智能網(wǎng)聯(lián)汽車感知技術(shù) 課件 項目二 毫米波雷達的裝配與調(diào)試

項目二毫米波雷達的裝配與調(diào)試學(xué)習(xí)目標【素質(zhì)目標】1.形成團結(jié)協(xié)作的意識；2.養(yǎng)成創(chuàng)新意識和自主創(chuàng)新能力；3.養(yǎng)成精益求精、一絲不茍的工匠精神；4.養(yǎng)成吃苦耐苦、勤奮努力的勞動精神；5.形成弘揚正能量的社會主義核心價值觀。【知識目標】1.熟悉毫米波雷達的組成、分類及特點；2.熟悉毫米波雷達的測距原理；3.掌握毫米波雷達選型原則及裝配方法；4.掌握毫米波雷達外參標定的方法；5.掌握毫米波雷達障礙物檢測及識別的方法及基本流程；6.了解毫米波雷達在智能網(wǎng)聯(lián)汽車的應(yīng)用；7.了解毫米波雷達的技術(shù)參數(shù)。【能力目標】1.能正確完成毫米波雷達的選型和裝配，能正確診斷和排除裝調(diào)常見故障；2.能正確完成毫米波雷達外參標定，并能夠讀取毫米波雷達數(shù)據(jù)；3.能正確完成毫米波雷達障礙物檢測及識別，并能診斷和排除常見故障；任務(wù)一毫米波雷達的認識與裝配知識2-1-1毫米波雷達定義毫米波是指30～300GHz頻段(波長為1～10mm)的電磁波。毫米波的波長介于厘米波和光波之間，因此毫米波兼有微波制導(dǎo)和光電制導(dǎo)的優(yōu)點。毫米波雷達，是工作在毫米波波段（millimeterwave）探測的雷達。毫米波的波長短、頻率寬，易實現(xiàn)窄波束，分辨率高，不易受干擾。常用的毫米波雷達樣式如圖2-1-1所示。車載毫米波雷達的研究始于20世紀60年代，由于激光雷達的成本居高不下和數(shù)字信號處理技術(shù)的發(fā)展，毫米波雷達的研究一直得到重視，德國ADC公司最先研究出76.5GHz的ASR100雷達，采用機械掃描天線；日本以豐田為首的三家公司聯(lián)合研制了世界公認的第一款相控陣雷達，能夠?qū)?～150m范圍內(nèi)的物體進行測試。目前，世界各國對車載毫米波雷達分配的頻段各有不同，主要有24GHz、60GHz、77GHz、79GHz幾個頻段?，F(xiàn)階段各國對毫米波在智能汽車上的應(yīng)用以24GHz近距離雷達和77GHz遠距離雷達組合的形式出現(xiàn)。如圖2-1-2所示，24GHz主要負責(zé)近距離探測，應(yīng)用于盲點監(jiān)測系統(tǒng)和碰撞預(yù)警系統(tǒng)等；77GHz主要負責(zé)遠距離探測，應(yīng)用于自適應(yīng)巡航系統(tǒng)、自動緊急制動系統(tǒng)和前碰撞預(yù)警系統(tǒng)等。圖2-1-1常見的毫米波雷達樣式任務(wù)一毫米波雷達的認識與裝配知識2-1-2毫米波雷達組成毫米波雷達主要由外殼、天線、收發(fā)模塊、信號處理模塊等組成，如圖2-1-2所示。圖2-1-2毫米波雷達組成任務(wù)一毫米波雷達的認識與裝配（1）天線

主要用于發(fā)射和接收毫米波，由于毫米波波長只有幾個毫米，而天線長度為波長1/4時，天線的發(fā)射和接收轉(zhuǎn)換效率最高，因此天線尺寸可以做的很小，同時還可以使用多根天線來構(gòu)成陣列。目前主流天線方案是采用微帶陣列，即在印刷電路PCB板上，鋪上微帶線，形成“微帶貼片天線”，以滿足低成本和小體積的需求。如圖2-1-3所示。（2）收發(fā)模塊收發(fā)模塊是毫米波雷達的核心部分，主要負責(zé)毫米波信號的調(diào)制、發(fā)射、接收以及回波信號的解調(diào)。包含了放大器、振蕩器、開關(guān)、混頻器等多個電子元器件，常采用單片微波集成電路（MonolithicMicrowaveIntegratedCircuit，MMIC），也稱為前端收發(fā)組件MMIC，屬于半導(dǎo)體集成電路的一種技術(shù)，能降低系統(tǒng)尺寸、功率和成本，還能嵌入更多的功能。如圖2-1-4所示。（3）信號處理模塊通過芯片嵌入不同的算法，對信號進行處理，實現(xiàn)對探測目標的分類識別，并利用回波信號計算出目標的距離、速度和角度等信息。

