無人駕駛研究報告

1無人駕駛2014.6.3一、無人駕駛簡介1、無人駕駛定義2、國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀二、各大汽車廠商的研究現(xiàn)狀三、無人駕駛原理1、無人駕駛組成2、無人駕駛關(guān)鍵技術(shù)四、無人駕駛發(fā)展方向五、無人駕駛技術(shù)實現(xiàn)評估目錄21.1無人駕駛定義一、無人駕駛簡介清華大學(xué)汽車系副研究員王建強將無人駕駛汽車定義為“通過車載傳感系統(tǒng)感知道路環(huán)境，自動規(guī)劃行車路線并控制車輛到達預(yù)定目標的智能汽車”。

無人駕駛是利用車載傳感器來感知車輛周圍環(huán)境，并根據(jù)感知所獲得的道路、車輛位置和障礙物信息，控制車輛的轉(zhuǎn)向和速度，從而使車輛能夠安全、可靠地在道路上行駛。41.2國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀國外現(xiàn)狀發(fā)達國家從20世紀70年代開始進行無人駕駛汽車研究,目前在可行性和實用性方面,美國和德國走在前列。

1）20世紀80年代，美國有很多大學(xué)開始研究無人駕駛車輛。1995年,美國卡耐基梅隆大學(xué)研制的無人駕駛汽車Navlab2V,完成了橫穿美國東西部的無人駕駛試驗。豐田汽車公司在2000年開發(fā)出無人駕駛公共汽車。2005年,美國斯坦福大學(xué)工程師們改裝的一輛大眾途銳多功能車以第一名的成績完成了美國國防部“大挑戰(zhàn)”的全程障礙賽。2）德國漢堡公司在無人駕駛技術(shù)研究方面位于世界前列的。該公司實現(xiàn)的無人駕駛汽車是由德國大眾汽車公司生產(chǎn)的帕薩特2.0改裝而成。51.2國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀國內(nèi)現(xiàn)狀從20世紀80年代末開始，在賀漢根教授帶領(lǐng)下，2001年研制成功時速達76公里的無人車，2003年研制成功我國首臺高速無人駕駛轎車，最高時速可達170公里；2006年研制的新一代無人駕駛紅旗HQ3，在可靠性和小型化方面取得突破。紅旗HQ3無人車實驗成功創(chuàng)造了我國自主研制的無人車在復(fù)雜交通狀況下自主駕駛的新紀錄，這標志著我國在該領(lǐng)域已經(jīng)達到世界先進水平。研究現(xiàn)狀八大品牌涉及無人駕駛技術(shù)研發(fā)概述廠商代表車型搭載技術(shù)小結(jié)無人駕駛程度谷歌普銳斯、奧迪TT汽車攝像機，雷達傳感器，激光測距儀，網(wǎng)絡(luò)云技術(shù)，車載計算機目前谷歌擁有的無人駕駛技術(shù)接近量產(chǎn)，收法律限制未正式投產(chǎn)雷克薩斯LS立體型高像素攝像頭，GPS天線，360度激光追蹤技術(shù)，主動巡航系統(tǒng)，車道偏離系統(tǒng)，側(cè)向輔助系統(tǒng)擁有諸多感應(yīng)設(shè)備，車載輔助系統(tǒng)豐富沃爾沃V60、S60、XC60堵車輔助駕駛系統(tǒng)，攝像機、雷達，激光感應(yīng)器，自動停車系統(tǒng)，自動緊急制動系統(tǒng)，應(yīng)急車道輔助系統(tǒng)第一家推出無人駕駛技術(shù)的廠商，目前逐步開發(fā)無人駕駛技術(shù)二、各大汽車廠商研究現(xiàn)狀研究現(xiàn)狀八大品牌涉及無人駕駛技術(shù)研發(fā)概述廠商代表車型搭載技術(shù)小結(jié)無人駕駛程度寶馬5系、i3自動巡航系統(tǒng)，GPS定位、雷達、超聲波，激光探測器，激光掃描儀，攝像監(jiān)控設(shè)備，車道偏離系統(tǒng)，自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)搭載自動巡航系統(tǒng)的寶馬5S系已進行了5K公里的路面測試無人及時已經(jīng)相當(dāng)成熟奧迪TTS、A6雷達傳感器，激光掃描儀，視頻攝像頭，停車輔助系統(tǒng)，自適應(yīng)巡航系統(tǒng)，自動車道保持系統(tǒng)，超車警示等系統(tǒng)繼谷歌之后第二家拿到美國無人駕駛測試的廠家研究現(xiàn)狀八大品牌涉及無人駕駛技術(shù)研發(fā)概述廠商代表車型搭載技術(shù)小結(jié)無人駕駛程度奔馳新S級智能巡航系統(tǒng)，車道保持系統(tǒng)，路標識別系統(tǒng)，自動導(dǎo)航系統(tǒng)，自動停車系統(tǒng)目前新S級擁有豐富的駕駛輔助系統(tǒng)，同時也擁有部分智能感應(yīng)設(shè)施通用凱迪拉克XTS雷達傳感器、攝像頭、激光等，自適應(yīng)巡航系統(tǒng)，智能剎車輔助系統(tǒng)，前方碰撞報警系統(tǒng)，車道偏離報警系統(tǒng)可使車輛實現(xiàn)半自動駕駛，暫無無人駕駛實驗福特未公布自適應(yīng)巡航系統(tǒng)，智能剎車輔助系統(tǒng)，盲點信息系統(tǒng)，車道偏離報警系統(tǒng)，自動停車系統(tǒng)較早進行無人駕駛技術(shù)的研究，但是進程與成果有限93.1組成三、無人駕駛原理103.2原理113.3關(guān)鍵技術(shù)實現(xiàn)無人駕駛需要各種復(fù)雜的電子控制設(shè)備互相協(xié)同才能實現(xiàn)目標。1）車輛定位技術(shù)。

