任務(wù)考核及答案3.1視覺(jué)傳感器認(rèn)識(shí)活動(dòng)實(shí)施工單視覺(jué)傳感器主要構(gòu)造根據(jù)實(shí)際情況在“——”上填上正確答案視覺(jué)傳感器1.全波鏡頭，超高清廣角，對(duì)角150度2.180°魚眼鏡頭3.工作電流：約100-120mA4.工作電壓：USB5V3.2工具設(shè)備準(zhǔn)備及檢測(cè)的活動(dòng)實(shí)施工單圖片名稱魚眼攝像頭USB擴(kuò)展槽套裝工具扭力扳手常用工具3.3視覺(jué)傳感器安裝的活動(dòng)實(shí)施工單3.3.1視覺(jué)傳感器安裝前準(zhǔn)備工作的活動(dòng)實(shí)施工單視覺(jué)傳感器安裝前準(zhǔn)備工作根據(jù)實(shí)際情況在“□”位置上打“√”根據(jù)實(shí)際情況在“——”上填上正確答案螺栓和工具的檢查螺栓外觀結(jié)構(gòu)完整，表面有無(wú)破損、變形、裂痕、生銹是￡否R螺栓螺紋有無(wú)滑絲或變形是￡否R螺栓頭有無(wú)損壞或變形是￡否R螺栓墊片表面有無(wú)破損、變形、裂痕、生銹是￡否R工具齊全，使用功能正常是R否￡攝像頭及支架外觀檢查結(jié)構(gòu)應(yīng)整潔，表面有無(wú)凹痕、劃痕、裂縫、變形、毛刺等問(wèn)題；是￡否R鏡頭有無(wú)氣泡、劃痕、裂紋、污物等缺陷是￡否R金屬件有無(wú)銹蝕及其它機(jī)械損傷是￡否RUSB擴(kuò)展槽外觀檢查外觀結(jié)構(gòu)完整，表面有無(wú)破損、變形、裂痕等問(wèn)題是￡否RUSB擴(kuò)展槽連接處有無(wú)臟污及破損是￡否RUSB接口處連接針腳應(yīng)有無(wú)脫落，變形及損壞是￡否R3.3.2視覺(jué)傳感器安裝的活動(dòng)實(shí)施工單視覺(jué)傳感器的安裝根據(jù)實(shí)際情況在“——”上填上正確答案將攝像頭安裝到支架上將攝像頭安裝到支架上并擰緊固定螺栓，擰緊扭力為3N?m，分兩次擰緊，鏡頭安裝需要注意方向，USB數(shù)據(jù)線朝向臺(tái)架下方，安裝完成之后，鏡頭與固定支架成90°。將攝像頭與支架安裝到應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)上先把USB插口線從臺(tái)架上方中心的孔插入到臺(tái)架里面；然后把攝像頭與支架固定到臺(tái)架支架上；最后分兩次將螺栓擰緊，擰緊扭力為5N?m。把攝像頭安裝到應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)電腦上1、把魚眼攝像頭的USB線連接到電腦主機(jī)；2、在臺(tái)架后方打開應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)電源；3、啟動(dòng)電腦，運(yùn)行360應(yīng)用軟件，觀察是否出現(xiàn)清晰畫面。3.4視覺(jué)傳感器的調(diào)試軟件調(diào)試狀態(tài)說(shuō)明根據(jù)實(shí)際情況在“——”上填上正確答案檢查是否有清晰圖像1、在桌面上找到360應(yīng)用軟件，雙擊打開360應(yīng)用軟件，2、檢查軟件是否有清晰圖像；3、若有，則說(shuō)明攝像頭無(wú)故障；4、若無(wú)，則先檢查攝像頭USB接口是否插緊；5、關(guān)閉360應(yīng)用軟件；6、拔下攝像頭USB接口，重新再插一次；7、再次啟動(dòng)360應(yīng)用軟件；8、若有清晰圖像，說(shuō)明是USB接口沒(méi)有插緊；9、若無(wú)清晰圖像，則說(shuō)明攝像頭故障，更換新的攝像頭。檢查圖像是否上下顛倒1、觀察出現(xiàn)的圖像畫面，是否出現(xiàn)圖像顛倒問(wèn)題；2、若出現(xiàn)圖像顛倒問(wèn)題，說(shuō)明攝像頭安裝錯(cuò)誤；3、關(guān)閉360應(yīng)用軟件，拆下攝像頭；4、重新調(diào)整攝像頭安裝方向，帶數(shù)據(jù)線方向朝下；5、重新運(yùn)行360應(yīng)用軟件，得出正確圖像。檢查攝像頭與應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)方向是否一一對(duì)應(yīng)單擊攝像頭1，觀察電腦上出現(xiàn)的畫面是否是正前方；3、若是，說(shuō)明攝像頭與應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)方向?qū)?yīng)正確；4、若不是，則需要關(guān)閉360應(yīng)用軟件，切換攝像頭與電腦主機(jī)的USB連接線，；5、重新連接之后，再次運(yùn)行360應(yīng)用軟件，使攝像頭與應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)的方向?qū)?yīng)正確；6、依次單擊攝像頭2~4，重復(fù)以上步驟，直至攝像頭與應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)方向完全對(duì)應(yīng)。