圖2-1-3帶毫米波雷達天線的PCB板圖2-1-4包含收發(fā)模塊和信號處理模塊的電路板任務(wù)一毫米波雷達的認識與裝配知識2-1-3毫米波雷達特點毫米波的頻率介于微波和紅外線之間，因此兼有這兩種波譜的優(yōu)點，同時具有自己的特性：（1）探測距離遠。毫米波相對于激光和紅外線，對水滴、塵埃和煙霧的穿透能力更強，在目前的智能汽車上使用的環(huán)境感知雷達中，毫米波雷達幾乎是唯一可以全天候工作的。車載毫米波雷達的探測距離一般為150~200m，有些甚至能夠達到300m，能夠滿足高速行駛環(huán)境下對較大距離范圍的環(huán)境監(jiān)測需要。（2）探測性能好。毫米波波長為1~10mm，毫米波的頻率介于紅外波和厘米波之間，而周圍噪聲和干擾處于中低頻區(qū)，基本上不會影響毫米波雷達的正常運行。所以既能像厘米波一樣在全天候環(huán)境使用，抗干擾能力強，不受物體表面形狀、顏色的干擾；又能像紅外波一樣具有高分辨率，可以分辨距離更近的小目標。（3）探測穩(wěn)定、速度快。毫米波雷達傳播速度與光速一樣，可以快速地測量出目標的距離、速度和角度等信息。毫米波具有很強的穿透能力，在雨、雪、大霧等惡劣天氣依然可以正常工作。與微波相比，具有體積小、質(zhì)量輕和分辨率高的優(yōu)點。任務(wù)一毫米波雷達的認識與裝配知識2-1-4毫米波雷達的測距原理車載毫米波雷達通過天線向外發(fā)射毫米波，再接收目標反射信號，根據(jù)接收的時間差測得目標的位置數(shù)據(jù)和相對距離。經(jīng)處理后快速準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、運動方向等），然后根據(jù)所探知的物體信息進行目標追蹤和識別分類，進而結(jié)合車身動態(tài)信息進行數(shù)據(jù)融合，最終通過中央處理單元（ECU）進行智能處理。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員，或及時對汽車做出主動干預(yù)，從而保證駕駛過程的安全性和舒適性，減少事故發(fā)生概率。毫米波雷達系統(tǒng)工作原理框圖如圖2-1-5所示。圖2-1-5毫米波雷達的測距原理（1）毫米波雷達脈沖波方式測量原理任務(wù)一毫米波雷達的認識與裝配任務(wù)一毫米波雷達的認識與裝配毫米波雷達測量障礙物的角度是通過處理多個接收天線收到的信號時延來實現(xiàn)的。多普勒測角度原理如圖所示，振蕩器TX發(fā)出的發(fā)射波頻率為fo，遇到“目標”返回，回波頻移為fb并分別被兩個接收線RX1、RX2收到。由于回波的路徑不同，RX1、RX2的回波信號有時間差，根據(jù)時間差可計算出角度。任務(wù)一毫米波雷達的認識與裝配（2）毫米波雷達調(diào)頻連續(xù)波方式測量原理采用調(diào)頻連續(xù)波方式的毫米波雷達結(jié)構(gòu)簡單，體積小，可以同時得到目標的相對距離和相對速度。它的基本原理是當發(fā)射的連續(xù)調(diào)頻信號遇到前方目標時，會產(chǎn)生與發(fā)射信號有一定延時的回波，再通過雷達的混頻器進行混頻處理，而混頻后的結(jié)果與目標的相對距離和相對速度有關(guān)。毫米波雷達測距和測速的計算公式為：

