發(fā)布時間：2021-12-19 01:33

　　無人駕駛技術成為了全世界研究的熱門。無人駕駛汽車是由一個龐大的知識體系構成,主要需要解決四個方面的問題,即定位,感知,決策,控制。無人駕駛汽車不僅可以緩解交通壓力,而且在工況危險的礦區(qū),無人駕駛汽車可以代替人執(zhí)行作業(yè),增加了礦區(qū)工人的安全性。激光雷達在無人駕駛汽車環(huán)境感知中起著至關重要的作用,并具有檢測距離遠、精度高、受環(huán)境影響小等特點。激光雷達可以為無人駕駛車輛提供足夠的道路環(huán)境信息,并可以滿足無人駕駛車輛所需的實時性,具有重要的理論研究價值和工程價值。本文主要研究內容如下:（1）根據激光雷達的安裝位置及其數據特點進行分析,提出基于多雷達融合的雷達數據預處理,首先,利用多激光雷達對智能車前方區(qū)域進行組網融合。其次,針對不同雷達的頻率與位置關系對其進行時空對準。最后,提出基于特征的融合表決法檢測障礙物,提高障礙物檢測率。（2）根據雷達掃描融合數據特點,提出了一種基于多激光雷達可行駛區(qū)域信息提取算法。首先,根據雷達返回數據的特征結合數據區(qū)間密度分布獲得路沿點集并利用基于加權歐氏距離的K-最近鄰（K-NearestNeighbor,KNN）改進的OPTICS算法對得到的路沿點聚類。然后,使... 

【文章來源】：北京工業(yè)大學北京市 211工程院校

【文章頁數】：98 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

無人駕駛車輛環(huán)境感知統(tǒng)體系Fig.1-1IntelligentVehicleofEnvironmentalAwarenessSystem

所共同研發(fā)的遙控偵察車在 1980 年被研制。八十年代后期，國防科技大學又研制出首輛智能小車，八五期間，ATB-1 無人駕駛車輛有清華大學、浙江大學等高校共同完成，時速可達二十公里每小時。2014 年 11 月 15-16 日，具有無人駕駛劃時代意義的“中國智能車挑戰(zhàn)賽”在常熟市進行了為期兩天的比賽，參加比賽的單位有 10 余家，其中包括清華大學、同濟大學、軍事交通學院和西安交通大學等。在該 10 家單位中，共有 22 輛無人駕駛車輛進行比賽。在該比賽中，為了測試無人駕駛中的安全性、智能性和速度的平穩(wěn)性，選擇了不同場景下的道路進行比賽，其中包括校園道路、城市道路、城郊道路等，總共全長為 14.5KM。參賽車輛都配備有激光雷達、高速攝像機等傳感器。比賽中，各車隊展現出各個單位的氣勢，完成了自動避障、交通信號識別、自動加速減速以及自動停車調頭等高難度動作。在比賽的最后，來自軍事交通學院的“軍交猛獅”車隊發(fā)揮尤其出色，獲得了本次賽事最高的兩項榮譽冠亞軍，成為本次比賽收獲最大的參賽單位。不僅如此，“軍交猛獅”還在2015 年、2016 年蟬聯(lián)了“中國智能車未來挑戰(zhàn)賽”三連冠。

圖 1-3 百度無人駕駛車Fig.1-3 Intelligent vehicle of Baidu 22 日至 28 日期間，新一輪世界智能駕駛挑戰(zhàn)大賽參賽隊伍一共有 63 支，其中包括企業(yè)、高個類別組，其中，無人駕駛車隊有 19 支，智能車隊有 24 支。在無人駕駛這個組中，設置的項車道偏離預警與保持等。通過以上幾種方式來考、決策和控制能力。在比賽過后，智能輔助駕駛隊、西安理工車隊、西安航空車隊獲領先獎，清眾邁騰車隊獲領軍獎；北京航空航天大學車隊獲人駕駛組中有七家單位被評為單項獎，包括，停獎、最佳避障獎軍交猛獅二隊、最佳信號識別猛獅智能車隊、最佳速度獎軍交猛獅車隊、車隊、最佳網聯(lián)獎北航仿生車聯(lián)網隊。應用獎 獅隊、清源智能車、長安大學前行車隊，領先獎

【參考文獻】：
期刊論文
[1]從百度無人駕駛汽車看人工智能在交通領域的應用[J]. 柴百霖.  中國高新區(qū). 2018(06)
[2]基于多層激光雷達的可行駛區(qū)域信息提取算法[J]. 段建民,王昶人,任璐,劉丹.  電子技術應用. 2017(10)
[3]改進貝葉斯推理的柵格地圖更新與障礙物檢測[J]. 段建民,王昶人,任璐,劉丹.  激光雜志. 2017(08)
[4]2017世界智能駕駛挑戰(zhàn)賽（WIDC）在中汽中心舉行[J].   摩托車技術. 2017(07)
[5]基于四線激光雷達的道路信息提取與目標檢測[J]. 段建民,任璐,王昶人,劉丹.  激光雜志. 2017(06)
[6]無人駕駛汽車研究綜述與發(fā)展展望[J]. 潘福全,亓榮杰,張璇,張麗霞.  科技創(chuàng)新與應用. 2017(02)
[7]時間序列數據挖掘的相似性度量綜述[J]. 陳海燕,劉晨暉,孫博.  控制與決策. 2017(01)
[8]基于VLP-16激光雷達的360°全站式激光掃描儀設計與實現[J]. 許毅,郭際明,方孟元,楊學彬,張帥千.  測繪通報. 2016(S2)
[9]二值圖像膨脹腐蝕的快速算法[J]. 鄧仕超,黃寅.  計算機工程與應用. 2017(05)
[10]基于改進DBSCAN算法的激光雷達目標物檢測方法[J]. 黃鋼,吳超仲,呂能超.  交通信息與安全. 2015(03)

博士論文
[1]K-均值算法與自組織神經網絡算法的改進研究及應用[D]. 王曉燕.中北大學 2017
[2]基于激光雷達的智能車輛目標識別與跟蹤關鍵技術研究[D]. 周俊靜.北京工業(yè)大學 2014
[3]城市交通中智能車輛環(huán)境感知方法研究[D]. 王科.湖南大學 2013
[4]面向智能車輛的道路環(huán)境理解技術研究[D]. 劉華軍.南京理工大學 2007

碩士論文
[1]基于交互式多模型快速數據關聯(lián)的多機動目標跟蹤算法研究[D]. 裴忠釬.太原理工大學 2017
[2]基于DBSCAN聚類算法的研究與應用[D]. 馮振華.江南大學 2016
[3]基于多層激光雷達的道路與障礙物信息提取算法[D]. 鄭凱華.北京工業(yè)大學 2015
[4]基于多種激光雷達數據融合的障礙檢測技術的研究[D]. 楊光祖.北京工業(yè)大學 2013
[5]基于四線激光雷達的道路檢測與跟蹤[D]. 楊象軍.浙江大學 2013
[6]基于單線激光雷達的道路特征檢測[D]. 史鵬波.南京理工大學 2013
[7]非結構化道路路邊融合算法研究[D]. 李雪.南京理工大學 2011
[8]多傳感器信息融合中的時間配準技術研究[D]. 施立濤.國防科學技術大學 2010
[9]激光雷達原理系統(tǒng)軟件設計[D]. 張杰.西安電子科技大學 2010
[10]基于路徑規(guī)劃的智能小車控制系統(tǒng)研究[D]. 孫穎.青島大學 2007



本文編號：3543529