3.5激光雷達(dá)的拆卸根據(jù)實(shí)際情況在“□”位置上打“√”是否關(guān)閉測(cè)試軟件是R否￡是否關(guān)閉應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)上的電腦是R否￡是否關(guān)閉應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)電源開關(guān)是R否￡是否拔出應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)電源線插口是R否￡是否斷開與外部電源插口連接的應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)電源線插頭是R否￡是否將攝像頭及固定支架從臺(tái)架中拆卸下來(lái)是R否￡是否將攝像頭從固定支架中拆卸下來(lái)是R否￡是否拆下攝像頭中的螺絲是R否￡拆卸下來(lái)的工具及零部件是否放置在絕緣墊上是R否￡3.6清潔整理根據(jù)實(shí)際情況在“□”位置上打“√”是否清潔攝像頭表面并把攝像頭放置于清潔的工作臺(tái)上是R否￡是否清潔攝像頭固定螺栓并放置于螺栓盒內(nèi)是R否￡是否清潔螺栓盒是R否￡是否使用干凈無(wú)紡布分別清潔攝像頭USB信號(hào)線與USB擴(kuò)展槽通訊線兩端插接口是R否￡是否捆綁好攝像頭USB信號(hào)線和USB擴(kuò)展槽通訊線并放置于清潔的工作臺(tái)上是R否￡工具及螺栓是否齊全情況是R否￡是否清潔應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)表面是R否￡是否清潔工作臺(tái)，并疊好無(wú)紡布放置于合適位置是R否￡是否卸下并整理好安全防護(hù)工具是R否￡1.一體化教學(xué)設(shè)計(jì)授課教師：授課班級(jí)：學(xué)時(shí)數(shù)：8授課日期：一體化教學(xué)場(chǎng)所：教學(xué)目標(biāo)能力目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)1.能獨(dú)立完成視覺(jué)傳感器的故障診斷與處理。1.通過(guò)課程講解了解視覺(jué)傳感器電路原理圖和測(cè)試孔；2.通過(guò)課程講解了解視覺(jué)傳感器常見的故障現(xiàn)象及故障原因；3.通過(guò)課程講解掌握視覺(jué)傳感器故障診斷流程和方法。1.專心聽課認(rèn)真記錄筆記；2.積極參與討論；3.個(gè)人積極回答問(wèn)題；4.認(rèn)真填寫工作頁(yè)；5.養(yǎng)成良好的課后復(fù)習(xí)習(xí)慣；6.課后翻閱相關(guān)資料加深對(duì)課程的了解。教學(xué)重點(diǎn)1.視覺(jué)傳感器電路原理；2.視覺(jué)傳感器的故障分析；3.視覺(jué)傳感器的故障診斷。教學(xué)準(zhǔn)備1.視覺(jué)傳感器的故障診斷與處理課件；2.設(shè)備準(zhǔn)備：智能網(wǎng)聯(lián)汽車傳感與感知實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)（下文簡(jiǎn)稱應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)）、智能網(wǎng)聯(lián)汽車傳感與感知實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)故障診斷臺(tái)（下文簡(jiǎn)稱故障診斷臺(tái)）和應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)電源線等；3.工具及防護(hù)準(zhǔn)備：數(shù)字萬(wàn)用表、無(wú)紡布、安全帽、絕緣墊、和工作手套等教學(xué)活動(dòng)1.通過(guò)多媒體課件講解，讓學(xué)生們理解視覺(jué)傳感器電路原理；2.通過(guò)多媒體課件講解，讓學(xué)生們理解視覺(jué)傳感器的故障分析；3.通過(guò)多媒體課件講解，讓學(xué)生們掌握視覺(jué)傳感器的故障診斷與處理的基本流程；4.通過(guò)視頻教學(xué)講解、實(shí)操演示和學(xué)生動(dòng)手實(shí)操，讓學(xué)生們掌握視覺(jué)傳感器故障診斷的步驟及方法；課后作業(yè)教學(xué)體會(huì)2.一體化教學(xué)實(shí)施教學(xué)流程教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法教學(xué)手段學(xué)生活動(dòng)時(shí)間分配（min）教學(xué)引入提問(wèn)：講課前，先問(wèn)問(wèn)大家，當(dāng)智能網(wǎng)聯(lián)汽車上的視覺(jué)傳感器出現(xiàn)故障時(shí)，我們?cè)撊绾稳?duì)視覺(jué)傳感器進(jìn)行故障的診斷以及處理呢？課前提問(wèn)多媒體課件分組討論10教學(xué)告知1.