（2-8）

任務(wù)一毫米波雷達的認識與裝配知識2-1-5毫米波雷達的分類毫米波雷達根據(jù)不同的分類原則可以有不同的分類方式，如圖2-1-10所示。圖2-1-10毫米波雷達分類（1）按工作原理進行分類毫米波雷達按照工作原理的不同可分為脈沖式毫米波雷達與調(diào)頻式連續(xù)毫米波雷達兩類。脈沖式毫米波雷達通過發(fā)射信號與接收信號之間的時間差來計算距離；調(diào)頻式連續(xù)毫米波雷達是利用多普勒效應(yīng)測量不同目標的距離和速度。（2）按有效探測范圍進行分類根據(jù)毫米波雷達的有效探測范圍，車載毫米波雷達可分為長距離雷達（LRR）、中距離雷達（MRR）和短距離雷達（SRR），如圖2-1-11所示。a圖中L3級自動駕駛樣車車身周圍布置了2枚長距毫米波雷達和4枚中距毫米波雷達，可實現(xiàn)車身360°環(huán)境感知范圍覆蓋。毫米波雷達系統(tǒng)整車布置方案及探測范圍如圖2-1-11所示。任務(wù)一毫米波雷達的認識與裝配任務(wù)一毫米波雷達的認識與裝配（3）按頻段分布上來看從毫米波雷達的頻段分布上來看，應(yīng)用在智能網(wǎng)聯(lián)汽車領(lǐng)域的毫米波雷達主要有2個頻段，分別是24GHz，77GHz，如圖2-1-12所示。不同頻段的毫米波雷達有著不同的性能。個別車企應(yīng)用79GHz，但目前國內(nèi)沒有開放此頻段。不同的頻段，距離分辨率和精度也不同，一般來說，頻率越高分辨率和精度也越高。例如，24GHz毫米波雷達的距離分辨率為75cm，而77GHz毫米波雷達則提高到4cm，可以更好地探測多個彼此靠近的目標。24GH頻段：如圖2-1-13所示，

24.0GHz到24.25GHz，窄帶帶寬

250MHz，波長大于1cm，嚴格來講屬于厘米波雷達。主要用于中短距離雷達，探測距離大約在

50~70米，實現(xiàn)盲點監(jiān)測（BSD）、換道輔助（LCA）、自動泊車輔助（PA）等功能，主要用作側(cè)向雷達，用于監(jiān)測車輛后方及兩側(cè)車道是否有障礙物，是否可以變道。77GHz頻段：如圖所示，76-77GHz頻段主要用于長距離雷達，探測距離大約在150~280米，實現(xiàn)如自適應(yīng)巡航（ACC）、前碰撞預(yù)警（FCW）、高級緊急制動（AEB）等功能。77GHz毫米波相較于24GHz毫米波的波長更短，只有3.9mm。頻率越高，波長越短，分辨率、精準度就越高。因此，精度更高的77GHz毫米波雷達正努力成為汽車領(lǐng)域主流傳感器。以自適應(yīng)巡航控制（ACC）為例，當車速大于25km/h時，ACC才會起作用，而當車速降低到25km/h以下時，就需要進行人工控制。當將所用雷達升級到77GHz毫米波雷達后，與24GHz毫米波雷達系統(tǒng)相比，識別率提高了3倍，速度和實測值、距離精度提高3～5倍，對前車距離的監(jiān)測更為準確、快速。并且該頻段有等效同性各向輻射功率的優(yōu)勢，同時滿足高傳輸功率和寬工作帶寬，可以同時做到長距離探測和高距離分辨率。主要用作前向雷達，裝在保險杠的位置，探測本車與前車的相對距離和相對速度。

圖2-1-1477GHz毫米波雷達應(yīng)用頻段和探測區(qū)域示意圖任務(wù)一毫米波雷達的認識與裝配知識2-1-6毫米波雷達性能指標毫米波雷達的工作原理和分類想必大家都已經(jīng)掌握，那么在工作項目中如何選擇合適的毫米波雷達呢？熟悉毫米波雷達的性能指標，有助于幫助我們做出有效的綜合評價，從而確定毫米波雷達的選型方案。

