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文檔簡介

項目六智能網(wǎng)聯(lián)汽車先進駕駛輔助技術(shù)導(dǎo)入由于駕駛?cè)说闹饔^因素導(dǎo)致的交通事故占比最高,若在交通事故發(fā)生前的1.5s給駕駛?cè)税l(fā)出預(yù)警,可避免90%的碰撞事故,大大降低交通事故發(fā)生率。預(yù)警類ADAS就是通過雷達、攝像頭等環(huán)境感知傳感器實時監(jiān)測行車環(huán)境信息,并在車輛可能發(fā)生危險時發(fā)出警告信息,從而防止發(fā)生危險或減輕事故傷害。認知預(yù)警類ADAS技術(shù)Annualworksummary3目錄01教學(xué)目標(biāo)02教學(xué)內(nèi)容教學(xué)目標(biāo)0103能解釋環(huán)境感知的應(yīng)用范圍01能描述環(huán)境感知系統(tǒng)概念和內(nèi)容02能描述環(huán)境感知系統(tǒng)組成01通過環(huán)境感知系統(tǒng)的學(xué)習(xí),讓學(xué)生知道技術(shù)不斷進步,激發(fā)學(xué)生不斷學(xué)習(xí)的興趣。知識目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)教學(xué)內(nèi)容02