視覺(jué)傳感器電路原理；2.視覺(jué)傳感器的故障分析；3.視覺(jué)傳感器的故障診斷。講授多媒體課件示范教學(xué)課前預(yù)習(xí)15教學(xué)準(zhǔn)備1.視覺(jué)傳感器的故障診斷與處理課件；2.工具設(shè)備準(zhǔn)備。講授多媒體課件講解課前預(yù)習(xí)10教學(xué)實(shí)施1.視覺(jué)傳感器電路原理；2.視覺(jué)傳感器的故障分析；3.視覺(jué)傳感器的故障診斷。講授演示練習(xí)多媒體課件講解實(shí)操演示課前預(yù)習(xí)分組討論動(dòng)手實(shí)操25教學(xué)總結(jié)視覺(jué)傳感器的故障診斷與處理的操作步驟和技巧。提問(wèn)啟發(fā)引導(dǎo)多媒體課件講解1.回答問(wèn)題2.完成學(xué)生工作頁(yè)303.任務(wù)考核及答案3.1電路圖認(rèn)識(shí)的活動(dòng)實(shí)施工單3.1.1在下表中寫出攝像頭電路圖測(cè)試孔名稱攝像頭電路圖測(cè)試孔說(shuō)明針腳功能1正極輸出端2正極輸入端3負(fù)極輸出端4負(fù)極輸入端3.2準(zhǔn)備工作活動(dòng)實(shí)施工單3.2.1準(zhǔn)備工作準(zhǔn)備工作（根據(jù)實(shí)際使用的工具作答）根據(jù)實(shí)際情況在“□”位置上打“√”或根據(jù)實(shí)際情況在“”上填上正確答案數(shù)字萬(wàn)用表檢查應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)電源開關(guān)是否斷開是R否￡萬(wàn)用表電量是否足夠是R否￡檢查萬(wàn)用表是否正常是R否￡臺(tái)架電源線檢查外觀是否結(jié)構(gòu)完整是R否￡表面是有無(wú)破損、變形、裂痕有￡無(wú)R連接針腳有無(wú)損壞、變形或生銹有￡無(wú)R應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)檢查應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)操作臺(tái)是否整潔是R否￡應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)電源連接處是否完整無(wú)破損是R否￡應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)OBD接口處針腳有無(wú)損壞，變形或銹蝕有￡無(wú)R應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)航空接口針腳有無(wú)損壞，變形或銹蝕有￡無(wú)R故障診斷臺(tái)檢查故障診斷臺(tái)操作臺(tái)是否整潔是R否￡故障診斷臺(tái)電源連接處是否完整無(wú)破損是R否￡故障診斷臺(tái)OBD接口處針孔有無(wú)損壞，變形或銹蝕有￡無(wú)R故障診斷臺(tái)航空接口針孔有無(wú)損壞，變形或銹蝕有￡無(wú)R線束鏈接連接應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)和故障診斷臺(tái)引出的OBD接口。連接應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)和故障診斷臺(tái)引出的航空接口。連接應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)電源線。3.3魚眼攝像頭的故障診斷活動(dòng)實(shí)施工單3.3.1讀取故障碼并確認(rèn)故障現(xiàn)象讀取故障碼并確認(rèn)故障現(xiàn)象根據(jù)實(shí)際情況在“□”位置上打“√”或根據(jù)實(shí)際情況在“”上填上正確答案是否打開應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)是R否￡是否打開智能網(wǎng)聯(lián)汽車三維數(shù)字化仿真教學(xué)軟件”是R否￡讀取故障碼：B1201（根據(jù)實(shí)際情況填寫）。確認(rèn)故障現(xiàn)象：（1）打開360應(yīng)用軟件，對(duì)攝像頭進(jìn)行測(cè)試，畫面中無(wú)圖像顯示（根據(jù)實(shí)際情況填寫）3.3.2在測(cè)試裝調(diào)臺(tái)架上進(jìn)行故障檢診1.電源檢測(cè)使用數(shù)字萬(wàn)用表檢測(cè)攝像頭電源根據(jù)實(shí)際情況在“□”位置上打“√”或根據(jù)實(shí)際情況在“”上填上正確答案萬(wàn)用表應(yīng)調(diào)節(jié)為蜂鳴檔。