毫米波雷達的性能指標取決于發(fā)射信號的選擇，主要有以下參數(shù)指標。1、距離距離精度：用于描述雷達對單個目標距離參數(shù)估計的準確度，它是由回波信號的信噪比SNR決定的。FMCW雷達的有效噪聲帶寬與其調(diào)頻時間成反比，調(diào)頻時間越長，有效噪聲帶寬越低，分辨率越高。最大探測距離：最大探測距離是指毫米波雷達所能檢測目標的最大距離，不同的毫米波雷達，最大探測距離是不同的。距離分辨率：表示距離方向分辨兩個目標的能力，即多個目標被雷達區(qū)分出來的最小距離，主要由信號的帶寬決定的，chirp信號帶寬的增加，距離分辨率隨之提高。2、速度最大探測速度：能夠探測到障礙物的最大相對速度。速度分辨率：速度分辨率隨著幀持續(xù)時間的增加而提高。任務(wù)一毫米波雷達的認識與裝配3、角度視場角：視場角分為水平視場角和垂直視場角，是指毫米波雷達能夠探測的角度范圍。水平范圍一般為±60°，垂直視角一般為±15°。

角精度：表示測量單目標的角度測量精度。用于描述雷達對單個目標方位角估計的準確度。單目標的角度變化時，可探測的最小絕對變化角度值。最大探測目標數(shù)：最大能夠探測的目標數(shù)量，一般為24-32個。角度分辨率：取決于雷達的工作波長和天線口徑尺寸和TX/RX天線的數(shù)量。角度分辨率表示在角度維分離相同距離、速度目標的能力。雷達的角度分辨率一般較低，在實際情況下，由于距離、速度分辨率較高，因此目標般可以在距離和速度維區(qū)分開。任務(wù)一毫米波雷達的認識與裝配任務(wù)一毫米波雷達的認識與裝配知識4-1-7毫米波雷達的應(yīng)用毫米波雷達具有體積小，縱向目標探測距離與速度探測能力強、對于靜態(tài)和動態(tài)目標均能作出高精度測量以及全天候、不論晝夜，穿透能力強，不受天氣狀況限制等特點，已被廣泛應(yīng)用于汽車領(lǐng)域，包括從安全到舒適性能的各個方面，例如盲點檢測、換道輔助、自動巡航控制和停車輔助等。為滿足不同探測距離的需要，智能網(wǎng)聯(lián)汽車上往往會安裝多個毫米波雷達，不同探測距離的毫米波雷達在車輛前方、側(cè)方和后方發(fā)揮著不同的作用，如圖2-1-15所示，在高級輔助駕駛系統(tǒng)（ADAS）中，實現(xiàn)自適應(yīng)巡航，需要安裝3個毫米波雷達，車輛前部中間安裝77GHz的長距離毫米波雷達，探測距離150-250m，角度約10°，車輛前部兩側(cè)各安裝1個近距離毫米波雷達，探測距離50-70m，角度約30°任務(wù)一毫米波雷達的認識與裝配知識2-1-8毫米波雷達的安裝要求及注意事項1.安裝位置與功能毫米波雷達安裝位置主要有車輛的前方、后方和側(cè)方。具體如圖2-1-17所示。

①主要用于前向自動緊急制動系統(tǒng)（AEB）；

②③主要用于十字交叉路口碰撞預(yù)警；

④⑤主要用于兩側(cè)縱向碰撞預(yù)警/盲區(qū)監(jiān)測/會車過程監(jiān)控；

⑥主要用于后向AEB；

⑦⑧主要用于側(cè)后向盲區(qū)監(jiān)控/并線輔助。2.毫米波雷達安裝要求正向毫米波雷達一般布置在車輛中軸線，外露或隱藏在保險杠內(nèi)部。雷達波束的中心平面要求與路面基本平行，考慮雷達系統(tǒng)誤差、結(jié)構(gòu)安裝誤差、車輛載荷變化后，需保證與路面夾角的最大偏差不超過5°。另外，在某些特殊情況下，正向毫米波雷達無法布置在車輛中軸線上時，允許正Y向最大偏置距離為300mm，偏置距離過大會影響雷達的有效探測范圍。側(cè)向毫米波雷達在車輛四角呈左右對稱布置，前側(cè)向毫米波雷達與車輛行駛方向呈45°夾角，后側(cè)向毫米波雷達與車輛行駛方向呈30°夾角，雷達波束的中心平面與路面基本平行，角度最大偏差仍需控制在5°以內(nèi)。

