智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)概論 第2版 課件 第八章-ADAS與智能網(wǎng)聯(lián)汽車的應(yīng)用

第八章ADAS與智能網(wǎng)聯(lián)汽車的應(yīng)用學(xué)習(xí)目標(biāo)1掌握ADAS的含義2熟悉ADAS預(yù)警類輔助駕駛系統(tǒng)的組成和主要功能3熟悉ADAS控制類輔助駕駛系統(tǒng)的組成和主要功能4熟悉當(dāng)前ADAS在汽車中的應(yīng)用車型及自動駕駛功能5熟悉當(dāng)前智能網(wǎng)聯(lián)汽車的應(yīng)用車型及自動駕駛功能高級駕駛輔助系統(tǒng)及應(yīng)用011.ADAS工作原理與主要功能高級駕駛輔助系統(tǒng)及應(yīng)用請回答：什么是ADAS？ADAS的標(biāo)準(zhǔn)化定義是什么？高級駕駛輔助系統(tǒng)及應(yīng)用ADAS具有更快捷的主動安全技術(shù)信息處理，使駕駛員能夠在盡可能短的時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)可能發(fā)生的危險(xiǎn)，以引起注意并提高安全意識。請說說ADAS使用了哪些傳感器？這些傳感器的作用是什么？安裝的位置在哪里？早期ADAS技術(shù)主要基于被動預(yù)警，當(dāng)車輛檢測到潛在危險(xiǎn)時(shí)，提醒駕駛員注意異常車輛或道路狀況。參考：駕駛員輔助系統(tǒng)技術(shù)案例（圖片源自公開的一項(xiàng)技術(shù)改進(jìn)型發(fā)明專利）高級駕駛輔助系統(tǒng)及應(yīng)用車輛集成技術(shù)包括機(jī)械和電氣系統(tǒng)，駕駛員輔助系統(tǒng)能夠幫助駕駛員監(jiān)控和處理車輛行駛的穩(wěn)定、控制和導(dǎo)航等信息，提高操作和駕駛安全的便利性。防抱死制動系統(tǒng)和車輛穩(wěn)定性控制系統(tǒng)已經(jīng)能夠完成駕駛穩(wěn)定性要求，導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用越來越廣泛。請回答：ADAS系統(tǒng)包含了哪些不同的輔助駕駛技術(shù)？高級駕駛輔助系統(tǒng)及應(yīng)用ADAS技術(shù)應(yīng)用還包括算法和軟件以及人機(jī)界面的交互（視覺、聽覺、觸覺反饋），算法和軟件技術(shù)可以對傳感器獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，以獲得汽車周圍環(huán)境行為意識（例如其他車輛的技術(shù)動作軌跡等），并對交通狀況進(jìn)行分類。通過檢測目標(biāo)物體，駕駛員可以及時(shí)得到通知或警告,提醒駕駛?cè)藛T及時(shí)做出反應(yīng)。ADAS的工作原理是什么？ADAS的工作原理是基于不同的傳感器技術(shù)。77GHz雷達(dá)傳感器可以測量前方車輛的速度和兩輛車之間的間隔，同時(shí)監(jiān)測車輛的速度和間隔。該傳感器發(fā)射激光脈沖，并能檢測從其他物體反射的光束，與其他物體的間隔可以通過信號延遲的時(shí)間來計(jì)算。高級駕駛輔助系統(tǒng)及應(yīng)用在實(shí)際的車輛傳感器應(yīng)用中，通常一個(gè)傳感器只能實(shí)現(xiàn)一個(gè)功能，協(xié)作功能允許系統(tǒng)通過軟件輕松實(shí)現(xiàn)。如果將復(fù)合傳感器應(yīng)用到汽車上，這些傳感器提供的數(shù)據(jù)可以融合在一起。在防碰撞系統(tǒng)中，檢測可靠性的提高使得系統(tǒng)干預(yù)和預(yù)警更容易、有效，ADAS系統(tǒng)實(shí)際上是將車輛視為一個(gè)完整的系統(tǒng)，該系統(tǒng)由各種相互作用的部件組成。高級駕駛輔助系統(tǒng)及應(yīng)用ADAS系統(tǒng)實(shí)際上是將車輛視為一個(gè)完整的系統(tǒng)，該系統(tǒng)由各種相互作用的部件組成。每個(gè)系統(tǒng)主要由三個(gè)程序組成，請?jiān)敿?xì)說明是哪三個(gè)程序？高級駕駛輔助系統(tǒng)及應(yīng)用全國汽車標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會于2019年1月4日發(fā)布了《道路車輛先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)術(shù)語及定義》，其中ADAS駕駛輔助系統(tǒng)主要覆蓋了哪些技術(shù)？