baidu高階訓練筆記三20200721

2021-10-08 09:12:52 字數 2300 閱讀 9528

4.自動駕駛汽車的計算單元

5.自動駕駛汽車的線控系統

6.apollo硬體開發平台

每個系統裡有對應的硬體系統。

計算單元主要是自動駕駛感知決策控制的一些演算法

控制系統部分分為車輛控制和警告系統。

攝像頭

主要是用於車道線、交通標識牌、紅綠燈、車輛和行人的檢測。

優點:檢測資訊全面且**便宜

缺點:效能受天氣影響較大。

攝像頭核心由鏡頭、鏡頭的模組、濾光片、cmos/ccd、isp和資料傳輸這幾部分組成。攝像頭分為單目和雙目。

雷射雷達

核心原理是tof(time of flight),即一束光射出後碰到障礙物後,光會發生回波,並在apd上進行接收和計算光折返的距離。

根據掃瞄原理雷射雷達可以分為

雷射雷達不光是用於感知,地圖類的測繪和定位也會使用到需要它。

公釐波雷達

主要用於交通車輛的檢測。公釐波雷達主要是由射頻天線、晶元和演算法組成

基本原理是發射一束電磁波,然後觀察電磁波回波的攝入差異來計算距離和速度。

優點:檢測速度快且較準確,不受天氣情況干擾

缺點:不能對車道線進行識別檢測

組合導航

通過gnss板卡接收所有可見的gps衛星訊號並進行計算,從而得出被檢物體在大地座標系中的空間位置

當車輛通過隧道、有建築物群和樹蔭遮擋等路段時,gps訊號會產生遮擋不能提供很好的結算和實時導航,所以這種情況下需要融合慣性導航的資訊

優點:慣性導航是乙個完全封閉的系統,不受外界影響,可以直接給出車身的位置、速度和姿態。

自動駕駛汽車感測器的安裝位置:

自動駕駛汽車感測器的應用範圍:

但是能檢測到並不意味著自動駕駛系統能識別出來,只有一條線的這種成像或者低解析度的成像,自動駕駛還是識別不了。

apollo平台——在同一車上用雷射雷達4到5根線成像對障礙物分類

velodyne 64線的雷射雷達,0.4°解析度下,物體感知距離是50公尺

未來智慧型駕駛感測器發展趨勢:

多感測器的融合

雷射雷達和攝像頭都屬於光學類的感測器,它們核心零部件和處理電路很相似,未來有可能將雷射雷達和攝像頭前端融合到一起,直接輸出rgb、xyz融合後的顏色加點雲資訊,然後傳輸到後端的計算來進行處理

mcu作用:當整體系統失效時,mcu會最後傳送一些操作,例如剎車的指令到can匯流排中,讓車靠邊停車或者剎停

未來將會考慮嵌入式的方案。將各感測器的原始資料先融合到乙個sensor box中,在其中完成資料融合, 然後將融合後的資料給到後端計算平台處理。

sensor box作用:目前所用感測器給出的原始資料該如何判斷融合完成後是否是判斷同乙個目標,需要有乙個時間戳同步,保證這個時間戳下每個感測器探測的都是同乙個座標系

在sensor box中完成時間戳的同步

晶元的設計流程

現在整個半導體產業正在從深紫外(dov)向極紫外(euv)發展。

半導體正步入7奈米時代,新工藝對效能帶來很大提公升。對比16奈米工藝,7奈米工藝可提公升40%效能,節省60%能耗。

傳統汽車的這些控制由液壓系統和真空助力幫浦協助完成,自動駕駛汽車的線控需要用電控化的零部件來完成,如電子液壓制動系統(ehb)

mk c1整合液壓和制動的模組,利用緊湊且輕重量的設計節省制動單元,通過電訊號發出的制動訊號也使制動距離更短。

當mk c1失效時,由mk100系統接管

目前很多自動駕駛車都使用eps(電子助力轉向系統)。eps直接使用轉向管柱與下面的齒條相結合,沒有採用電控制。

線控油門是對自動駕駛車輛加速度的控制,減速剎車踏板上有位置感測器可檢測到剎車深淺度,該感測器傳送指令到ems(發動機制動系統)後,氣門進氣量越多,加速度即越快。

自動駕駛汽車目前大多是新能源車,新能源車通過驅動電機的扭力控制來完成對加速度的控制,從整個線控化來看,分為三個階段:

apollo硬體開發平台認證,則是在apollo**層面進行驗證,如感知模組的資料化採集標註和模型的訓練的額外工作

感測器單元(sensor box)將所有的感測器資訊融合到感測器單元中,完成整個時間戳的對準,將前處理的資料傳輸到後端的工控機計算單元上進行處理

apollo開發平台中,還有hal硬體抽象層,這為了防止單一硬體短路而導致整個系統硬體核心崩潰的中間開發層。

hal硬體抽象層——為了防止單一硬體短路而導致整個系統硬體核心崩潰的中間開發層。

7.自動駕駛產業圖譜

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