智能网联汽车概论 课件 2-1 认知智能网联汽车环境感知技术

智能网联汽车概论能力模块二

掌握环境感知技术在智能网联汽车上的应用方式任务一

认知智能网联汽车环境感知技术导入智能汽车要想采用传感器获得的数据去实现智能驾驶，要想融合不同传感器的收集到外界数据为控制器执行决策提供依据，就需要经过多传感器融合算法处理形成全景感知。通过传感器获得的数据必须经过（感知）算法处理，汇算成数据结果，实现车、路、人等信息交换，使车辆能够自动分析车辆行驶的安全还是危险状态，让车辆能够按照人的意愿实现智能驾驶。作为一名传感器方面的应用工程师，你在实习阶段需要对不同类型的传感器做出一份功能清单，了解传感器在智能网联汽车上的应用。新授Newteaching1目录一、环境感知的定义二、环境感知系统的组成三、环境感知传感器的性能特点及优缺点

环境感知是智能网联汽车技术的数据基础，为智能决策和控制执行提供依据，是智能网联汽车实施自动驾驶的第一步。环境感知系统相当于人的感官神经，通过安装在智能网联汽车上的智能传感器或V2X通信技术获取道路、车辆、行人、交通标志和交通信号灯等信息，并将这些信息传输给车载控制中心，应用于先进驾驶辅助系统或自动驾驶系统，保障智能网联汽车安全、准确到达目的地。一、环境感知的定义

智能网联汽车一、环境感知的定义智能网联汽车环境感知的对象就是智能传感器检测的对象和V2X通信技术传递的信息，主要包括车辆的行驶路径、车辆周围的交通参与者、驾驶状态和驾驶环境等。行驶路径行车路径指车辆可行驶的道路区域，可分为结构化路径和非结构化路径驾驶状态驾驶状态包括驾驶人自身状态、车辆自身行驶状态的识别。周边物体周边物体主要包括车辆、行人、地面上可能影响车辆通过性、安全性的其他各种移动或静止物体、各种交通标志、交通信号灯等。驾驶环境驾驶环境检测主要包括路面状况、道路交通拥堵情况以及天气状况的识别。一、环境感知的定义

结构化道路行车路径分类

结构化道路一般是指高速公路、城市干道等结构化较好的公路，这类道路具有清晰的道路标志线，道路的背景环境比较单一，道路的几何特征也比较明显，针对它的路径识别主要包括：行车线、行车路边缘、道路隔离物。

非结构化道路

非结构化道路一般是指城市非主干道、乡村街道等结构化程度较低的道路，这类道路没有车道线和清晰的道路边界，再加上受阴影和水迹等的影响，道路区域和非道路区域难以区分，针对它的路径识别主要包括：路面环境状况的识别和可行使路径的确认。二、环境感知系统的组成环境感知系统包括信息采集单元、信息处理单元及信息传输单元三大模块，其中，信息采集单元包括：视觉传感器、激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达、车载自组网络、导航定位装置等；信息处理单元包括：道路识别、车辆识别、行人识别、交通标志识别、交通信号灯识别；信息传输单元包括：显示系统、报警系统、传感器网络、车载自组网络等.三、环境感知传感器的性能特点及优缺点智能网联汽车环境感知传感器主要包括：视觉传感器、激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达和红外传感器。GPS、惯性元件具有环境感知功能，但是主要用于智能网联汽车的定位与导航系统。环境感知传感器视觉传感器激光雷达毫米波雷达超声波雷达红外传感器三、环境感知传感器的性能特点及优缺点1.环境感知各传感器的性能特点

远距离探测能力夜间工作能力全天候工作能力受气候影响烟雾环境工作能力雨雪环境工作能力温度稳定性车速测量能力视觉传感器强弱弱大弱一般强弱超声波雷达弱强弱小一般强弱一般红外线传感器一般强弱大弱弱一般弱激光雷达强强弱大弱一般强弱毫米波雷达强强强小强强强强三、环境感知传感器的性能特点及优缺点2.环境感知各传感器优缺点优势劣势视觉传感器成本适中；可以分辨出障碍物的距离和大小，并区分障碍物类型。与人眼一样，会受到视野范围的影响。超声波雷达结构简单；价格便宜；体积小巧。会受到天气和温度变化的影响；最大测试距离一般只有几米。红外线传感器低成本；夜间不受影响。会受天气条件限制；只能探测到近距离的物体，难以识别出行人。激光雷达测距精度高；方向性强；响应时间快；不受地面杂波干扰。成本很高；不能全天候工作，遇到浓雾、雨、雪等极端天气无法工作。毫米波雷达不受天气情况和夜间的影响；可以探测到远距离（100米以上）的物体。成本较高，行人的反射波较弱，难以探测，需与视觉传感器互补使用。随堂讨论2Practiceontheclass随堂讨论1、请查阅环境