汽車與自動(dòng)駕駛系統(tǒng)

1、汽車與自動(dòng)駕駛系統(tǒng)汽車與自動(dòng)駕駛系統(tǒng) 一、自動(dòng)駕駛汽車概括一、自動(dòng)駕駛汽車概括 二、先進(jìn)的車輛控制系統(tǒng)二、先進(jìn)的車輛控制系統(tǒng)三、谷歌自動(dòng)駕駛汽車的發(fā)展三、谷歌自動(dòng)駕駛汽車的發(fā)展目錄目錄弘毅明德 篤學(xué)創(chuàng)新一、自動(dòng)駕駛汽車概括一、自動(dòng)駕駛汽車概括弘毅明德 篤學(xué)創(chuàng)新 自動(dòng)駕駛汽車（Self-driving car），又稱無(wú)人駕駛汽車、電腦駕駛汽車、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。 自動(dòng)駕駛汽車依靠人工智能、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)有任何人類主動(dòng)的操作下，自動(dòng)安全地操作機(jī)動(dòng)車輛。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、修改行車路線。l能夠可靠識(shí)別行車路線，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)車速調(diào)節(jié)、車距保持、換道、超車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. 車輛自檢監(jiān)控系統(tǒng)車輛自檢監(jiān)控系統(tǒng) 通過(guò)實(shí)時(shí)獲取和處理車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、排放等，診斷車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輛自動(dòng)控制系，以便為做出正確的車輛控制決策提供依據(jù)。2. 車輛行駛環(huán)境信息獲取系統(tǒng)車輛行駛環(huán)境信息獲取系統(tǒng) 基于車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)，獲取車輛外部周邊物體狀態(tài)、公路狀態(tài)、天氣、車流、電子地圖、停車場(chǎng)等信息，并將這些信息提供給駕駛員或車輛自動(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. 車道狀態(tài)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)車道狀態(tài)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng) 該過(guò)程對(duì)所輸入的各種車載及道路傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效處理，為車輛控制過(guò)程提供車輛所在車道、車輛在車道上的位置、車輛與車道的距離偏差及方位偏差等信息。4. 車輛輔助駕駛接口系統(tǒng)車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、車輛行駛環(huán)境、車輛自檢、車輛控制狀態(tài)反饋等信息，對(duì)車輛控制方式作出選擇，并將選擇結(jié)果提供給車輛控制過(guò)程或需要此信息的其它過(guò)程。5. 車輛控制系統(tǒng)車輛控制系統(tǒng) 該系統(tǒng)提供各種水平的車輛控制功能。它通過(guò)接收車輛控制方式選擇、車輛自檢、車輛自身及周邊車輛行駛狀態(tài)

5、、車輛行駛環(huán)境等信息，為實(shí)現(xiàn)車道跟蹤、車距保持、換道、巡航、定位停車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)的車輛控制系統(tǒng)二、先進(jìn)的車輛控制系統(tǒng)弘毅明德 篤學(xué)創(chuàng)新 先進(jìn)的車輛控制系統(tǒng)，是借助于車輛設(shè)備及基礎(chǔ)設(shè)施或其協(xié)先進(jìn)的車輛控制系統(tǒng)，是借助于車輛設(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)輸入周圍對(duì)駕駛員和車輛產(chǎn)生影響的調(diào)系統(tǒng)中的檢測(cè)設(shè)備來(lái)檢測(cè)輸入周圍對(duì)駕駛員和車輛產(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)的車輛控制系統(tǒng)含義先進(jìn)的車輛控制系統(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車道保持系統(tǒng)車道保持系統(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)的車輛控制技術(shù)基本功能子系統(tǒng)包括：先進(jìn)的車輛控制技術(shù)基本功能子系統(tǒng)包括：弘毅明德 篤學(xué)創(chuàng)新 車輛安裝的車載設(shè)備，包括安裝在車身各個(gè)部位的傳感器、車輛安裝的車載設(shè)備，包括安裝在車身各個(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、倒車、變換車設(shè)施具有事故檢測(cè)功能，由計(jì)算機(jī)控制，在超車、倒車、變換車道、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輛周圍及車輛本身的必要信息，并可以以自動(dòng)式向駕駛員提供車輛周圍及車輛本身的必要信息，并可以以自動(dòng)或半自動(dòng)的進(jìn)行車輛控制，從而有效的防止事故發(fā)生。或半自動(dòng)的進(jìn)行車輛控制，從而有效的防止事故發(fā)生。01安全預(yù)警防撞車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)控制車輛的加速，以保持適當(dāng)?shù)能囕v間距，地回避操作指令，并自動(dòng)控制車輛的加速，以保持適當(dāng)?shù)能囕v間距，防止車輛與車輛、車輛與其它障礙物之間的正面或者追尾碰撞。防止車輛與車輛、車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 防止車輛偏移，其目的是當(dāng)駕駛員疏忽時(shí)，保持車輛仍在控