磁導(dǎo)航和視覺導(dǎo)航等。2）車輛控制技術(shù)。最常用的方法是經(jīng)典的智能PID算法。3）車輛穩(wěn)定系統(tǒng)。

包括ESP、電子手剎以及各類電子穩(wěn)定系統(tǒng),防止車輛失控。4）自動泊車系統(tǒng)。123.1

5）雷達系統(tǒng)。保險杠旁安裝有傳感裝置,當(dāng)檢測到東西出現(xiàn)在汽車盲點時發(fā)出警告。6）車道保持系統(tǒng)。擋風(fēng)玻璃上的感應(yīng)器可識別車道標志線。

7）預(yù)防碰撞系統(tǒng)。車頭保險杠位置的感應(yīng)器,監(jiān)測前車距離,緊急情況下實現(xiàn)自動剎車。3.2關(guān)鍵技術(shù)133.1

8）紅外照相機設(shè)備。

安裝在擋風(fēng)玻璃上的照相機監(jiān)測紅外信號。9）立體視覺系統(tǒng)。

兩臺安裝在擋風(fēng)玻璃上的照相機構(gòu)成前方道路的實時3D圖像,發(fā)現(xiàn)潛在危險。10）電磁控制系統(tǒng)。3.2關(guān)鍵技術(shù)無人駕駛汽車的研究,可以歸納為3個方面：高速公路環(huán)境、城市環(huán)境和特殊環(huán)境下的無人駕駛系統(tǒng)。

1、高速公路環(huán)境下的無人駕駛系統(tǒng)該使用環(huán)境限定為具有良好標志的結(jié)構(gòu)化高速公路上,主要完成道路標志線跟蹤、車輛識別等功能。2、城市環(huán)境下的無人駕駛系統(tǒng)與高速環(huán)境研究相比,城市環(huán)境下的無人駕駛速度較慢,更安全可靠,應(yīng)用前景更好。但城市環(huán)境更為復(fù)雜,對感知和控制算法提出了更高的要求。城市環(huán)境中的無人自動駕駛將成為下一階段研究重點。3、特殊環(huán)境下的無人駕駛系統(tǒng)：在軍事和其他一些特殊條件下的應(yīng)用。四、無人駕駛汽車的發(fā)展方向根據(jù)目前對于無人駕駛技術(shù)的研究，以及福田汽車公司的技術(shù)水平等，對于無人駕駛技術(shù)的實現(xiàn)進行評估：1、無人駕駛技術(shù)，是汽車智