紅表筆插到正極輸入端，黑表筆插到正極輸出端，是否導(dǎo)通（情況1）是￡否R紅表筆插到負(fù)極輸出端，黑表筆插到負(fù)極輸入端，是否導(dǎo)通（情況2）是￡否R故障原因：電源正極斷路（情況1不導(dǎo)通，情況2導(dǎo)通）；電源負(fù)極斷路（情況1導(dǎo)通，情況2不導(dǎo)通）；電源正極、負(fù)極同時(shí)斷路（情況1不導(dǎo)通，情況2不導(dǎo)通）（根據(jù)實(shí)際情況填寫）3.3.3激光雷達(dá)的故障消除確認(rèn)激光雷達(dá)的故障消除確認(rèn)根據(jù)實(shí)際情況在“□”位置上打“√”打開360應(yīng)用軟件，是否有圖像是R否￡在“智能網(wǎng)聯(lián)汽車三維數(shù)字化仿真教學(xué)軟件”上重新讀取故障碼，確認(rèn)故障碼是否消除是R否￡3.4系統(tǒng)復(fù)原及清潔整理活動(dòng)實(shí)施工單系統(tǒng)復(fù)原及清潔整理根據(jù)實(shí)際情況在“□”位置上打“√”或是否關(guān)閉360應(yīng)用軟件是R否￡是否關(guān)閉智能網(wǎng)聯(lián)汽車三維數(shù)字化仿真教學(xué)軟件是R否￡是否關(guān)閉應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)電腦是R否￡是否關(guān)閉應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)電源開關(guān)并拔掉應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)電源線是R否￡是否拆卸OBD接口和航空接口是R否￡是否使用干凈無(wú)紡布清潔應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)和故障診斷臺(tái)是R否￡是否關(guān)閉數(shù)字萬(wàn)用表電源，使用干凈無(wú)紡布清潔數(shù)字萬(wàn)用表，并整理好表筆是R否￡是否使用干凈無(wú)紡布清潔OBD接口、航空接口及應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)電源線插頭、插口是R否￡是否清潔應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)電源線線束表面。是R否￡是否捆綁好應(yīng)用實(shí)訓(xùn)臺(tái)電源線并放置于清潔的工作臺(tái)上是R否￡是否清潔工作臺(tái)，并疊好無(wú)紡布放置于合適位置是R否￡是否卸下安全防護(hù)用品并整理放好是R否￡1.一體化教學(xué)設(shè)計(jì)授課教師：授課班級(jí)：學(xué)時(shí)數(shù)：8授課日期：一體化教學(xué)場(chǎng)所：教學(xué)目標(biāo)能力目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)1.掌握利用Lanenet算法預(yù)測(cè)tusimple數(shù)據(jù)集以及真實(shí)數(shù)據(jù)；2.掌握利用laneatt預(yù)測(cè)tculane數(shù)據(jù)集和tusimple數(shù)據(jù)集并生成MP4視頻文件。1.通過(guò)課程講解了解計(jì)算機(jī)視覺(jué)中分割任務(wù)的定義；2.通過(guò)課程講解了解車道線檢測(cè)的常用數(shù)據(jù)集；3.通過(guò)課程講解了解深度學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)；4.通過(guò)課程講解了解車道線檢測(cè)算法Lanenet算法和Laneatt算法。1.專心聽課認(rèn)真記錄筆記；2.積極參與討論；3.個(gè)人積極回答問(wèn)題；4.認(rèn)真填寫工作頁(yè)；5.養(yǎng)成良好的課后復(fù)習(xí)習(xí)慣；6.課后翻閱相關(guān)資料加深對(duì)課程的了解。教學(xué)重點(diǎn)1.車道線檢測(cè)與分割任務(wù)；2.車道線檢測(cè)常用數(shù)據(jù)集；3.車道線檢測(cè)算法；4.利用Lanenet算法預(yù)測(cè)tusimple數(shù)據(jù)集以及真實(shí)數(shù)據(jù)；5.利用laneatt預(yù)測(cè)tculane數(shù)據(jù)集和tusimple數(shù)據(jù)集并生成MP4視頻文件。教學(xué)準(zhǔn)備1.基于視覺(jué)傳感器實(shí)現(xiàn)車道線檢測(cè)課件；教學(xué)活動(dòng)1.通過(guò)多媒體課件講解，讓學(xué)生們了解車道線檢測(cè)與分割任務(wù)的定義；2.通過(guò)多媒體課件講解，讓學(xué)生們了解車道線檢測(cè)常用數(shù)據(jù)集；3.通過(guò)多媒體課件講解，讓學(xué)生們了解車道線檢測(cè)算法；4.通過(guò)視頻教學(xué)講解、實(shí)操演示和學(xué)生動(dòng)手實(shí)操，讓學(xué)生們掌握車道線檢測(cè)開發(fā)實(shí)訓(xùn)操作。課后作業(yè)教學(xué)體會(huì)2.