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哪些传感器在自动驾驶汽车中发挥重要作用?

作者: 时间:2019-12-20 10:04:34 来源:
摘要:在人工智能等新技术的推动下,自动驾驶汽车成为汽车制造业热门话题,无论主流汽车制造商,还是技术公司,都纷纷进军该领域,希望分得一杯羹。然而时至今日,自动驾驶汽车仍未真正走上路...

人工智能等新技术的推动下,自动驾驶汽车成为汽车制造业热门话题,无论主流汽车制造商,还是技术公司,都纷纷进军该领域,希望分得一杯羹。然而时至今日,自动驾驶汽车仍未真正走上路,一些技术问题有待于突破。但在自动驾驶汽车行业中,传感器起到了至关重要作用,尤其是这三大主流传感器,你知道是什么吗?

自动驾驶汽车的到来,可增加道路安全,降低基础设施成本,增强出行自理能力,尤其是儿童、老人、残疾人。但同时也存在一些问题,如汽车黑客、车祸、驾驶员流失。调查显示,有54%的成年人担心自动驾驶汽车的发展,只有40%的受访者对汽车自动化的潜在发展感到乐观。可见,对于自动驾驶汽车,人们持有不同看法和观点。

汽车智能化发展方向就是实现自动驾驶,其硬件基础就是激光雷达、摄像头、毫米波雷达、超声波传感器等传感器。没有物联网传感器,自动驾驶汽车就不可能实现:它们使汽车看到和感知道路上的一切,并收集安全驾驶所需的信息。如:对这些信息进行处理和分析,以构建从A点到B点的路径,并向汽车控制装置发送适当的指令,例如转向、加速和制动。此外,物联网传感器收集的信息,包括实际路径、交通堵塞和道路上的障碍物,并可以在物联网汽车之间进行共享。这被称为车对车通信,有助于提高驾驶自动化。主要有摄像头、雷达、激光雷达三种传感器被广大汽车制造商采用。

摄像头

自动驾驶汽车使用摄像头来观察和解释道路上的物体。通过在各个角度为汽车配备摄像头,这些车辆可以保持360°的外部环境视野,并提供周围交通状况的更广阔画面。目前, 3D摄像头可显示出非常清晰图像。图像传感器自动检测物体,对其进行分类,并确定与物体的距离。可识别其他汽车、行人、骑自行车的人、交通标志和信号、道路标记、桥梁和护栏。

雷达传感器

雷达(无线电探测和测距)传感器对自动驾驶的整体功能做出极大的贡献。检测物体即可发出无线电波,实时测量其距离和速度。短距离和远距离雷达传感器通常部署在汽车各处,并具有不同的功能。短距离(24 GHz)雷达应用可以实现盲点监测、车道保持辅助和停车辅助,而远距离(77 GHz)雷达传感器的作用包括自动距离控制和制动辅助。与摄像头不同的是,雷达系统不受天气影响,可识别物体。

激光雷达传感器

其工作原理类似于雷达系统,唯一的区别是使用激光,而不是无线电波。除了测量到道路上各种物体的距离之外,激光雷达还可创建被探测物体的3D图像,并绘制其周围环境的地图。与激光雷达相比,亳米波雷达具有探测距离远,不受天气状况影响及成本低的优势。因为亳米波雷达采用硅基芯片,不昂贵,工艺不复杂,同时,正处于第二次工艺转型的重要时期,预计成本仍有下降空间。而激光雷达,成本高,技术壁垒较低和自身可全天候工作的优势,毫米波雷达可以说是目前初创公司进入自动驾驶市场的一个门槛较低的入口。但是,激光雷达可为车辆创建完整的360度地图,是自动驾驶汽车制造商首选。

就激光雷达传感器,在自动驾驶中的应用,提供的固态面阵激光雷达测距传感器  CE30-A使用时间飞行法(TOF)进行测距,会发射出经过调制的近红外光,光线遇物体后反射并再次被 CE30 接收。可计算出光线发射和接收的相位差与时间差,确定被拍摄景物的距离。

总之,未来,传感器在自动驾驶汽车中发挥至关重要作用。可监控周围环境,探测障碍物,规划道路。结合汽车软件和计算机,将使系统更加完善,可控制。为我们生活带来更多便捷。(中国传动网)

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