無(wú)人車輛是未來(lái)汽車技術(shù)發(fā)展的主流方向,激光雷達(dá)技術(shù)的應(yīng)用可以有效地解決機(jī)器視覺(jué)技術(shù)存在的不足,提升環(huán)境探測(cè)準(zhǔn)確度。基于此,首先闡述了激光雷達(dá)原理與技術(shù)特征,然后重點(diǎn)探討了在無(wú)人車輛中激光雷達(dá)的關(guān)鍵技術(shù),最后用實(shí)際案例說(shuō)明了激光雷達(dá)在無(wú)人車輛中的應(yīng)用,以期為激光雷達(dá)在無(wú)人車輛中的應(yīng)用提供參考。 

【文章來(lái)源】：科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新. 2020年35期

【文章頁(yè)數(shù)】：2 頁(yè)

【部分圖文】：

激光雷達(dá)系統(tǒng)原理框圖

無(wú)人駕駛車輛在行駛的過(guò)程中通常需要對(duì)路徑信息進(jìn)行提取與跟蹤，需要對(duì)道路的方向、坡度等特征進(jìn)行描述與表征。道路提取技術(shù)能夠在無(wú)人駕駛車輛快速行駛的過(guò)程中，及時(shí)地對(duì)行駛道路前方的環(huán)境信息進(jìn)行感知與識(shí)別。在激光雷達(dá)傳回的點(diǎn)云數(shù)據(jù)中，道路的形狀與障礙物相比具有規(guī)則性更強(qiáng)的特點(diǎn)，且兩者具有較為明顯的差異性，因而可以較為容易的對(duì)兩者進(jìn)行區(qū)分。在對(duì)激光雷達(dá)傳回的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行道路提取研究中發(fā)現(xiàn)，不同類型的激光雷達(dá)，道路提取效果不一。激光雷達(dá)按照不同的線束可以分為單線與多線[5]，其中單線激光雷達(dá)是無(wú)人駕駛車輛使用最為廣泛的一種激光雷達(dá),單線激光雷達(dá)在應(yīng)用的過(guò)程中，能夠?qū)Φ缆犯叨炔�、走向、路沿等特征進(jìn)行描述與表征，在車輛行駛速度較慢且道路規(guī)則性強(qiáng)的條件下具有較好的使用效果，其理想道路模型如圖2所示。但在一些非標(biāo)準(zhǔn)性道路中，單線激光雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)則不能夠有效地表征出道路具體特征。多線激光雷達(dá)相較單線激光雷達(dá)而言，能夠采集到更加豐富的信息數(shù)據(jù)，相比單線激光雷達(dá)，能夠更好的對(duì)道路信息進(jìn)行表征，道路提取效果更佳。3.3 障礙物探測(cè)與跟蹤技術(shù)

谷歌自動(dòng)駕駛公司W(wǎng)aymo早已將激光雷達(dá)應(yīng)用在無(wú)人駕駛車輛中，其激光雷達(dá)與傳感器布局如圖3所示。主要在車頂、車頭及車身四周布置激光雷達(dá)，并在車頂位置同時(shí)布置攝像頭傳感器，以充分保障信息冗余，主計(jì)算機(jī)被設(shè)置在車輛后備箱位置。目前在現(xiàn)有無(wú)人駕駛車輛中使用的激光雷達(dá)主流為機(jī)械掃描式，其主要是由MEMS反射鏡、激光發(fā)射接收裝置、伺服電機(jī)等組成。機(jī)械掃描式激光雷達(dá)系統(tǒng)原理示意圖如圖4所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]無(wú)人駕駛礦用運(yùn)輸車輛感知及控制方法[J]. 李宏剛,王云鵬,廖亞萍,周彬,余貴珍.  北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(11)
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[3]無(wú)人駕駛汽車的發(fā)展現(xiàn)狀及展望[J]. 姜允侃.  微型電腦應(yīng)用. 2019(05)
[4]無(wú)人駕駛汽車及其發(fā)展[J]. 宋飛揚(yáng).  中國(guó)高新科技. 2019(05)
[5]三維激光雷達(dá)在無(wú)人車環(huán)境感知中的應(yīng)用研究[J]. 張銀,任國(guó)全,程子陽(yáng),孔國(guó)杰.  激光與光電子學(xué)進(jìn)展. 2019(13)

碩士論文
[1]基于車載激光雷達(dá)的無(wú)人駕駛車輛障礙物檢測(cè)與跟蹤技術(shù)研究[D]. 文龍.吉林大學(xué) 2020
[2]基于激光雷達(dá)的無(wú)人車自主定位方法研究[D]. 何月旺.重慶理工大學(xué) 2020
[3]基于激光雷達(dá)的環(huán)境識(shí)別及局部路徑規(guī)劃技術(shù)研究[D]. 杜軍.重慶理工大學(xué) 2020
[4]基于激光雷達(dá)與視覺(jué)融合的環(huán)境感知與自主定位系統(tǒng)[D]. 歐陽(yáng)毅.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2019



本文編號(hào)：2929342