一種能夠應(yīng)對惡劣天氣狀況的自動駕駛汽車

近年來，自動駕駛技術(shù)取得了重大進展。然而，大多數(shù)自動駕駛汽車只有在晴朗的天氣條件和干燥的道路上才能運行。為了使自動駕駛汽車能夠處理諸如降雨和潮濕道路等不利的駕駛環(huán)境，提出了一種傳感器融合算法，以保證車輛能夠在多種天氣條件下運行。而且，該算法在2014年現(xiàn)代汽車公司的自動駕駛汽車比賽中出現(xiàn)強降雨時得到驗證。

自動駕駛系統(tǒng)由各種傳感器、計算機、執(zhí)行機構(gòu)和電力系統(tǒng)組成，用以了解周圍環(huán)境并控制車輛。車輛可通過使用GPS、攝像機和激光雷達來自動行駛。由于單一使用GPS定位不夠準確，不足以使車輛在車道內(nèi)自動行駛，因此需結(jié)合激光雷達和攝像機信息一起檢測車道。所提出的裝置中，安裝在車頂上的一個威利登HDL-32E激光雷達可以探測到大部分障礙物和車道，對檢測車道起到了關(guān)鍵的作用；另一個Ibeo LUX激光雷達傳感器安裝在車輛前面，用于檢測更遠的障礙物。一架彩色攝像機安裝在威利登HDL-32E激光雷達的正下方，用于檢測車道顏色和道路交叉路口標志。來自這3個來源的信息使車輛檢測到的車道信息更加全面準確。

所提出的算法通過計算機來實現(xiàn)，計算機通過以太網(wǎng)實現(xiàn)大圖像和激光掃描數(shù)據(jù)的快速通信。首先，通過GPS、攝像機和激光雷達收集和處理數(shù)據(jù)；然后，檢測模塊在道路上發(fā)現(xiàn)物體，如障礙物、車道、交通標志、人行橫道、行人和其它車輛等；最后，構(gòu)建本地地圖。計算機根據(jù)本地地圖信息對路徑進行規(guī)劃。路徑規(guī)劃包括路徑跟蹤控制和局部再規(guī)劃，規(guī)劃好的路徑通過GPS提出。車輛控制系統(tǒng)控制轉(zhuǎn)向盤、加速踏板和制動踏板，實現(xiàn)多種天氣條件下的安全自動駕駛。

刊名：International Conference on Intelligent Robots and Systems（英）

刊期：2016年第10期

作者：Unghui Lee et al

編譯：杜桂枝