毫米波雷達在z方向探測角度一般只有±5°，雷達安裝高度太高會導(dǎo)致下盲區(qū)增大，太低又會導(dǎo)致雷達波束射向地面，地面反射帶來雜波干擾，影響雷達的判斷。因此，毫米波雷達的布置高度（即地面到雷達模塊中心點的距離），一般建議在500（滿載狀態(tài)）～800mm（空載狀態(tài)）之間任務(wù)一毫米波雷達的認識與裝配毫米波雷達在安裝時，車輛應(yīng)保持水平，避免傾斜，如圖2-1-19所示，再使用角度尺等工具確保毫米波雷達的水平角、俯仰角、橫擺角均應(yīng)小于0.5°。圖2-1-19毫米波雷達的安裝角度毫米波雷達安裝原則（外置安裝）：①安裝時盡量遠離車身內(nèi)的信號天線；②安裝時遠離大的用電設(shè)備頻繁啟動的位置；③天線面朝外（正方向），接插件口沖著駕駛員；④毫米波雷達安裝不支持熱插拔，如果系統(tǒng)內(nèi)部檢測發(fā)現(xiàn)錯誤，可能會導(dǎo)致雷達功能不正常，甚至導(dǎo)致雷達重啟；⑤確保不會造成固定位置的變形，擰緊力矩不能超過7N·m；⑥禁止在雷達天線面打膠。毫米波雷達安裝原則（內(nèi)置安裝）：①第二發(fā)射面尺寸大于雷達發(fā)射角度；②保險杠材料必須是電解質(zhì)傳導(dǎo)系數(shù)很小的材料，減小對雷達波束的扭曲和衰減，不能有金屬或金屬材料涂層；③選擇曲面光滑的區(qū)域，避開拐角或厚度變化的區(qū)域；④保險杠厚度是毫米波雷達波長一半的整數(shù)倍

任務(wù)一毫米波雷達的認識與裝配序號定義范圍線纜顏色1CAN_H-58~58VDC黃色2CAN_L-58~58VDC綠色3GND

黑色4POWERIN6~32VDC紅色3.毫米波雷達電氣接口以納雷科技自主研發(fā)的SR73F毫米波雷達為例，該毫米波雷達提供CAN總線通信模式，其詳細接口定義（配置連接線）如表2-1-2所示：表2-1-2SR37F引腳定義本實訓(xùn)臺所用Nuvo-8108GC處理器擁有兩路CAN輸出，通過CAN線纜連接Nuvo-8108GC與SR73F雷達傳感器。任務(wù)一毫米波雷達的認識與裝配任務(wù)一毫米波雷達的認識與裝配表2-1-3毫米波雷達供應(yīng)商的產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)拓展知識一：毫米波雷達全球供應(yīng)商拓展知識二：4D毫米波雷達任務(wù)一毫米波雷達的認識與裝配4D毫米波雷達指的是具備“高清”特質(zhì)的毫米波雷達，也被稱為成像雷達，“4D”是指在原有距離、方位、速度的基礎(chǔ)上增加了對目標的高度維數(shù)據(jù)解析，能夠?qū)崿F(xiàn)“3D+高度”四個維度的信息感知；而“成像”概念是指其具備超高的分辨率，可以有效解析目標的輪廓、類別、行為任務(wù)二基于毫米波雷達的障礙物檢測及識別2-2-1知識點

Matlab環(huán)境下的毫米波障礙物檢測在Matlab仿真環(huán)境下，雷達檢測函數(shù)是radarDetectionGenerator，其調(diào)用格式為：sensor=radarDetectionGeneratorsensor=radarDetectionGenerator(Name,Value)其中，Name和Value為設(shè)置雷達屬性；sensor為雷達檢測器。例如：radarDetectionGenerator（’DetectionCoordinates’,’SensorCartesian’,’MaxRange’，200）表示利用迪卡爾坐標創(chuàng)建雷達檢測器，最大檢測距離為200m。毫米波雷達檢測器應(yīng)用的調(diào)用調(diào)用格式為：dets=sensor(actors,time)[dets,numValidDets]=sensor(actors,time)[dets,num