一體化教學(xué)實(shí)施教學(xué)流程教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法教學(xué)手段學(xué)生活動(dòng)時(shí)間分配（min）教學(xué)引入提問(wèn)：車上攝像頭如何實(shí)現(xiàn)車道線檢測(cè)功能？課前提問(wèn)多媒體課件分組討論10教學(xué)告知1.車道線檢測(cè)與分割任務(wù)；2.車道線檢測(cè)常用數(shù)據(jù)集；3.車道線檢測(cè)算法；4.利用Lanenet算法預(yù)測(cè)tusimple數(shù)據(jù)集；5.利用laneatt預(yù)測(cè)tculane數(shù)據(jù)集和tusimple數(shù)據(jù)集并生成MP4視頻文件。講授多媒體課件示范教學(xué)課前預(yù)習(xí)15教學(xué)準(zhǔn)備1.基于視覺(jué)傳感器實(shí)現(xiàn)車道線檢測(cè)課件；講授多媒體課件講解課前預(yù)習(xí)10教學(xué)實(shí)施1.車道線檢測(cè)與分割任務(wù)；2.車道線檢測(cè)常用數(shù)據(jù)集；3.車道線檢測(cè)算法；4.利用Lanenet算法預(yù)測(cè)tusimple數(shù)據(jù)集以及真實(shí)數(shù)據(jù)；5.利用laneatt預(yù)測(cè)tculane數(shù)據(jù)集和tusimple數(shù)據(jù)集并生成MP4視頻文件。講授演示練習(xí)多媒體課件講解實(shí)操演示課前預(yù)習(xí)分組討論動(dòng)手實(shí)操25教學(xué)總結(jié)1.車道線檢測(cè)相關(guān)知識(shí)2.利用算法實(shí)現(xiàn)車道線檢測(cè)提問(wèn)啟發(fā)引導(dǎo)多媒體課件講解1.回答問(wèn)題2.完成學(xué)生工作頁(yè)303.任務(wù)考核及答案3.1基礎(chǔ)知識(shí)認(rèn)識(shí)工單在計(jì)算機(jī)視覺(jué)中分割任務(wù)包括語(yǔ)義分割與實(shí)例分割。車道線檢測(cè)常用數(shù)據(jù)集包括CULane數(shù)據(jù)集和TuSimple數(shù)據(jù)集。卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)一般是由卷積層、池化層和全連接層交叉堆疊而成的前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；卷積層的作用是提取一個(gè)局部區(qū)域的特征，不同的卷積核相當(dāng)于不同的特征提取器；池化層的作用是進(jìn)行特征選擇，降低特征數(shù)量，從而減少參數(shù)數(shù)量。車道線檢測(cè)常用算法包括Lanenet算法和laneatt算法。3.2利用Lanenet算法預(yù)測(cè)tusimple數(shù)據(jù)集以及真實(shí)數(shù)據(jù)開發(fā)活動(dòng)實(shí)施工單步驟操作根據(jù)實(shí)際情況在“”上填上正確答案1創(chuàng)建虛擬環(huán)境（1）打開終端（2）輸入命令condacreate-nlanenetpython=3.7-y：創(chuàng)建Lanenet虛擬環(huán)境（3）輸入命令condaactivatelanenet：進(jìn)入lanenet虛擬環(huán)境（4）輸入命令cd/home/root123456/project/lanenet-lane-detection-master：進(jìn)入項(xiàng)目文件夾（5）輸入命令pipinstall-rrequirements.txt-i/simple：安裝項(xiàng)目所需Python包2數(shù)據(jù)集預(yù)處理（1）輸入命令：pythontools/generate_tusimple_dataset.py--src_dirdata/train_set：解壓Tusimple數(shù)據(jù)集壓縮文件train_set.zip至項(xiàng)目文件夾下的./data/train_set文件夾（3）輸入命令pythontools/make_tusimple_tfrecords.py：獲得tfrecords文件。3訓(xùn)練與測(cè)試（1）輸入命令：pythontools/train_lanenet_tusimple.py（2）輸入命令：pythontools/test_lanenet.py--weights_path./model/tusimple_lanenet/tusimple_lanenet.ckpt--image_path./data/tusimple_test_image/0.jpg：對(duì)單張圖片進(jìn)行檢測(cè)。（3）輸入命令：pythontools/evaluate_lanenet_on_tusimple.py--weights_path./model/tusimple_lanenet/tusimple_lanenet.ckpt--image_path./data/test_set/clips--save_dir./data/test_set/test_output：對(duì)多張圖片進(jìn)行檢測(cè)。