AI人工智能智能車課件

1、中山大學(xué) 李小錕人工智能 -智能車人工智能 智能車從谷歌汽車說起:谷歌無人駕駛汽車通過攝像機、雷達傳感器和激光測距儀來“看到”其他車輛，并使用詳細的地圖（我們通過手動駕駛車輛收集而來）來進行導(dǎo)航。人工智能 智能車從谷歌汽車說起:整個系統(tǒng)的核心是車頂上的激光測距儀(Velodyne 64-beam)。該設(shè)備在高速旋轉(zhuǎn)時向周圍發(fā)射64束激光，激光碰到周圍的物體并返回，便可計算出車體與周邊物體的距離。人工智能 智能車從谷歌汽車說起:計算機系統(tǒng)再根據(jù)這些距離數(shù)據(jù)描繪出精細的 3D 地形圖，然后跟高分辨率地圖相結(jié)合，生成不同的數(shù)據(jù)模型供車載計算機系統(tǒng)使用。人工智能 智能車從谷歌汽車說起:此外，在汽車的前

2、后保險杠上有四個雷達，用于探測周邊情況。后視鏡附近有一個攝像機，以檢測紅綠燈情況。還有一個 GPS、一個慣性測試單元、一個車輪編碼器，用來確定車輛位置，跟蹤其運動情況。所有上述設(shè)備采集到的數(shù)據(jù)都將輸入車載計算機，并由Google開發(fā)的這套無人駕駛系統(tǒng)在極短的時間內(nèi)做出判斷：是該加速、剎車還是轉(zhuǎn)向。人工智能 智能車 21世紀(jì)的汽車概念將發(fā)生根本性的變化。現(xiàn)在的“汽車”是帶有一些電子控制的機械裝置，將來的“汽車”將轉(zhuǎn)變?yōu)閹в幸恍┹o助機械的機電一體化裝置，汽車的主要部分不再僅僅是個機械裝置，它正向消費類電子產(chǎn)品轉(zhuǎn)移。人工智能 智能車同時，智能汽車在傳統(tǒng)汽車上配備了遠程信息處理器、傳感器和接收器，通過

3、無線網(wǎng)絡(luò)獲取前方交通狀況信息，引導(dǎo)汽車加速或減速。這樣，汽車就能更為平穩(wěn)地行駛，避免不斷剎車、啟動的動作，以降低油耗。人工智能 智能車智能汽車的體系結(jié)構(gòu)的設(shè)計必須包含實現(xiàn)用戶功能的全部子系統(tǒng)的設(shè)計。智能汽車的體系結(jié)構(gòu)應(yīng)該闡述這種車輛的結(jié)構(gòu)體系，列出用戶服務(wù)功能，定義實現(xiàn)用戶服務(wù)功能的各個子系統(tǒng)。研究各個子系統(tǒng)之間的通信方式和組織方式。 人工智能 智能車美國智能車競賽:美國國防部與民間的大學(xué)、企業(yè)和發(fā)明家聯(lián)合開展了全球領(lǐng)先的智能汽車競賽。2007年11月，美國第三屆智能汽車大賽日前在加利福尼亞州維克托維爾舉行，這是美國國防部第三次主辦這樣的大賽。人工智能 智能車美國智能車競賽:參賽的無人駕駛汽車

4、的車頂上有旋轉(zhuǎn)的激光器，兩邊有轉(zhuǎn)動的照相機，內(nèi)部安有電腦裝置。這些無人駕駛汽車完全由電腦控制，利用衛(wèi)星導(dǎo)航、攝像、雷達和激光，人工智能系統(tǒng)可判斷出汽車的位置和去向，隨后將指令傳輸?shù)截撠?zé)駕駛車輛的系統(tǒng)，絲毫不受人的干涉，用傳感器策劃和選擇它們的路線。參賽的無人駕駛智能汽車沿著附近公路飛奔。人工智能 智能車美國智能車競賽:這次智能汽車比賽的目標(biāo)是對未來科學(xué)家的激勵。大學(xué)、企業(yè)和發(fā)明家們期望制造出通過洛杉磯和拉斯維加斯間荒地、行程100 mile（160 km）的自我控制汽車。人工智能 智能車中國智能車競賽:我國大學(xué)生“飛思卡爾”杯智能汽車競賽，是在統(tǒng)一汽車模型平臺上，使用飛思卡爾半導(dǎo)體公司的8位、

5、16位、32位微控制器作為核心控制模塊，自主構(gòu)思控制方案進行系統(tǒng)設(shè)計，包括傳感器信號采集處理、動力電機驅(qū)動、轉(zhuǎn)向舵機控制以及控制算法軟件開發(fā)等，完成智能車工程制作及調(diào)試.人工智能 智能車人工智能 智能車人工智能 智能車普遍的智能車系統(tǒng)人工智能 智能車具有針對性的智能車系統(tǒng):人工智能 智能車主控電路:是智能車的心臟,也是智能所在,程序也會燒錄到該部分的芯片中,采集識別各種傳感器的信息人工智能 智能車智能車的主要控制算法:PID控制算法PID控制算法問世至今已有近70年歷史，它以其結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定性好、工作可靠、調(diào)整方便而成為工業(yè)控制的主要技術(shù)之一P:比例I :積分D:微分人工智能 智能車角度傳感器

6、,線陣CCD,測速模塊都屬于傳感器,用于采集小車的信息,實現(xiàn)各個功能.1.角度傳感器-直立2.線陣CCD -識別賽道3.測速模塊 -檢測小車速度人工智能 智能車1.角度傳感器人工智能 智能車2.線陣CCD人工智能 智能車3.測速模塊人工智能 智能車智能車如何巡線:人工智能 智能車智能車如何巡線:賽道底色為白色,邊緣分別為2.5cm寬的黑線,使用傳感器檢測黑線,從而獲取偏差人工智能 智能車智能車如何巡線:我們通過線陣CCD傳感器獲取賽道數(shù)據(jù).線陣CCD類似于黑白攝像頭,采集回來的是圖像數(shù)據(jù).線陣CCD傳感器人工智能 智能車人工智能 智能車人工智能 智能車智能車如何巡線:根據(jù)圖像數(shù)據(jù)判斷黑線位置,從而獲得偏差,再根據(jù)偏差輸出合適的電壓,從而控制兩個輪子速度不一樣,達到轉(zhuǎn)彎巡線的效果.線陣CCD傳感器人工智能 智能車一起計算:假設(shè)偏差為0時,左輪電機電壓為5V,右輪電機電壓為5V;偏差為1時,左輪電機電壓為4.5V,右輪電機電壓為5.5V;問:當(dāng)偏差為4時,左右輪電壓分別為多少V?(提示:偏差與電機電壓為線性關(guān)系)驅(qū)動電機人工智能 智能車關(guān)于直立:前面介紹了普通的智能小車如何巡線,下面介紹下比較特殊的小車-直立小車驅(qū)動電機人工智能 智能車關(guān)于直立:首先需要兩個傳感器1.加速度計(獲取小車傾角)2.陀螺儀(獲取小車的角速度)人工智能 智能車把獲取的角度和角速度進行濾波(