无人驾驶研究报告.pptx

1无人驾驶2014.6.3第#页一、无人驾驶简介1、无人驾驶定义2、国内外发展现状二、各大汽车厂商的研究现状三、无人驾驶原理1、无人驾驶组成2、无人驾驶关键技术四、无人驾驶发展方向五、无人驾驶技术实现评估目目录2第#页1.1 无人驾驶定义一、无人驾驶简介清华大学汽车系副研究员王建强将无人驾驶汽车定义为“通过车载传感系统感知道路环境，自动规划行车路线并控制车辆到达预定目标的智能汽车”。无人驾驶是利用车载传感器来感知车辆周围环境，并根据感知所获得的道路、车辆位置和障碍物信息，控制车辆的转向和速度，从而使车辆能够安全、可靠地在道路上行驶。第#页341.2 国内外发展现状国外现状发达国家从20世纪70年代开始进行无人驾驶汽车研究,目前在可行性和实用性方面,美国和德国走在前列。1）20世纪80年代，美国有很多大学开始研究无人驾驶车辆。1995年,美国卡耐基梅隆大学研制的无人驾驶汽车Navlab2V,完成了横穿美国东西部的无人驾驶试验。丰田汽车公司在2000年开发出无人驾驶公共汽车。2005年,美国斯坦福大学工程师们改装的一辆大众途锐多功能车以第一名的成绩完成了美国国防部“大挑战”的全程障碍赛。2）德国汉堡公司在无人驾驶技术研究方面位于世界前列的。该公司实现的无人驾驶汽车是由德国大众汽车公司生产的帕萨特2.0改装而成。第#页51.2 国内外发展现状国内现状从20世纪80年代末开始，在贺汉根教授带领下，2001年研制成功时速达76公里的无人车，2003年研制成功我国首台高速无人驾驶轿车，最高时速可达170公里；2006年研制的新一代无人驾驶红旗HQ3，在可靠性和小型化方面取得突破。红旗HQ3无人车实验成功创造了我国自主研制的无人车在复杂交通状况下自主驾驶的新纪录，这标志着我国在该领域已经达到世界先进水平。第#页研究现状八大品牌涉及无人驾驶技术研发概述八大品牌涉及无人驾驶技术研发概述厂商代表车型搭载技术小结无人驾驶程度谷歌普锐斯、奥迪TT汽车摄像机，雷达传感器，激光测距仪，网络云技术，车载计算机目前谷歌拥有的无人驾驶技术接近量产，收法律限制未正式投产雷克萨斯LS立体型高像素摄像头，GPS天线，360度激光追踪技术，主动巡航系统，车道偏离系统，侧向辅助系统拥有诸多感应设备，车载辅助系统丰富沃尔沃V60、S60、XC60堵车辅助驾驶系统，摄像机、雷达，激光感应器，自动停车系统，自动紧急制动系统，应急车道辅助系统第一家推出无人驾驶技术的厂商，目前逐步开发无人驾驶技术二、各大汽车厂商研究现状第#页6研究现状八大品牌涉及无人驾驶技术研发概述八大品牌涉及无人驾驶技术研发概述厂商代表车型搭载技术小结无人驾驶程度宝马5系、i3自动巡航系统，GPS定位、雷达、超声波，激光探测器，激光扫描仪，摄像监控设备，车道偏离系统，自适应巡航控制系统搭载自动巡航系统的宝马5S系已进行了5K公里的路面测试无人及时已经相当成熟奥迪TTS、A6雷达传感器，激光扫描仪，视频摄像头，停车辅助系统，自适应巡航系统，自动车道保持系统，超车警示等系统继谷歌之后第二家拿到美国无人驾驶测试的厂家第#页7研究现状八大品牌涉及无人驾驶技术研发概述八大品牌涉及无人驾驶技术研发概述厂商代表车型搭载技术小结无人驾驶程度奔驰新S级智能巡航系统，车道保持系统，路标识别系统，自动导航系统，自动停车系统目前新S级拥有丰富的驾驶辅助系统，同时也拥有部分智能感应设施通用凯迪拉克XTS雷达传感器、摄像头、激光等，自适应巡航系统，智能刹车辅助系统，前方碰撞报警系统，车道偏离报警系统可使车辆实现半自动驾驶，暂无无人驾驶实验福特未公布自适应巡航系统，智能刹车辅助系统，盲点信息系统，车道偏离报警系统，自动停车系统较早进行无人驾驶技术的研究，但是进程与成果有限第#页893.1 组成三、无人驾驶原理第#页103.2 原理第#页113.3 关键技术实现无人驾驶需要各种复杂的电子控制设备互相协同才能实现目标。1）车辆定位技术。磁导航和视觉导航等。2）车辆控制技术。最常用的方法是经典的智能PID算法。3）车辆稳定系统。包括ESP、电子手刹以及各类电子稳定系统,防止车辆失控。4）自动泊车系统。第#页123.1 5）雷达系统。保险杠旁安装有传感装置,当检测到东西出现在汽车盲点时发出警告。6）车道保持系统。挡风玻璃上的感应器可识别车道标志线。7）预防碰撞系统。车头保险杠位置的感应器,监测前车距离,紧急情况下实现自动刹车。3.2 关键技术第#页133.1 8）红外照相机设备。安装在挡风玻璃上的照相机监测红外信号。9）立体视觉系统。两台安装在挡风玻璃上的照相机构成前方道路的实时3D图像,发现潜在危险。10）电磁控制系统。3.2 关键技术第#页无人驾驶汽车的研究,可以归纳为 3个方面：高速公路环境、城市环境和特殊环境下的无人驾驶系统。1、高速公路环境下的无人驾驶系统该使用环境限定为具有良好标志的结构化高速公路上,主要完成道路标志线跟踪、车辆识别等功能。2、城市环境下的无人驾驶系统与高速环境研究相比,城市环境下的无人驾驶速度较慢,更安全可靠,应用前景更好。但城市环境更为复杂,对感知和控制算法提出了更高的要求。城市环境中的无人自动驾驶将成为下一阶段研究重点。3、特殊环境下的无人驾驶系统：在军事和其他一些特殊条件下的应用。四、无人驾驶汽车的发展方向第#页14根据目前对于无人驾驶技术的研究，以及福田汽车公司的技术水平等，对于无人驾驶技术的实现进行评估：1、无人驾驶技术，是汽车智能化的实现，福田汽车将面临全新的挑战；2、无人驾驶汽车的定位实现，是依靠全方位的智能感应设备及系统，而我公司目前在这方面的研究相对较少；3、无人驾驶汽车的控制，主要是由计算机系统分析，需要相关研究算法的研究人才。五、无人驾驶技术实现评估第#页15