（4）Lanenet算法是以點(diǎn)的形式還原車道線，不同顏色的點(diǎn)代表不同的車道線。3.3利用laneatt預(yù)測(cè)culane和tusimple數(shù)據(jù)集并生成MP4視頻文件步驟操作根據(jù)實(shí)際情況在“”上填上正確答案1環(huán)境配置打開終端，依次輸入如下命令，創(chuàng)建laneatt虛擬環(huán)境。condacreate-nlaneattpython=3.8-ycondaactivatelaneattcondainstallpytorch==1.6torchvision-cpytorchpipinstall-rrequirements.txtcdlib/nms;pythonsetup.pyinstall;cd–2下載數(shù)據(jù)集，配置數(shù)據(jù)集文件夾輸入命令。3測(cè)試與訓(xùn)練（1）輸入指令，訓(xùn)練模型pythonmain.pytrain--exp_namelaneatt_r18_culane--cfgcfgs/laneatt_culane_resnet18.yml其中--exp_name：指定項(xiàng)目名稱；--cfg：訓(xùn)練參數(shù)文件。（2）輸入指令，對(duì)測(cè)試集進(jìn)行預(yù)測(cè)并對(duì)模型進(jìn)行評(píng)估。pythonmain.pytest--exp_namelaneatt_r18_culane--save_predictions4圖片預(yù)處理與視頻格式轉(zhuǎn)換（1）利用根目錄下的gen_video.py生成結(jié)果圖片，保存在view_culane文件夾下，輸入指令：pythongen_video.py--predpredictions.pkl--view--cfgconfig.yaml（2）將結(jié)果圖片組合成MP4便于連續(xù)查看，輸入指令：pythonjpg2mp4.py（3）laneatt算法是以線的形式還原車道線；其中藍(lán)色為標(biāo)準(zhǔn)答案，其它顏色的線為測(cè)試的結(jié)果，綠色表示測(cè)試結(jié)果接近于標(biāo)準(zhǔn)答案，而紅色表示測(cè)試結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)答案存在一定偏差。1、一體化教學(xué)設(shè)計(jì)授課教師：授課班級(jí)：學(xué)時(shí)數(shù)：授課日期：一體化教學(xué)場(chǎng)所：教學(xué)目標(biāo)能力目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)1.掌握超聲波雷達(dá)的系統(tǒng)組成及其工作原理；2.能掌握超聲波雷達(dá)主要的技術(shù)參數(shù)和性能指標(biāo)。1.通過(guò)課程講解了解超聲波雷達(dá)的基本概念；2.通過(guò)課程講解了解超聲波雷達(dá)存在的優(yōu)缺點(diǎn)；3.通過(guò)課程講解了解超聲波雷達(dá)的類型及其在自動(dòng)駕駛中的應(yīng)用。1.專心聽課認(rèn)真記錄筆記；2.積極參與討論；3.個(gè)人積極回答問(wèn)題；4.養(yǎng)成良好的課后復(fù)習(xí)習(xí)慣；5.課后翻閱相關(guān)資料加深對(duì)課程的了解。教學(xué)重點(diǎn)1.超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成；2.超聲波雷達(dá)的類型；3.超聲波雷達(dá)的工作原理；4.超聲波雷達(dá)的應(yīng)用；5.超聲波雷達(dá)的優(yōu)缺點(diǎn)；6.握超聲波雷達(dá)主要的技術(shù)參數(shù)和性能指標(biāo)。教學(xué)準(zhǔn)備1.認(rèn)識(shí)超聲波雷達(dá)課件；2.認(rèn)識(shí)超聲波雷達(dá)學(xué)生手冊(cè)；3.認(rèn)識(shí)超聲波雷達(dá)學(xué)生工作頁(yè)。教學(xué)活動(dòng)1.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們知道超聲波雷達(dá)的概念；2.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們知道超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成；3.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們知道超聲波雷達(dá)的工作原理；4.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們知道超聲波雷達(dá)的類型；5.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們知道超聲波雷達(dá)的應(yīng)用；6.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們知道超聲波雷達(dá)的優(yōu)缺點(diǎn)；7.