在計(jì)算機(jī)與人工智能技術(shù)快速發(fā)展的背景下,智能車的研發(fā)受到了廣泛的關(guān)注,各大互聯(lián)網(wǎng)公司和車企都在智能車技術(shù)的研發(fā)上投入很大精力。作為新型傳感器之一的激光雷達(dá),在自動(dòng)駕駛技術(shù)的發(fā)展過程中扮演著重要角色,成為自動(dòng)駕駛地圖構(gòu)建、障礙物識(shí)別最可靠的傳感器。感知模塊作為整個(gè)智能駕駛系統(tǒng)的輸入,對后續(xù)的決策、規(guī)劃及控制都有很大影響;同時(shí)為保證車輛的安全行駛,局部路徑規(guī)劃成為必不可少的環(huán)節(jié)。因此,研究地面激光點(diǎn)云分離方法和局部路徑規(guī)劃對智能車的安全行駛具有重要意義。為保證車輛順利避障,首先要準(zhǔn)確識(shí)別出障礙物的大小及相對速度,而激光打到地面上的點(diǎn)與障礙物會(huì)混在一起,導(dǎo)致無法對障礙物進(jìn)行準(zhǔn)確的識(shí)別,因此要將地面與障礙物的點(diǎn)云進(jìn)行分離,來提高障礙物識(shí)別的準(zhǔn)確率。本文在三維激光點(diǎn)云網(wǎng)格圖的基礎(chǔ)上,提出了一種新的地面點(diǎn)云分離算法,該方法通過選取徑向距離、高程差和梯度這三個(gè)指標(biāo),通過設(shè)定好的閾值對激光點(diǎn)的屬性進(jìn)行判斷,從而找到地面點(diǎn),最終完成對地面點(diǎn)的分離。局部路徑規(guī)劃算法是基于車輛動(dòng)力學(xué)和傳統(tǒng)機(jī)器人軌跡規(guī)劃等相關(guān)理論,將阿克曼轉(zhuǎn)向類型的車輛作為研究對象,通過對快速擴(kuò)展隨機(jī)樹（RRT/rapidly explor... 

【文章來源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

009-2017中國汽車銷量統(tǒng)計(jì)

- 2 -圖 1-3 2009-2017 中國汽車駕駛員數(shù)量統(tǒng)計(jì)自動(dòng)駕駛車輛（Autonomous Vehicle）是一種在室外開闊場景下工作且具行駛能力的機(jī)器人，與傳統(tǒng)的機(jī)器人相比，車輛具有速度快、工作場景復(fù)雜全系數(shù)要求較高的特點(diǎn)。智能車除了具有傳統(tǒng)車輛的基本運(yùn)行功能和主動(dòng)安之外，還包括了環(huán)境感知、定位建圖、駕駛決策、行為預(yù)測和橫縱向控制等人類駕駛員的功能。智能車技術(shù)經(jīng)歷了無自動(dòng)化，輔助駕駛，部分自動(dòng)化，

GPS模塊、輪速計(jì)等，下面分別對其進(jìn)行簡述[50-51]。(1)激光雷達(dá)。如圖 2-1 a)所示，激光雷達(dá)作為感知的核心傳感器，用以感知周圍環(huán)境，獲得周圍環(huán)境及障礙物信息，通常布置在車輛頂部或前后方。一般在車頂布置的雷達(dá)大多數(shù)為多線雷達(dá)，例如 16 線、64 線等，該雷達(dá)特點(diǎn)是掃描范圍廣，數(shù)據(jù)量大，獲得周圍環(huán)境及障礙物信息更加豐富，作為感知模塊的主傳感器而存在；布置在車輛前后方的雷達(dá)大多數(shù)為單線雷達(dá)，其用途不需要感知障礙物的大小等過多信息，主要是為了識(shí)別小障礙物，保證主傳感器盲區(qū)的安全，同時(shí)這種布置方式也是傳感器設(shè)計(jì)冗余度的要求，作為一些特殊情況的信息判斷來源。(2)毫米波雷達(dá)。如圖 2-1 b)所示，毫米波雷達(dá)是工作在毫米波段的雷達(dá)，由于毫米波衰減弱，故可以探測到較遠(yuǎn)距離，該傳感器也是感知模塊中常用到的傳感器。該傳感器具有體積小、質(zhì)量輕、分辨率高的特點(diǎn)，且適合在各種環(huán)境下工作，通常被布置在車輛的側(cè)面即拐角部分，用以探測周圍障礙物。該傳感器在汽車輔助駕駛中應(yīng)用的更加廣泛，包括盲區(qū)監(jiān)測、輔助換道、自適應(yīng)巡航等，但該傳感器也存在數(shù)據(jù)穩(wěn)定性差、對金屬材料敏感和缺少高度信息等缺點(diǎn)。


本文編號(hào)：3376313