ValidDets,is

ValidTime]=sensor(actors,time)其中，actors為交通參與者的姿態(tài)；time為當前仿真時間；dets為毫米波雷達檢測結(jié)果；numValidDets為有效檢測次數(shù)；isValidtime為有效檢測時間。Matlab自動駕駛工具箱提供了毫米波雷達檢測器模塊，如圖2-3-1所示，它是根據(jù)安裝在主車輛上的雷達測量中創(chuàng)建目標檢測。雷達檢測器模塊的輸入是其他交通參與者的姿態(tài)（Actors），輸出是雷達檢測信號（Detections）。圖2-2-1毫米波雷達檢測器模塊任務(wù)二基于毫米波雷達的障礙物檢測及識別子任務(wù)一：利用雷達檢測器函數(shù)檢測雷達前方50m的車輛任務(wù)二基于毫米波雷達的障礙物檢測及識別子任務(wù)二：對駕駛場景中的車輛進行檢測任務(wù)二基于毫米波雷達的障礙物檢測及識別子任務(wù)二：對駕駛場景中的車輛進行檢測在應(yīng)用程序工具欄上，選擇Export>ExportSimulinkModel，生成駕駛場景和毫米波雷達的Simulink模式任務(wù)二基于毫米波雷達的障礙物檢測及識別子任務(wù)二：對駕駛場景中的車輛進行檢測點擊“Bird-Eye-Scope”,打開鳥瞰圖，點擊“Find-Signals”，點擊“Run”，車輛開始運動并進行檢測，如圖2-2-6所示，檢測結(jié)果儲存在Matlab的工作區(qū)。駕駛中的車輛和毫米波雷達檢測，可以根據(jù)需要進行設(shè)置任務(wù)二基于毫米波雷達的障礙物檢測及識別子任務(wù)三利用毫米波雷達和視覺傳感器融合進行檢測在Matlab命令行窗口輸入以下程序。輸出駕駛場景如圖2-2-7所示。主車從南向北行駛并直接通過一個十字路口，同時，另一輛車從十字路口的左側(cè)駛?cè)氩⒆筠D(zhuǎn)，最后停在主車前面。其中主車上安裝前向毫米波雷達的視覺傳感器。單擊RUN運行以模擬場景，可以看到車輛運動，并進行檢測，如圖2-2-8所示。子任務(wù)三利用毫米波雷達和視覺傳感器融合進行檢測任務(wù)二基于毫米波雷達的障礙物檢測及識別子任務(wù)三利用毫米波雷達和視覺傳感器融合進行檢測任務(wù)二基于毫米波雷達的障礙物檢測及識別子任務(wù)三利用毫米波雷達和視覺傳感器融合進行檢測任務(wù)二基于毫米波雷達的障礙物檢測及識別通過選擇Export>ExportSimulinkmodel從應(yīng)用程序生成仿真模型要可視化場景以及對象和車道邊界檢測，使用鳥瞰圖。從Simulink工具欄中單擊“Bird-EyeScope”，打開鳥瞰圖，單擊“FindSignals”，點擊“Run”，車輛開始運動并進行檢測，毫米波雷達和視覺傳感器融合檢測車輛和車道線，如圖2-2-10所示。檢測結(jié)果儲存在Matlab工作區(qū)。任務(wù)二基于毫米波雷達的障礙物檢測及識別任務(wù)三毫米波雷達的標定知識2-3-1毫米波雷達的外參標定毫米波雷達外參標定包括位置標定和姿態(tài)標定兩部分。位置標定：是指毫米波雷達坐標系原點在激光雷達坐標系中的偏移量。其中毫米波雷達坐標系是以毫米波雷達的幾何中心為坐標原點。激光雷達坐標系如圖2-3-1所示，其中x軸正方向指向車頭方向，y軸的正方向指向車輛的左側(cè)。以垂直于x，y平面并通過坐標原點的軸為z軸，z軸的正方向為垂直向上。姿態(tài)標定：是指激光雷達坐標系通過繞坐標軸旋轉(zhuǎn)到毫米波雷達坐標系所對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度。在Apollo平臺中采用專門工具將姿態(tài)標定中的旋轉(zhuǎn)角度轉(zhuǎn)化為四元數(shù)表示。毫米波雷達的外參標定流程如圖2-3-2所示。

