孫赫陽

摘要：智能化技術(shù)以及物聯(lián)網(wǎng)在車輛上使用，使汽車能夠擁有類似人的思維，無人駕駛機(jī)車應(yīng)運(yùn)而生。但是由于技術(shù)或者非技術(shù)的條件，無人駕駛汽車在研究機(jī)構(gòu)或者高?？蒲袡C(jī)構(gòu)存在，我國無人駕駛汽車技術(shù)尚處于初級階段，需要下大力氣進(jìn)行深入探索和研究，基于此，本研究從無人駕駛汽車概念和簡介入手，分析目前已知領(lǐng)域無人駕駛汽車的關(guān)鍵技術(shù)和未來發(fā)展，為無人駕駛汽車?yán)碚撗芯刻峁┮恍﹨⒖?，也為同行研究者提供一些理論借鑒。

關(guān)鍵詞：無人駕駛汽車，關(guān)鍵技術(shù)，未來發(fā)展

隨著我國網(wǎng)絡(luò)、通信技術(shù)不斷發(fā)展，人們的傳統(tǒng)的生活方式逐漸簡單、智能化，以前不敢想象的無人駕駛技術(shù)也在不斷成為現(xiàn)實(shí)?？萍几淖兩睿茖W(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力絕非一句空話。人們越來越感受到科技帶來的便利。智能化技術(shù)以及物聯(lián)網(wǎng)在車輛上使用，使汽車能夠擁有類似人的思維，無人駕駛機(jī)車應(yīng)運(yùn)而生。但是由于技術(shù)或者非技術(shù)的條件，無人駕駛汽車在研究機(jī)構(gòu)或者高?？蒲袡C(jī)構(gòu)存在，想讓無人駕駛汽車像傳統(tǒng)汽車一樣在公路上進(jìn)行安全、可靠、智能的到達(dá)目的地，這樣的無人駕駛汽車技術(shù)的實(shí)現(xiàn)任重而道遠(yuǎn)。

整體來說，我國無人駕駛汽車技術(shù)尚處于初級階段，需要下大力氣進(jìn)行深入探索和研究，基于此，本研究從無人駕駛汽車概念和簡介入手，分析目前已知領(lǐng)域無人駕駛汽車的關(guān)鍵技術(shù)和未來發(fā)展，為無人駕駛汽車?yán)碚撗芯刻峁┮恍﹨⒖?，也為同行研究者提供一些理論借鑒。

一、無人駕駛汽車概念和系統(tǒng)簡介

（1）概念

無人駕駛汽車是指智能化汽車或者無人操作自動行駛汽車，主要通過智能化的手段，對周圍環(huán)境進(jìn)行有效、自動感知，同時行進(jìn)過程中自動規(guī)劃路徑，達(dá)到預(yù)定的地方的一種新型的汽車。其中的關(guān)鍵技術(shù)不在于傳統(tǒng)的機(jī)械生產(chǎn)和組裝技術(shù)，主要是信息通訊等技術(shù)。目前，無人駕駛汽車處于市場研發(fā)階段，要全面上市還要較長的時間，其要求在無司機(jī)的情況將乘客安全送達(dá)目的地，要服從高效、低成本、安全、舒適等原則。

（2）系統(tǒng)簡介

無人駕駛汽車系統(tǒng)主要有任務(wù)決策、環(huán)境感知、路徑規(guī)劃、車輛控制四個部分。

任務(wù)決策主要是指：無人駕駛汽車在行駛時需要完成的相關(guān)任務(wù)必須都過感知來進(jìn)行有效的判斷，同時決策要及時、有效。

環(huán)境感知主要是指：無人駕駛在行駛時通過系統(tǒng)去觀察、感覺周邊的環(huán)境變化，同時對周邊環(huán)境的變化進(jìn)行有效的整合。此部分系統(tǒng)主要通過攝像頭、雷達(dá)等部件進(jìn)行，同時通過通信技術(shù)中心傳遞周邊環(huán)境的相關(guān)信息。

路徑規(guī)劃主要是指：無人駕駛汽車在行進(jìn)過程中為到達(dá)目的地而規(guī)劃的起點(diǎn)終點(diǎn)之前路程最短，能耗最少的行駛路線。主要有全局路徑規(guī)劃和局部路徑規(guī)劃。

車輛控制主要是指無人駕駛汽車在明確路徑的情況下，在環(huán)境感知的基礎(chǔ)上，通過有效的決策而進(jìn)行的對車輛的速度、轉(zhuǎn)彎、制動等的控制。

