自主汽车传感器:处理器算法如何获得输入

尽管鉴于最近特斯拉级别S的死亡,有关自主汽车消亡的非技术性媒体报道,我想在本文中介绍传感器电子设备,结合更好和更精细的软件算法,最终将实现在未来十年内,一辆安全,完全自主的车辆。

特斯拉汽车公司一再明确表示,S型车不是一款自动驾驶汽车。特斯拉司机必须明确承认“该系统是新技术,仍然处于公共测试阶段。”

最近BMW-Mobileye-Intel公告强调必须遵守“安全第一”的座右铭,以保证驾驶员的安全。EETimes 首席国际通讯员Junko Yoshida在她及时的博客中对这些事件进行了透视。

甚至NPR的Sonari Glinton评论说,特斯拉Model S具有自动驾驶  功能,自主元件旨在帮助驾驶员,而不是在最近的电台讨论中取代它们。

谷歌的全自动测试车依赖于使用LIDAR TM的更昂贵,更复杂的遥感系统。

特斯拉汽车公司的埃隆马斯克评论说:

“为了完全自治,你显然需要360度摄像头,你可能需要冗余的前置摄像头,你需要冗余的计算硬件,然后是冗余电机和转向架......那就是说,我不需要我想你需要激光雷达。我认为你可以用无源光学器件完成这一切,然后用一个前置雷达。“ 马斯克正致力于为消费者市场提供相对实惠但安全的车辆选择。

特斯拉汽车公司的自动驾驶仪依靠“摄像头,雷达,超声波传感器和数据的组合来自动转向高速公路,改变车道,并根据交通情况调整速度。” 它使用了以色列公司Mobileye提供的自动制动技术,Mobileye是最近公布的三个合作伙伴之一。
 特斯拉的Mobileye紧急自动刹车是“专门设计的”,用于避免后端碰撞,而不是像7月1日不幸事故中发生的致命案件那样的横向碰撞。我们正在讨论正在进行的持续发展,例如参考文献3,该技术正在得到纠正,参考文献3概述了基于视觉的自动驾驶车辆自动驾驶的动态控制设计,特别关注紧急情况下的协调转向和制动控制避障。参考文献4还有一种创新方法,有助于避免最近意外的生命损失。
 谷歌在几个州拥有自动驾驶汽车; 特斯拉宣布其汽车将在三年内完全自主; 优步在匹兹堡开设了一个测试设施,将开发一个自主的出租车队5
 丰田提到他们的自动驾驶高速公路汽车有12个传感器用于捕获数据,其中包括:前镜后面的1个摄像头模块,5个利用无线电波捕捉其他汽车速度的雷达设备和6个探测周围物体位置的激光器。车5
 最后,加利福尼亚已经建立了公路上自动驾驶车辆测试和操作的监管框架5
 但是,我们还没有为完全自动驾驶汽车做好准备; 但是,我们将在不久的将来; 在那之前,司机必须把手放在方向盘上,双眼放在路上。
 传感器是自动驾驶的眼睛和耳朵

耳朵?如何通过接近的警车,救护车或消防车听到警报器,并确定它的方向,然后才能通过车辆的摄像头或激光雷达看到它或者甚至与它一起看?或者在人类驾驶员,激光雷达或相机在视觉上看到之前接近摩托车的声音和方向?

让我们来看看这种自动驾驶汽车的传感器技术,不是来自新手的眼睛,而是工程设计师对电子传感器的看法,这种传感器将支持这种技术,而这种技术又与车辆的大脑耦合,后者由先进的处理和软件算法组成。 。

眼睛

激光雷达1

LIDAR是一种使用旋转激光束的系统。这项技术被用于宝马开发的实验性自动驾驶汽车,以及谷歌,日产和苹果公司开发的实验自动驾驶汽车。这种基于激光的系统必须降价才能用于大众市场的汽车。在未来几年内它会。
 LIDAR基础知识
  
图1:单个发射器/探测器对,旋转镜子LIDAR设计。该单个激光发射器/探测器对与移动镜组合使得能够扫描至少一个平面。镜子不仅反射来自二极管的发射光,还将反射光反射到探测器。通过在该应用中实现旋转镜,我们可以实现典型的90-180度的方位角视图,同时简化系统设计和可制造性,因为镜子是唯一的移动机构。(图片由Velodyne提供)
 
 

 图2:这里显示的是传统的单发射器/探测器对激光器的应用。(图片由Velodyne提供)

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