9、制下防止車輛偏移，其目的是當(dāng)駕駛員疏忽時(shí)，保持車輛仍在控制下行駛。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。 裝有車道保持系統(tǒng)的汽車，可以自動(dòng)的沿道路行駛，而不用駕駛裝有車道保持系統(tǒng)的汽車，可以自動(dòng)的沿道路行駛，而不用駕駛員操作。當(dāng)汽車行駛中偏離了車道，如果駕駛員沒(méi)有及時(shí)作出反應(yīng)，員操作。當(dāng)汽車行駛中偏離了車道，如果駕駛員沒(méi)有及時(shí)作出反應(yīng)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)使汽車回到原來(lái)車道。系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)使汽車回到原來(lái)車道。安全預(yù)警防撞車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)量本車與在車道保持系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加了雷達(dá)。雷達(dá)不斷測(cè)量本車與前車的距離，并計(jì)算出兩車的相對(duì)速度傳給車上的計(jì)算機(jī)，由計(jì)算前車的距離，并計(jì)算出兩車的相對(duì)速度傳給車上的計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)操縱節(jié)氣門和控制裝置，從而與前車自動(dòng)保持安全距離。機(jī)操縱節(jié)氣門和控制裝置，從而與前車自動(dòng)保持安全距離。安全預(yù)警防撞車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，提高行車安全。提高行車安全。安全預(yù)警防撞車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)出包括車通訊技術(shù)，當(dāng)事故發(fā)生時(shí)，自動(dòng)發(fā)出包括車輛位置的無(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，避開交佳行駛路線，避開交通擁堵路段。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)駕駛汽車的發(fā)展三、谷歌自動(dòng)駕駛汽車的發(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，正在開發(fā)自動(dòng)駕駛汽車，目標(biāo)是通過(guò)改變汽車的基本使用方式，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)駕駛車輛上路，這也是美國(guó)首個(gè)類似法律。該法律2012年3月1日正式生效。l2012年4月，谷歌宣布自動(dòng)駕駛汽車已經(jīng)開了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)車輛管理局（DMV）批準(zhǔn)了美國(guó)首個(gè)自動(dòng)駕駛車輛許可證。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，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)駕駛汽車有望在2015年至2017年后推入市場(chǎng)銷售?！狙邪l(fā)歷史研發(fā)歷史】 自動(dòng)駕駛汽車技術(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)賽中開發(fā)了全球首輛自動(dòng)駕駛機(jī)動(dòng)車，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)了解周圍的交通狀況，并通過(guò)一個(gè)詳盡的地圖（通過(guò)有人駕駛汽車采集的地圖）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)中心能處理汽車收集的有關(guān)周圍地形的大量信息。弘毅明德 篤學(xué)創(chuàng)新【車輛管理車輛管理】 2012年5月7日，內(nèi)華達(dá)車管局為一輛改裝版的汽車頒發(fā)“001”號(hào)車牌，號(hào)碼旁有“無(wú)窮大”標(biāo)志，寓意未來(lái)汽車的最