【干貨】分析自動(dòng)駕駛汽車中的傳感器

　　OFweek新能源汽車網(wǎng)訊 特斯拉在五月份發(fā)生的自動(dòng)駕駛事故，和最近在Defcon上演示的如何干擾傳感器，都充分說明了傳感器在自動(dòng)駕駛中的重要性：環(huán)境感知是自動(dòng)駕駛實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)，如果不能正確地感知周圍環(huán)境，那么接下來的認(rèn)知、決策與控制，都是空中樓臺。

　　從傳感器技術(shù)發(fā)展本身來說，要在接下來十年里保證自動(dòng)駕駛車安全地上路，硬件性能與背后的軟件算法，以及不同傳感器之間的數(shù)據(jù)融合，都是需要提升的地方。

車輛上的各式各樣傳感器車輛上的各式各樣傳感器

　　傳感器在自動(dòng)駕駛的重要性無需贅言。

　　特斯拉的Autopilot系統(tǒng)通過攝像頭、毫米波雷達(dá)與超聲波雷達(dá)的融合數(shù)據(jù)來控制車輛在高速路車道行駛、變道以及根據(jù)交通情況調(diào)整車速。

　　谷歌的全自動(dòng)駕駛測試車用的是價(jià)格昂貴、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的遠(yuǎn)距傳感系統(tǒng)LiDAR（激光雷達(dá)）。

　　豐田透露過他們的高速道路自動(dòng)駕駛汽車上有12個(gè)傳感器：1個(gè)藏在內(nèi)后視鏡里的前攝像頭，5個(gè)測量周圍車輛速度的雷達(dá)，和6個(gè)探測周圍目標(biāo)位置的激光雷達(dá)5。

　　盡管也有一些企業(yè)另辟蹊徑，希望通過V2X技術(shù)來完成環(huán)境感知的工作，但是V2X嚴(yán)重依賴于基礎(chǔ)設(shè)施，而傳感器則不受這個(gè)限制。

　　激光雷達(dá)

　　LiDAR系統(tǒng)使用的是旋轉(zhuǎn)激光束。寶馬、谷歌、日產(chǎn)和蘋果的無人駕駛試驗(yàn)車用的就是這項(xiàng)技術(shù)。但要想在量產(chǎn)車上應(yīng)用，價(jià)格必須大幅下降。業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為，再過幾年這個(gè)目標(biāo)就能實(shí)現(xiàn)。

激光雷達(dá)工作原理

　　激光雷達(dá)的工作原理是通過發(fā)射和接收激光束來實(shí)現(xiàn)的。在其內(nèi)部，每一組組件都包含一個(gè)發(fā)射單元與接收單元。上圖的Velodyne使用了旋轉(zhuǎn)鏡面的設(shè)計(jì)。

　　這套發(fā)射/接收組件和旋轉(zhuǎn)鏡面結(jié)合在一起，能掃描至少一個(gè)平面。鏡面不只反射二極管發(fā)出去的光，而且也能把反射回來的光再反射給接收器。通過旋轉(zhuǎn)鏡面，能夠?qū)崿F(xiàn)90到180度的視角，并且大大降低系統(tǒng)設(shè)計(jì)和制造的復(fù)雜度，因?yàn)殓R面是這里面唯一的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。

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