高級駕駛輔助系統(tǒng)及應(yīng)用請回答：ADAS輔助控制系統(tǒng)的主要功能有哪些？高級駕駛輔助系統(tǒng)及應(yīng)用ADAS有兩條技術(shù)路線，請回答有那兩條技術(shù)路線？汽車預(yù)警系統(tǒng)主動干預(yù)系統(tǒng)技術(shù)更新主動安全與被動安全系統(tǒng)融合高級駕駛輔助系統(tǒng)及應(yīng)用2.ADAS關(guān)鍵元器件的組成（1）預(yù)警系統(tǒng)1）基礎(chǔ)型后視攝像頭。請說說基礎(chǔ)型后視攝像頭的作用與功能有哪些？高級駕駛輔助系統(tǒng)及應(yīng)用高級駕駛輔助系統(tǒng)及應(yīng)用2）前視攝像頭。請說說前視攝像頭的作用與功能有哪些？高級駕駛輔助系統(tǒng)及應(yīng)用3）傳感器。請說說傳感器的作用與功能有哪些？高級駕駛輔助系統(tǒng)及應(yīng)用4）環(huán)視泊車輔助系統(tǒng)。請說說什么是環(huán)視泊車輔助系統(tǒng)？5）77GHz雷達(dá)系統(tǒng)。請說說77GHz雷達(dá)系統(tǒng)的作用是什么？6）前車防撞報(bào)警系統(tǒng)。請說說前車防撞報(bào)警系統(tǒng)作用與功能有哪些？7）交通信號識別系統(tǒng)。請說說交通信號識別系統(tǒng)作用與功能有哪些？前車防撞報(bào)警系統(tǒng)交通信號識別系統(tǒng)高級駕駛輔助系統(tǒng)及應(yīng)用（2）駕駛員輔助系統(tǒng)高級駕駛輔助系統(tǒng)及應(yīng)用請說說駕駛輔助系統(tǒng)的組成與工作原理是什么？組成：GPS和攝像頭檢測模塊、通信模塊和控制模塊。工作原理：GPS和攝像頭檢測模塊通過GPS接收機(jī)接收GPS衛(wèi)星信號，獲取車輛的經(jīng)緯度坐標(biāo)、速度、時(shí)間等信息，并利用安裝在車輛前后的攝像頭實(shí)時(shí)觀察道路兩側(cè)的情況。通信模塊可以在相互靠近的車輛之間實(shí)時(shí)傳輸檢測到的相關(guān)信息和駕駛信息，控制模塊可以在發(fā)生事故時(shí)主動控制，從而避免發(fā)生事故。1）GPS模塊和CCD攝像頭檢測模塊（見左圖）。請說說GPS模塊和CCD攝像頭檢測模塊的作用與功能是什么？右圖：Mobileye發(fā)布第四代ADAS視覺處理器芯片組技術(shù)原理框圖高級駕駛輔助系統(tǒng)及應(yīng)用2）通信模塊。請說說通信模塊的作用與功能是什么？駕駛輔助系統(tǒng)依靠車輛之間的狀態(tài)信息進(jìn)行相互通信和監(jiān)控駕駛狀態(tài)，從而保護(hù)駕駛安全，包括調(diào)整駕駛狀態(tài)和避免惡性碰撞。目前，現(xiàn)有的系統(tǒng)可以向駕駛員發(fā)出危險(xiǎn)情況的警告，但不能自行制定預(yù)防措施，系統(tǒng)彌補(bǔ)了這一缺陷。使用即時(shí)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男畔⒅饕袃煞N，是哪兩種？高級駕駛輔助系統(tǒng)及應(yīng)用3）控制模塊。請說說控制模塊的主要作用與功能是什么？高級駕駛輔助系統(tǒng)及應(yīng)用以特斯拉為例特斯拉Autopilot2.0L2級（如圖2-15所示）智能駕駛汽車擁有三個(gè)前視攝像頭，三個(gè)后視攝像頭，兩個(gè)側(cè)視攝像頭，12個(gè)超聲波雷達(dá)和一個(gè)安裝在車身上的前毫米波雷達(dá)。高級駕駛輔助系統(tǒng)及應(yīng)用奧迪A8相關(guān)傳感器分布圖高級駕駛輔助系統(tǒng)及應(yīng)用智能網(wǎng)聯(lián)汽車的應(yīng)用02汽車的智能化與網(wǎng)聯(lián)化技術(shù)發(fā)展的終極目的是實(shí)現(xiàn)真正的無人駕駛，也就是完全的自動駕駛，駕駛完全交給無人駕駛系統(tǒng)。無人駕駛車輛中可能只有一個(gè)啟動/停止按鈕，沒有方向盤、油門、剎車、離合器，在行駛時(shí)根本不需要駕駛員去踩油門加速或踩剎車，不需要方向盤來操控汽車的方向，只要告訴汽車要到什么地方，車輛會自動啟動將你送到目的地，至于如何去，開多快的速度，所有的決策都是汽車自己來決定，并且汽車還能與你一起交流一些你感興趣的話題。智能網(wