项目二智能网联汽车的感十一节环境感知雷达分类课件

项目二：智能网联汽车的“感”十一节环境感知雷达分类环境感知在日常生活中，我们观察周围环境需要依靠眼睛和视觉系统，视觉系统在人类生存和生活中有着非常重要的地位。机器视觉传感器机器视觉传感器也叫摄像头，是环境感知系统中最常用的传感器，被测目标物体通过镜头生成光学图像，投射到图像传感器上，光信号转变为电信号，并进行加工处理后，形成特定格式的图像，传输到显示屏上进行显示。机器视觉传感器单目摄像头双目摄像头广角摄像头夜视红外摄像头○按种类划分机器视觉传感器前视后视侧视侧视内置○按位置划分机器视觉传感器驻车辅助类行车辅助系统○按功能划分车内监控机器视觉传感器摄像头的优势，在于能够提取丰富的纹理和颜色信息，因此适用于目标物体的分类。○摄像头的优势机器视觉传感器摄像头的缺点在于，对于距离的感知能力较弱，并且受光照条件影响较大。○摄像头的缺点雷达的认识蝙蝠在夜晚能轻松的捕捉飞蛾和蚊子。经过科学家对蝙蝠的深入研究发现，蝙蝠是利用他们的嘴巴和耳朵来进行探路，通过从嘴里发出超声波。超声波向前发射，遇到前方障碍物或者猎物就会被反射回来，蝙蝠的耳朵收到并识别超声波后就会做出判断，于是人们受蝙蝠的启发发明了雷达。○雷达的原理雷达的认识雷达已经遍布我们生活的每个角落，大到科学研究、军事装备、气象服务、航空飞机，小到导航地图和智能汽车的环境感知系统。雷达的认识雷达是利用电磁波探测目标的电子设备。雷达发射电磁波到目标物体上，遇到目标物体后电磁波反射并被接收。由此，获得目标物体与电磁波发射点的距离、距离变化率及速度、方位、高度等信息。○雷达的工作原理雷达的认识○按频段划分雷达的认识○激光雷达激光雷达，是一种采用发射激光束的方式，去测量周围环境物体的距离和方位的一种装置。激光雷达由发射模块、接收模块和处理模块三部分组成。雷达的认识工作时，发射模块发射激光束到目标物体上，反射信号及目标回波，从目标物体反射回来后进入接收模块，处理模块把收到的信号与发射信号进行分析处理，获取目标物体的距离、方位、高度、速度姿态以及形状参数等有关信息，从而对障碍物、移动物体等目标进行探测、追踪和识别。雷达的认识○激光雷达按扫描方式划分机械式激光雷达混合半固态激光雷达固态激光雷达雷达的认识○激光雷达按线束数量划分单线束激光雷达多线束激光雷达雷达的认识○激光雷达的优缺点激光雷达具有测量精度高、作用距离远、体积小、质量轻、抗干扰能力强等优点。但是遇到雨雪雾霾等天气就失灵了，无法正常工作。与视觉传感器相比，激光雷达无法识别交通信号灯和交通标志等信息.另外激光雷达的制造成本也偏高，所以在高档的智能汽车上才会装配激光雷达。雷达的认识○毫米波雷达毫米波雷达，是利用毫米波波段探测目标的雷达，毫米波的波长介于微波和厘米波之间，所以兼有微波雷达和光电雷达的一些优点。雷达的认识○毫米波雷达按工作频率划分雷达的认识○毫米波雷达按探测到距离划分短距离雷达中距离雷达远距离雷达雷达的认识○毫米波雷达组成毫米波雷达由天线、发射模块、接收模块和信号处理模块组成。雷达的认识○毫米波雷达工作原理工作时，毫米波雷达内部的高频电路，通过天线向外界发射电磁波来检测目标物体。信号在传播过程中被目标物体反射，回波信号通过雷达的接收天线接收，经过混频和信号处理，提取目标物体的距离和运行速度等信息。雷达的认识○毫米波雷达工作过程相比于摄像头和激光雷达，毫米波雷达不受昼夜和天气状况的限制，可以全天候全天时正常工作，因为毫米波雷达强大的穿透能力，雨雾、灰尘等都不会对它产生干扰。毫米波雷达的探测距离与速度能力也特别强，装在智能汽车上可以实现远距离感知和探测。不过，毫米波雷达对目标物体识别有难度，需要与摄像头协同使用。雷达的认识○超声波雷达超声波雷达，相较于其他传感器都是通过电磁波来进行探测，而超声波雷达则是通过发射机械超声波来进行检测，检测距离就相对比较短。雷达的认识超声波雷达结构简单、体积小、成本低。通常把它安装在车身的前后以及两侧，用来测量目标物体的距离。雷达的认识安装在汽车侧面位置，是泊车时候辅助泊车。安装在汽车前后侧保险杠上，可以在倒车时提供实时监测，完成自动或辅助倒车。○超声波雷达的功能雷达的认识工作时，超声波发射装置向周围环境发出超声波，遇到目标物体后的反射信号被接收装置接收。信息处理模块会计算出接收信号和发出信号的时间差，从而得出测量距离。○超声波雷达的工作原理雷达的认识超声波雷达，对于外界光线和电磁环境不敏感，而且可以防水防尘，即使有少量的泥沙遮挡，也不会影响检测功能。雷达的认识由于超声波雷达的探测范围在0.1-3米之间，而且精度较高，因此非常适合泊车时使用。超声波雷达相对毫米波和激光雷达而言，成本较低、测距简单、很容易识别非标障碍物，并且穿透力很强，所以非常适合智能汽车的使用要求。○超声波雷达的优点高级驾驶辅助系统高级驾驶辅助系统简称ADAS，是利用车上的各种传感器，对车内外的环境进行检测，经过车载控制单元的分析处理后，提醒驾驶员在最快时间内察觉可能发生的危险，早期的ADAS技术主要以被动式报警为主，当车辆检测到潜在危险时会发出警报，提醒驾驶员注意异常的车辆或道路情况。高级驾驶辅助系统对于最新的ADAS技术，主动干预也很常见，所以ADAS是一种提高驾驶安全的主动安全系统。目前，由于实现完全自动驾驶的难度较大，ADAS技术作为辅助