隨著人工智能的發(fā)展,自動(dòng)駕駛技術(shù)也在快速地發(fā)展,輔助于自動(dòng)駕駛的相關(guān)感知硬件也得以快速發(fā)展。
傳統(tǒng)的開車方式需要用人眼觀察四周的路況,自動(dòng)駕駛通過感知硬件來感知周圍的路況,減輕了人眼的壓力。
目前應(yīng)用于汽車上的感知硬件有:攝像頭、毫米波雷達(dá)、超聲波雷達(dá)、激光雷達(dá)等。
激光雷達(dá)作為新崛起的感知硬件,通過發(fā)出激光測(cè)量周圍物體的距離,激光線束越多越密,感知的細(xì)節(jié)和范圍就越多,通過激光的掃描轉(zhuǎn)動(dòng),還可以得到目標(biāo)區(qū)域的三維形態(tài)。
攝像頭類似人眼觀察周圍,是目前自動(dòng)駕駛中應(yīng)用最廣的感知硬件,系統(tǒng)算法對(duì)攝像頭看到的圖像進(jìn)行分析,雙目攝像頭還能像人的兩眼一樣分析出前方物體的距離。視覺非常依賴算法,算法則需要海量數(shù)據(jù),門檻極高,另外,攝像頭受環(huán)境因素影響較大,比如能見度、逆光等。
毫米波雷達(dá)在自動(dòng)駕駛中應(yīng)用廣泛,它能在惡劣天氣正常工作,還能更直接地判斷其他車輛行駛速度,但精度有限,對(duì)物體的具體輪廓甚至垂直高度都難以判斷,對(duì)小尺寸的物體判斷則更加模糊。
超聲波雷達(dá)一直被廣泛使用在倒車上,一種安裝在汽車前后保險(xiǎn)杠上,用于測(cè)量汽車前后障礙物的倒車?yán)走_(dá),也稱UPA;另一種安裝在汽車側(cè)面,用于測(cè)量側(cè)方障礙物距離的超聲波雷達(dá),也稱APA。超聲波測(cè)距方法簡(jiǎn)單,成本低,在短距離測(cè)量中優(yōu)勢(shì)大,但在高速情況下測(cè)量距離有一定的局限性,無法跟上汽車的車距實(shí)時(shí)變化,誤差較大,遠(yuǎn)距離測(cè)量時(shí)回波信號(hào)會(huì)比較弱,測(cè)量精度不好。
相比攝像頭、毫米波雷達(dá)、超聲波雷達(dá),激光雷達(dá)探測(cè)精度達(dá)到厘米量級(jí),能準(zhǔn)確感知物體的三維信息,識(shí)別物體的具體輪廓和距離等,還不會(huì)漏判誤判,有效探測(cè)距離也更遠(yuǎn)。
激光雷達(dá)對(duì)工作環(huán)境要求比較高,不適合作為單獨(dú)的感知硬件,但其與攝像頭、毫米波雷達(dá)等配合使用可以得出更全面的周邊環(huán)境信息,對(duì)自動(dòng)駕駛路徑的規(guī)劃和安全性幫助極大。
當(dāng)前形勢(shì)下,系統(tǒng)算法還未升級(jí),僅依賴攝像頭存在較大安全隱患,而激光雷達(dá)作為自動(dòng)駕駛感知硬件正好可以與之互補(bǔ)。自動(dòng)駕駛時(shí)代的到來,讓激光雷達(dá)又有了一個(gè)使命。
參考文獻(xiàn):
https://blog.csdn.net/zhouyy858/article/details/102658020
https://zhuanlan.zhihu.com/p/370264118