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无人驾驶
CONTENTS
目录
智能汽车概念
1
国内外研究现状
2
各大汽车厂商的研究现状
3
无人驾驶的原理
4
无人驾驶发展方向
5
所谓“智能汽车”,就是在普通汽车的基础上增加了先进的传感器(雷达、摄像)、控制器、执行器等装置,通过车载传感系统和信息终端实现与人、车、路等的智能信息交换,使汽车具备智能的环境感知能力,能够自动分析汽车行驶的安全及危险状态,并使汽车按照人的意愿到达目的地,最终实现替代人来操作的目的。
美国 NHTSA( 美国国家公路交通安全管理局) 分 5 级定义汽车的自动化等级。
(1)无智能化(层次0):由驾驶员时刻完全地控制汽车的原始底层结构,包括制动器、转向器、油门踏板以及起动机。
(2)具有特殊功能的智能化(层次1):该层次汽车具有一个或多个特殊自动控制功能,通过警告防范车祸于未然,可称之为“辅助驾驶阶段”。比如车道偏离警告系统(LDW)、正面碰撞警告系统(FCW)、盲点信息(BLIS)系统。
(3)具有多项功能的智能化(层次2):该层次汽车具有将至少两个原始控制功能融合在一起实现的系统,完全不需要驾驶员对这些功能进行控制,可称之为“半自动驾驶阶段”。这个阶段的汽车会智能地判断司机是否对警告的危险状况做出响应,如果没有,则替司机采取行动,比如紧急自动刹车系统(AEB)、紧急车道辅助系统(ELA)。
(4)具有限制条件的无人驾驶(层次3):该层次汽车能够在某个特定的驾驶交通环境下让驾驶员完全不用控制汽车,而且汽车可以自动检测环境的变化以判断是否返回驾驶员驾驶模式,可称之为“高度自动驾驶阶段”。
(5)全工况无人驾驶(层次4):该层次汽车完全自动控制车辆,全程检测交通环境,能够实现所有的驾驶目标,驾驶员只需提供目的地或者输入导航信息,在任何时候都不需要对车辆进行操控,可称之为“完全自动驾驶阶段”或者“无人驾驶阶段”。
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国内外发展现状
发达国家从20世纪70年代开始进行无人驾驶汽车研究,目前在可行性和实用性方面,美国和德国走在前列。
1)20世纪80年代,美国有很多大学开始研究无人驾驶车辆。1995年, 美国卡耐基梅隆大学研制的无人驾驶汽车Navlab2V,完成了横穿美国东西部的无人驾驶试验。丰田汽车公司在2000年开发出无人驾驶公共汽车。2005年, 美国斯坦福大学工程师们改装的一辆大众途锐多功能车以第一名的成绩完成了美国国防部“大挑战”的全程障碍赛。
2)德国汉堡公司在无人驾驶技术研究方面位于世界前列的。。
国外现状
从20世纪80年代末开始,在贺汉根教授带领下,2001年研制成功时速达76公里的无人车,2003年研制成功我国首台高速无人驾驶轿车,最高时速可达170公里;2006年研制的新一代无人驾驶红旗HQ3,在可靠性和小型化方面取得突破。红旗HQ3无人车实验成功创造了我国自主研制的无人车在复杂交通状况下自主驾驶的新纪录,这标志着我国在该领域已经达到世界先进水平。
国内现状
国内外研究现状
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代表车型:普锐斯、奥迪TT
搭载技术:汽车摄像机,雷达传感器,激光测距仪,网络云技术,车载计算机
无人驾驶程度:
小结:目前谷歌拥有的无人驾驶技术接近量产,收法律限制未正式投产
谷歌
各大汽车厂商的研究现状
代表车型:LS
搭载技术:立体型高像素摄像头,GPS天线,360度激光追踪技术,主动巡航系统,车道偏离系统,侧向辅助系统
无人驾驶程度:
小结:拥有诸多感应设备,车载辅助系统丰富
雷克萨斯
各大汽车厂商研究现状
代表车型:V60、S60、XC60
搭载技术:堵车辅助驾驶系统,摄像机、雷达,激光感应器,自动停车系统,自动紧急制动系统,应急车道辅助系统
无人驾驶程度:
小结:第一家推出无人驾驶技术的厂商,目前逐步开发无人驾驶技术
沃尔沃
各大汽车厂商研究现状
代表车型:5系、i3
搭载技术:自动巡航系统,GPS定位、雷达、超声波,激光探测器,激光扫描仪,摄像监控设备,车道偏离系统,自适应巡航控制系统
无人驾驶程度:
小结:搭载自动巡航系统的宝马5S系已进行了5K公里的路面测试无人技术已经相当成熟
宝马
各大汽车厂商研究现状