任務(wù)三毫米波雷達的標定毫米波雷達的外參標定流程如圖2-3-2所示任務(wù)三毫米波雷達的標定1.在D-KIT無人車上，找到激光雷達設(shè)備并確認其坐標。激光雷達坐標系原點在距離傳感器底座上方的中心軸上。激光雷達安裝在

。2.在D-KIT無人車上，找到毫米波雷達的安裝位置。3.對于D-KIT車來說，因為毫米波安裝在激光雷達的xoz平面上，所以毫米波雷達的y軸偏移量為

。4.測量毫米波雷達坐標系與激光雷達坐標系的x軸偏移量。記錄為

。

任務(wù)三毫米波雷達的標定5.測量并計算毫米波雷達坐標系與激光雷達坐標系的z軸偏移量。記錄為

。注意：z軸偏移量為激光雷達與毫米波雷達底座的距離，再加上激光雷達遠點到其底座的距離（即63.5mm），同時考慮毫米波雷達安裝在激光雷達z軸的負方向，所以記錄數(shù)值要加負號。激光雷達坐標系原點在距離傳感器底座上方63.5mm處的中心軸上。小貼士：通過觀察，發(fā)現(xiàn)D-KIT小車的激光雷達坐標系和毫米波雷達坐標系是一樣的，不需要旋轉(zhuǎn)，所以繞三個軸的旋轉(zhuǎn)角度都是0。

任務(wù)三毫米波雷達的標定二、記錄初始化外參3.測量毫米波雷達原點在激光雷達坐標系中各個坐標軸的偏移量（單位是米），并做記錄。TranstationX：（）；Y：（）；Z：（）；RotationX：（）；Y：（）；Z：（）；W：（）。小提示：由于D-KIT無人車毫米波雷達安裝在固定位置，其姿態(tài)描述是可以確定的，用戶無需測量該值，可直接使用如下的默認值即可。

Rotation:x:0.0y:0.0z:0w:1Transtation矩陣由上面實驗手動測量得出。任務(wù)三毫米波雷達的標定三、毫米波雷達外參標定4.按下IPC電源開關(guān)，啟動IPC，在用戶登錄界面，進入Ubuntu系統(tǒng)。5.切換到perception_plat目錄cdperception_plat6.啟動外參標定軟件SensorCalibrationTool，并切換到毫米波雷達外參標定欄。在終端中輸入并執(zhí)行以下命令，啟動外參標定軟件：sudo./qt_tool/SensorCalibrationTool./qt_tool/conf/conf.txt輸入密碼apollo運行在啟動的外參標定軟件中點擊毫米波雷達外參標定按鈕，切換到毫米波雷達外參標定欄中；

任務(wù)三毫米波雷達的標定7將測量到的數(shù)據(jù)填寫到對應(yīng)的位置姿態(tài)欄中，并點擊設(shè)置按鈕配置毫米波雷到外參到自動駕駛系統(tǒng)中。當按下設(shè)置按鈕后，毫米波雷達外參會被寫入到apollo自動駕駛系統(tǒng)中對應(yīng)的外參文件中。設(shè)置完成后，可以點擊評分，查看設(shè)置參數(shù)是否正確。任務(wù)三毫米波雷達的標定知識2-3-2毫米波雷達的產(chǎn)品標定毫米波雷達的視場FOV(FieldofView)是定值，其安裝角度的偏差會導(dǎo)致視場邊緣日標丟失，探測距離減少，或探測到不應(yīng)該探測的目標面導(dǎo)致誤報警等問題。為了消除安裝誤差，使雷達波的工作范圍與整車姿態(tài)相匹配，一般需要對毫米波雷達進行標定，常用的標定包括以下三種：在線標定（錯位監(jiān)測和調(diào)整-MM&A）下線標定（Endoflinealignment，EOL）售后服務(wù)標定（ServiceAlignmen