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們知道超聲波雷達(dá)的主要的技術(shù)參數(shù)和性能指標(biāo)；7.通過(guò)完成工作頁(yè)方式，讓學(xué)生們加深對(duì)視覺(jué)傳感器的了解。課后作業(yè)教學(xué)體會(huì)一體化教學(xué)實(shí)施教學(xué)流程教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法教學(xué)手段學(xué)生活動(dòng)時(shí)間分配（min）教學(xué)引入提問(wèn)：大家都知道有自動(dòng)駕駛哪些領(lǐng)域會(huì)應(yīng)用超聲波雷達(dá)嗎？課前提問(wèn)多媒體課件分組討論2教學(xué)告知1.了解超聲波雷達(dá)的基本概念；2.了解超聲波雷達(dá)存在的優(yōu)缺點(diǎn)；3.了解超聲波雷達(dá)的類型及其在自動(dòng)駕駛中的應(yīng)用；4.掌握超聲波雷達(dá)的系統(tǒng)組成及其工作原理；5.能掌握超聲波雷達(dá)主要的技術(shù)參數(shù)和性能指標(biāo)。講授多媒體課件示范教學(xué)課前預(yù)習(xí)3教學(xué)準(zhǔn)備認(rèn)識(shí)超聲波雷達(dá)課件。講授多媒體課件講解課前預(yù)習(xí)5教學(xué)實(shí)施1.了解超聲波雷達(dá)的基本概念；2.了解超聲波雷達(dá)存在的優(yōu)缺點(diǎn)；3.了解超聲波雷達(dá)的類型及其在自動(dòng)駕駛中的應(yīng)用；4.掌握超聲波雷達(dá)的系統(tǒng)組成及其工作原理；5.能掌握超聲波雷達(dá)主要的技術(shù)參數(shù)和性能指標(biāo)。講授多媒體課件講解課前預(yù)習(xí)分組討論75教學(xué)總結(jié)超聲波雷達(dá)系統(tǒng)的組成、類型、工作原理、應(yīng)用、優(yōu)缺點(diǎn)、主要的技術(shù)參數(shù)和性能指標(biāo)。提問(wèn)啟發(fā)引導(dǎo)多媒體課件講解回答問(wèn)題2.完成個(gè)別理論工作頁(yè)。5任務(wù)考核及答案3.1判斷題3.1.1超聲波原理是超聲波雷達(dá)利用超聲波發(fā)生器產(chǎn)生超聲波,然后接收探頭接收障礙物反射的超聲波,并根據(jù)超聲波反射接收的時(shí)差計(jì)算出與障礙物的距離。（√）3.1.2超聲波的傳輸速度受氣候影響小，具有全天候特性。（×）3.1.3超聲波雷達(dá)在速度很高情況下測(cè)量距離有一定的優(yōu)勢(shì)，誤差較小。（×）3.1.4超聲波的能量消耗較緩慢，在介質(zhì)中傳播的距離比較遠(yuǎn)，穿透性強(qiáng)。（√）3.1.5一般來(lái)說(shuō)，超聲波頻率跟靈敏度成反比。（×）3.1.6UPA超聲波雷達(dá)的探測(cè)距離一般在15~250cm之間。（√）3.1.7APA超聲波雷達(dá)主要用于測(cè)量汽車前后方的障礙物。（×）3.1.8超聲波雷達(dá)的技術(shù)方案，一般有模擬式、四線式數(shù)位、二線式數(shù)位、三線式主動(dòng)數(shù)位。（√）3.2不定項(xiàng)選擇題3.2.1超聲波雷達(dá)系統(tǒng)一般由（ABC）組成。A.超聲波雷達(dá)B.控制器C.顯示部分D.圖像處理器3.2.2常用超聲波探頭的工作頻率有（ABC）。A.40kHzB.48kHzC.58kHzD.77kHz3.2.3轎車的超聲波倒車?yán)走_(dá)傳感器一般安裝在（A）。A.保險(xiǎn)杠外皮上B.保險(xiǎn)杠骨架上駕駛室或尾箱內(nèi)C.擋風(fēng)玻璃上D.汽車頂棚3.2.4超聲波雷達(dá)主要用于（A）目標(biāo)物的探測(cè)。A.短距離B.中距離C.長(zhǎng)距離D.以上均不對(duì)3.2.5超聲波雷達(dá)的測(cè)量精度-般為（A）。A.1-3cmB.1-10mmC.0.1mD.1m3.3問(wèn)答題3.3.1簡(jiǎn)述超聲波雷達(dá)的優(yōu)缺點(diǎn)。答：優(yōu)點(diǎn)：超聲波的能量消耗較緩慢，在介質(zhì)中傳播的距離比較遠(yuǎn)，穿透性強(qiáng)。測(cè)距的方法簡(jiǎn)單，距離=傳播速度*傳播時(shí)間/2。成本低。缺點(diǎn)：超聲波雷達(dá)在速度很高情況下測(cè)量距離有一定的局限性，這是因?yàn)槌暡ǖ膫鬏斔俣群苋菀资芴鞖馇闆r的影響，在不同的天氣情況下，超聲波的傳輸速度不同，而且傳播速度較慢，當(dāng)汽車高速行駛時(shí)，使用超聲波測(cè)距無(wú)法跟上汽車的車距實(shí)時(shí)變化，誤差較大。另一方面，超聲波散射角大，方向性較差，在測(cè)量較遠(yuǎn)距離的目標(biāo)時(shí)，其回波信號(hào)會(huì)比較弱，影響測(cè)量精度。但是，在短距離測(cè)量中，超聲波測(cè)距傳感器具有非常大的優(yōu)勢(shì)。