二、無人駕駛汽車關(guān)鍵技術(shù)

無人駕駛汽車技術(shù)主要是指傳感、感知、控制、動力學(xué)、系統(tǒng)集成、系統(tǒng)優(yōu)化、能耗、散熱管理、通信等現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)組合的綜合性技術(shù)。其中的關(guān)鍵技術(shù)主要是導(dǎo)航定位、路徑規(guī)劃、車輛控制、環(huán)境感知四個方面。

（1）導(dǎo)航定位技術(shù)

導(dǎo)航定位技術(shù)主要是指無人駕駛汽車在運(yùn)行過程中，通過導(dǎo)航技術(shù)來確定無人車所處的位置，同時明確前進(jìn)的方向，對所要走的路線進(jìn)行規(guī)劃。目前無人車使用導(dǎo)航技術(shù)主要有GPS系統(tǒng)和北斗導(dǎo)航系統(tǒng)。

（2）路徑規(guī)劃技術(shù)

路徑規(guī)劃技術(shù)是指無人車在通過環(huán)境感知、導(dǎo)航定位后得到相關(guān)前進(jìn)的信息后，而確定要行駛的最為優(yōu)化的路徑。該技術(shù)是在有感知和定位之后的，確定信息后進(jìn)行路徑的規(guī)劃。

（3）車輛控制技術(shù)

車輛控制技術(shù)無人車在進(jìn)行感知、導(dǎo)航、路徑規(guī)劃后進(jìn)行的具體操作，前進(jìn)、后退、轉(zhuǎn)彎、停止等技術(shù)。在車輛控制技術(shù)中，無人車要保證控制的有效，同時要能夠處理錯誤的信號傳遞，要能夠?qū)π畔⑦M(jìn)行有效的分辨。

（4）環(huán)境感知技術(shù)

環(huán)境感知技術(shù)無人車運(yùn)動的首要技術(shù)，也是最為基本的技術(shù)。無人車在行進(jìn)之前要首先判斷車輛所處的位置，周邊的環(huán)境如何，這樣才能夠進(jìn)行下一步操作。環(huán)境感知技術(shù)非常重要，就相當(dāng)于人的眼睛，能夠知道周邊的環(huán)境，判斷車子所處是否安全的狀態(tài)。環(huán)境感知技術(shù)主要的部件有：雷達(dá)、聲吶、攝像機(jī)等。

三、無人駕駛汽車未來發(fā)展

（1）技術(shù)發(fā)展及難點(diǎn)

隨著科技的創(chuàng)新發(fā)展，無人車各項(xiàng)技術(shù)都在不斷完善，但是各技術(shù)中仍存在難點(diǎn)需要進(jìn)一步攻克。

第一、環(huán)境感知技術(shù)的精準(zhǔn)測量需要解決更好的降低成本，滿足市場的需求;

第二、路徑規(guī)劃技術(shù)的控制問題的各個模塊解決方案需要進(jìn)一步協(xié)調(diào)配合;

第三、車輛控制技術(shù)的控制進(jìn)一步考慮安全、舒適、穩(wěn)定的的技術(shù)水平。

（2）未來商業(yè)化應(yīng)用

第一、乘用車

無人車應(yīng)用于乘用車能夠使客戶更為舒適、安全的體驗(yàn)，不需要駕駛員來進(jìn)行操作，能夠設(shè)計(jì)更多的娛樂設(shè)施，同時不擔(dān)心駕駛員的酒駕問題，還能夠更為方便，車輛隨叫隨到，燃油利用率有效提高。

第二、商用車

智能駕駛為基礎(chǔ)的創(chuàng)新技術(shù)能夠更好的推動商用車的發(fā)展。應(yīng)用于商用車可以讓顧客在行駛過程中隨時和客戶進(jìn)行有效、方便、及時、安全的溝通，能夠降低駕駛員的疲勞程度，有效防止車禍產(chǎn)生。

四、結(jié)論

無人駕車汽車是未來汽車行業(yè)發(fā)展的方向，能夠給大眾更好的行駛體驗(yàn)，同時要人們的生活更提高科技的層次，但是目前復(fù)雜的交通狀況以及無人駕駛汽車中的難點(diǎn)技術(shù)還需要進(jìn)一步突破，這也是廣大科研工作者努力的方向所在，相信不久的將來是完全可以實(shí)現(xiàn)的。

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