目前應(yīng)用較多的預(yù)警類ADAS,包括前向防撞預(yù)警系統(tǒng)、車道偏離預(yù)警系統(tǒng)和盲區(qū)監(jiān)測系統(tǒng)等,如表6-3-1所示。一、預(yù)警類ADAS的類型、功能二、前方防碰撞系統(tǒng)01前方防碰撞系統(tǒng)概念前方防碰撞系統(tǒng)(FCW)是通過攝像頭、雷達等傳感器實時感知車輛前方的物體,并檢測車輛與目標(biāo)之間的距離并警示駕駛員的一種系統(tǒng),如圖6-3-1所示。二、前方防碰撞系統(tǒng)02前方防碰撞輔助系統(tǒng)的組成前方防碰撞輔助系統(tǒng)主要由環(huán)境感知單元、控制單元和執(zhí)行單元構(gòu)成,其組如圖6-3-2所示。二、前方防碰撞系統(tǒng)03前方防碰撞輔助系統(tǒng)的原理汽車前方防碰撞輔助系統(tǒng)的工作原理是:利用攝像頭識別出前方物體,并通過毫米波雷達感測與前車或前方障礙物的距離,通過電子控制單元對物體進行識別并對距離進行測算,同時判斷當(dāng)前的工況。如果觀測距離小于報警距離,那么車輛就會進行報警提示,如果觀測距離小于安全距離,車輛就會啟動自動制動。二、汽車自適應(yīng)前照明系統(tǒng)02車輛自適應(yīng)照明系統(tǒng)的組成汽車自適應(yīng)前照明系統(tǒng)主要由環(huán)境感知單元、控制單元、執(zhí)行單元構(gòu)成,如圖6-2-2所示所示。二、汽車自適應(yīng)前照明系統(tǒng)03車輛自適應(yīng)照明系統(tǒng)的原理車輛通過光照強度傳感器不斷感知環(huán)境的亮度,汽車車速傳感器和方向盤轉(zhuǎn)角傳感器不斷地把檢測到的信號傳遞給控制ECU進行處理,對運算處理后的數(shù)據(jù)進行綜合判斷來控制前照燈轉(zhuǎn)過相應(yīng)的角度。車輛的燈光自動開啟控制可采用閾值控制法,如果當(dāng)前環(huán)境的亮度小于開啟閾值,那么車輛前照燈將不開啟;反之開啟。車燈的電機控制一般使用PID控制方法進行控制,通過當(dāng)前車燈的實際位置和實際角度與預(yù)設(shè)位置和預(yù)設(shè)角度的差值進行算法調(diào)控。三、車道偏離預(yù)警系統(tǒng)01車道偏離預(yù)警系統(tǒng)概念車道偏離預(yù)警系統(tǒng)(LDW)使用攝像頭作為視覺傳感器檢測車道線,計算車輛在車道中的位置信息及運動信息,判斷車輛當(dāng)前是否偏離車道。如果車輛偏離車道且駕駛員沒有進行糾正時,系統(tǒng)會發(fā)出警告或通過方向盤振動的方式提示駕駛員,如圖6-3-3所示。三、車道偏離預(yù)警系統(tǒng)02車道偏離預(yù)警系統(tǒng)組成車道偏離預(yù)警系統(tǒng)主要由環(huán)境感知單元、電子控制單元、執(zhí)行單元組成,如圖6-3-4所示。三、車道偏離預(yù)警系統(tǒng)03車道偏離預(yù)警系統(tǒng)原理通常一個或多個圖像傳感器提供道路的多幀圖像,這些傳感器連接至處理器的多個視頻端口。數(shù)據(jù)進入系統(tǒng)后,它被實時地變換成可處理的格式,在處理器內(nèi)部,首先進行預(yù)處理,過濾掉圖像捕獲期間混入的噪聲。然后探測車輛相對于車道標(biāo)志線的位置,道路圖像的輸入信息流被變換為一系列畫出道路表面輪廓的線條,在數(shù)據(jù)字段內(nèi)尋找邊緣就能發(fā)現(xiàn)車道標(biāo)志線,這些邊實際上形成了車輛向前行駛應(yīng)保持的邊界。處理器則要時刻跟蹤這些標(biāo)志線,以確定行車路線是否正常。一旦發(fā)現(xiàn)車輛無意間偏離車行道,處理器做出判斷后輸出一個信號驅(qū)動報警電路,讓駕駛員立即糾正行車路線。報警形式可以是蜂鳴器或喇叭,也可以用語言提示,還有用振動座椅或方向盤來提醒駕駛員,如圖6-3-5所示。三、車道偏離預(yù)警系統(tǒng)03車道偏離預(yù)警系統(tǒng)原理LDW系統(tǒng)還要考慮到汽車正常使用的制動裝置和轉(zhuǎn)向裝置。這些裝置會影響LDW的工作,使系統(tǒng)復(fù)雜化。因此在慢速行駛或制動、正常轉(zhuǎn)向時,LDW系統(tǒng)是不工作的,如圖6-3-6所示。LDW系統(tǒng)系統(tǒng)在行駛速度高于一定車速時才可以啟動,可檢測當(dāng)前車輛是否壓線或即將偏離車道。如果檢測到車輛偏離或壓線時,儀表盤會顯示紅色的報警標(biāo)志,并發(fā)出報警聲音提示駕駛員,同時,方向盤會振動來提醒駕駛員。如果車輛打轉(zhuǎn)向燈或駕駛員有轉(zhuǎn)向、加速、加速時該系統(tǒng)認為駕駛員在控制車輛,系統(tǒng)不工作,如圖6-3-7所示。四、車輛盲區(qū)監(jiān)測系統(tǒng)01車輛盲區(qū)監(jiān)測系統(tǒng)概念車輛盲區(qū)監(jiān)測系統(tǒng)(BCA)通過安裝在左右后視鏡或其它位置的傳感器感知后方道路信息。如果后方有車輛、行人、自行車及其它移動物體靠近時,盲區(qū)監(jiān)測系統(tǒng)就會通過聲光報警器提醒駕駛員或在緊急情況下進行制動,如圖6-3-8所示。四、車輛盲區(qū)監(jiān)測系統(tǒng)02車輛盲區(qū)監(jiān)測系統(tǒng)的組成車輛盲區(qū)監(jiān)測系統(tǒng)一般由感知單元、電子控制單元和執(zhí)行單元等組成,其如圖6-3-9所示。四、車輛盲區(qū)監(jiān)測系統(tǒng)03車輛盲區(qū)監(jiān)測系統(tǒng)的原理車輛盲區(qū)監(jiān)測系統(tǒng)的是通過安裝車輛后視鏡或其它位置的傳感器(主要為攝像頭、毫米波雷達等)來檢測后方的車輛、自行車等,如圖6-3-10所示。四、車輛盲區(qū)監(jiān)測系統(tǒng)03車輛盲區(qū)監(jiān)測系統(tǒng)的原理電子控制單元對感知單元的數(shù)據(jù)進行計算及判斷,如果檢測到盲區(qū)中有車輛或者自行車,聲光報警器會發(fā)出警報,后視鏡上顯示碰撞危險圖標(biāo)并閃爍提示,如圖6-3-11所示。四、車輛盲區(qū)監(jiān)測系統(tǒng)03車輛盲區(qū)監(jiān)測系統(tǒng)的原理電子控制單元對感知單元的數(shù)據(jù)進行計算及判斷,如果檢測到盲區(qū)中有車輛或者自行車,聲光報警器會發(fā)出警報,后視鏡上顯示碰撞危險圖標(biāo)并閃爍提示,如圖6-3-11所示。部分車型還可以進行緊急制動。車輛盲區(qū)監(jiān)測系統(tǒng)主要由安裝在左右兩個后視鏡上面的毫米波雷達完成。毫米波雷達可以感知后方來到的車輛、自行車等移動物體,

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