智能網(wǎng)聯(lián)汽車感知系統(tǒng)裝調(diào)與故障診斷-教案 項(xiàng)目六任務(wù)5：認(rèn)識(shí)高精地圖與自定位技術(shù)（教師手冊(cè)）

任務(wù)6.5認(rèn)識(shí)高精地圖與自定位技術(shù)-教師手冊(cè)智能網(wǎng)聯(lián)汽車傳感器應(yīng)用技術(shù)EISA(Guangzhou)IntelligentTechnologyCo.,Ltd.1、一體化教學(xué)設(shè)計(jì)授課教師：授課班級(jí)：學(xué)時(shí)數(shù)：授課日期：一體化教學(xué)場(chǎng)所：教學(xué)目標(biāo)能力目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)1.能掌握高精地圖的原理；2.能掌握高精地圖的應(yīng)用；3.能掌握GPS、北斗及FLP技術(shù)的原理；4.能掌握GPS、北斗及FLP技術(shù)的原理；5.能掌握高精地圖與傳統(tǒng)地圖的關(guān)系、對(duì)比分析。1.通過課程講解了解高精地圖圖層劃分比；2.通過課程講解了解國(guó)內(nèi)高精地圖圖商發(fā)展；3.通過課程講解了解高精地圖與傳統(tǒng)地圖的區(qū)別；4.通過課程講解了解VSLAM技術(shù)；5.通過課程講解了解高精地圖在自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中的應(yīng)用；6.高精地圖的數(shù)據(jù)采集和創(chuàng)建流程。1.專心聽課認(rèn)真記錄筆記；2.積極參與討論；3.個(gè)人積極回答問題；4.養(yǎng)成良好的課后復(fù)習(xí)習(xí)慣；5.課后翻閱相關(guān)資料加深對(duì)課程的了解。教學(xué)重點(diǎn)1.高精地圖可以基本含義；2.高精地圖與傳統(tǒng)地圖的區(qū)別；3.高精地圖的構(gòu)建流程；4.高精地圖在自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中的應(yīng)用；5.自定位技術(shù)概述。教學(xué)準(zhǔn)備認(rèn)識(shí)高精地圖與自定位技術(shù)課件；2.認(rèn)識(shí)高精地圖與自定位技術(shù)學(xué)生手冊(cè)；3.認(rèn)識(shí)高精地圖與自定位技術(shù)學(xué)生工作頁。教學(xué)活動(dòng)1.通過多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們了解高精地圖可以基本含義；2.通過多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們了解高精地圖圖層劃分；3.通過多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們知道高精地圖與傳統(tǒng)地圖的區(qū)別；4.通過多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們知道高精地圖的構(gòu)建流程；5.通過多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們了解高精地圖在自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中的應(yīng)用；6.通過多媒體課件中圖片和課程講解讓學(xué)生們了解自定位技術(shù)概述；7.通過完成工作頁方式，讓學(xué)生們加深對(duì)定位系統(tǒng)的了解。課后作業(yè)教學(xué)體會(huì)一體化教學(xué)實(shí)施教學(xué)流程教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法教學(xué)手段學(xué)生活動(dòng)時(shí)間分配（min）教學(xué)引入提問：大家都知道自動(dòng)駕駛需要用到地圖，那么普通導(dǎo)航地圖跟自動(dòng)駕駛的地圖是一樣的嗎？課前提問多媒體課件分組討論2教學(xué)告知1.了解高精地圖的原理；2.了解高精地圖的應(yīng)用；3.了解高精地圖與傳統(tǒng)地圖的區(qū)別；4.了解高精地圖在自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中的應(yīng)用。講授多媒體課件示范教學(xué)課前預(yù)習(xí)3教學(xué)準(zhǔn)備認(rèn)識(shí)視覺傳感器課件。講授多媒體課件講解課前預(yù)習(xí)5教學(xué)實(shí)施1.了解高精地圖的原理；2.了解高精地圖的應(yīng)用；3.了解高精地圖與傳統(tǒng)地圖的區(qū)別；4.了解高精地圖在自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中的應(yīng)用。講授多媒體課件講解課前預(yù)習(xí)分組討論75教學(xué)總結(jié)1.高精地圖的原理、應(yīng)用及圖商發(fā)展。2.高精地圖與傳統(tǒng)地圖區(qū)別；3.高精地圖在自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中的應(yīng)用；4.高精地圖的數(shù)據(jù)采集和創(chuàng)建流程。提問啟發(fā)引導(dǎo)多媒體課件講解回答問題完成個(gè)別理論工作頁。5任務(wù)考核及答案3.1判斷題3.1.1高精地圖的數(shù)據(jù)具有實(shí)時(shí)性。（√）3.1.2矢量地圖文件較小，普適性較好；能完成點(diǎn)到點(diǎn)的規(guī)劃。（√）3.1.3高精地圖的圖層按自動(dòng)駕駛中所起的作用大致可以分為四層。（×）3.1.4矢量地圖對(duì)道路特征信息的提??；特征地圖文件較大，地圖內(nèi)容豐富度強(qiáng)；能夠很好完成地圖道路匹配。（×）3.1.5高精地圖是給機(jī)器閱讀的，是L3-L5級(jí)智能駕駛的重要基礎(chǔ)設(shè)施。（√）3.1.6傳統(tǒng)地圖豐富程度沒有高精地圖大。（×）3.1.7慣自動(dòng)駕駛車輛能通過攝像頭實(shí)現(xiàn)感知處理和實(shí)時(shí)建圖定位。（√）3.1.8北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是俄羅斯正在實(shí)施的自主發(fā)展、獨(dú)立運(yùn)行的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。（×）3.2不定項(xiàng)選擇題3.2.1高精地圖與傳統(tǒng)地圖的區(qū)別有（ABC）。A.定位精度B.地圖內(nèi)容C.信息描述D.以上都不對(duì)3.2.2高精地圖的圖層按自動(dòng)駕駛中所起的作用大致可以分為（ABD）。A.車道級(jí)路網(wǎng)圖層B.定位圖層C.駕駛環(huán)境圖層D.動(dòng)態(tài)圖層3.2.3對(duì)于智能駕駛汽車來說，對(duì)（ACD）都有很高的要求。A.精度B.地圖C.魯棒性D.駕駛場(chǎng)景2.2.4VSLAM技術(shù)優(yōu)勢(shì)有（ABD）。成本低，方便定位導(dǎo)航應(yīng)用場(chǎng)景豐富，在室內(nèi)外環(huán)境下均可開展工作地圖精度高，地圖構(gòu)建精度約3cmD.易用性高，通過提取、匹配特征點(diǎn)，利用三角測(cè)距的方法測(cè)算出障礙物的距離3.2.5FLP定位技術(shù)，包括（ABC）。A.GPS定位技術(shù)B.基站定位C.傳感器定位D.北斗定位技術(shù)3.2.6GPS定位技術(shù)的特點(diǎn)有（ABCD）。A.定位精度高B.功能多C.全天候工作D.應(yīng)用廣3.2.7影響GPS測(cè)量的誤差因素有（ABCD）。A.大氣層的影響B(tài).多路徑效應(yīng)C.衛(wèi)星軌道誤差D.衛(wèi)星鐘差3.2.8車載多傳感器融合定位方案包含了（ABCD）。A.GPS