在車速很高的情況下有局限性，因?yàn)槌晜鞑ニ俣仁芴鞖馇闆r影像，不同天氣，不同傳播速度，且傳播速度的慢。15度左右為340米/秒，溫度越高速度越快。3.3.2簡(jiǎn)述汽車上常用的超聲波類型及其特點(diǎn)。答：汽車上常見的超聲波雷達(dá)有兩種。第一種是安裝在汽車前后保險(xiǎn)杠上的，也就是用于測(cè)量汽車前后障礙物的倒車?yán)走_(dá)，這種雷達(dá)業(yè)內(nèi)稱為UPA；第二種是安裝在汽車側(cè)面的，用于測(cè)量側(cè)方障礙物距離的超聲波雷達(dá)，業(yè)內(nèi)稱為APA。UPA超聲波雷達(dá)的探測(cè)距離一般在15~250cm之間，主要用于測(cè)量汽車前后方的障礙物。APA超聲波雷達(dá)的探測(cè)距離一般在30~500cm之間。APA的探測(cè)范圍更遠(yuǎn)，因此相比于UPA成本更高，功率也更大。APA的探測(cè)距離優(yōu)勢(shì)讓它不僅能夠檢測(cè)左右側(cè)的障礙物，而且還能根據(jù)超聲波雷達(dá)返回的數(shù)據(jù)判斷停車庫(kù)位是否存在。1、一體化教學(xué)設(shè)計(jì)授課教師：授課班級(jí)：學(xué)時(shí)數(shù)：授課日期：一體化教學(xué)場(chǎng)所：教學(xué)目標(biāo)能力目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)1.能獨(dú)立完成超聲波雷達(dá)的安裝；2.能獨(dú)立完成超聲波雷達(dá)的調(diào)試；3.能獨(dú)立完成超聲波雷達(dá)的拆卸。1.通過(guò)課程講解知道超聲波雷達(dá)拆裝與調(diào)試使用的工具設(shè)備；2.通過(guò)課程講解了解超聲波雷達(dá)規(guī)格參數(shù)；3.通過(guò)課程講解了解超聲波雷達(dá)控制器接口定義；4.通過(guò)課程講解了解超聲波雷達(dá)的安裝步驟及方法；5.通過(guò)課程講解了解超聲波雷達(dá)的調(diào)試步驟及方法；6.通過(guò)課程講解掌握超聲波雷達(dá)的拆卸步驟及方法。1.專心聽課認(rèn)真記錄筆記；2.積極參與討論；3.個(gè)人積極回答問(wèn)題；4.養(yǎng)成良好的課后復(fù)習(xí)習(xí)慣；5.課后翻閱相關(guān)資料加深對(duì)課程的了解。教學(xué)重點(diǎn)1.超聲波處理盒的接口定義；2.超聲波雷達(dá)的安裝；3.超聲波雷達(dá)的調(diào)試；4.超聲波雷達(dá)的拆卸。教學(xué)準(zhǔn)備1.拆裝與調(diào)試超聲波雷達(dá)課件；2.拆裝與調(diào)試超聲波雷達(dá)學(xué)生手冊(cè)；3.拆裝與調(diào)試超聲波雷達(dá)學(xué)生工作頁(yè)。教學(xué)活動(dòng)1.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們了解超聲波雷達(dá)處理盒接口定義；2.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們了解超聲波雷達(dá)的安裝步驟；3.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們了解超聲波雷達(dá)的調(diào)試步驟；4.通過(guò)多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們了解超聲波雷達(dá)的拆卸步驟；5.通過(guò)完成工作頁(yè)方式，讓學(xué)生們加深了解超聲波雷達(dá)的拆裝與調(diào)試。課后作業(yè)教學(xué)體會(huì)一體化教學(xué)實(shí)施教學(xué)流程教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法教學(xué)手段學(xué)生活動(dòng)時(shí)間分配（min）教學(xué)引入提問(wèn)：大家知道如何對(duì)超聲波雷達(dá)進(jìn)行拆裝與調(diào)試嗎？課前提問(wèn)多媒體課件分組討論2教學(xué)告知1.了解超聲波雷達(dá)拆裝與調(diào)試使用的工具設(shè)備；2.了解超聲波雷達(dá)規(guī)格參數(shù)；3.了解超聲波雷達(dá)控制器接口定義；4.掌握超聲波雷達(dá)的安裝步驟及方法；5.掌握超聲波雷達(dá)的調(diào)試步驟及方法；6.掌握超聲波雷達(dá)的拆卸步驟及方法。講授多媒體課件示范教學(xué)課前預(yù)習(xí)3教學(xué)準(zhǔn)備拆裝與調(diào)試超聲波雷達(dá)課件。講授多媒體課件講解課前預(yù)習(xí)5教學(xué)實(shí)施1.了解超聲波雷達(dá)拆裝與調(diào)試使用的工具設(shè)備；2.了解超聲波雷達(dá)規(guī)格參數(shù)；3.了解超聲波雷達(dá)控制器接口定義；4.掌握超聲波雷達(dá)的安裝步驟及方法；5.掌握超聲波雷達(dá)的調(diào)試步驟及方法；6.掌握超聲波雷達(dá)的拆卸步驟及方法。講授多媒體課