+IMUB.毫米波雷達(dá)C.激光雷達(dá)D.攝像頭3.3問答題3.3.1簡(jiǎn)述高精地圖的構(gòu)建流程。答：1、采集通過攝像頭、IMU、GNSS、激光雷達(dá)和毫米波雷達(dá)等傳感器系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)（路況）信息。2、將深度學(xué)習(xí)與SLAM技術(shù)結(jié)合，加入圖像語義分割、語義地圖構(gòu)建等語義信息。3、通過視覺SLAM技術(shù)，建立3D高精地圖。4、將建圖片段融合優(yōu)化，提升地圖完整和準(zhǔn)確性。5、通過車體定位與建圖結(jié)果匹配，完成車輛高精度定位。6、將建圖與定位的數(shù)據(jù)結(jié)果加密后傳送到云端數(shù)據(jù)庫，解碼后與全局地圖匹配融合。3.3.2簡(jiǎn)述高精地圖在自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中的應(yīng)用。答：1、環(huán)境感知輔助2、路徑規(guī)劃與決策3、高精度定位輔助3.3.3簡(jiǎn)述自定位技術(shù)。答：自定位技術(shù)能幫助智能駕駛系統(tǒng)更好地使用高精地圖提供的信息；為智能駕駛的路徑提供規(guī)劃，更好地提供準(zhǔn)確的車輛位置和信息；輔助感知系統(tǒng)，提供準(zhǔn)確的檢測(cè)和跟蹤結(jié)果。3.3.4簡(jiǎn)述車載多傳感器融合定位方案。答：以GPS+IMU的多傳感器融合方案越來越受到重視，因?yàn)椤盁o源定位”的IMU恰好可以彌補(bǔ)GPS的短板。此外，車機(jī)還可以搭載里程計(jì)、視覺設(shè)備形成更豐富的多傳感器融合方案。

使用GPS、IMU、里程計(jì)等傳感器，結(jié)合高德地圖的地圖優(yōu)勢(shì)，提出了一種結(jié)合地圖匹配（Map

Matching）的多傳感器融合算法——GPS/IMU/MM融合（軟件+硬件的解決方案）。此方案是為了向用戶提供好的導(dǎo)航定位服務(wù)。為了解決用戶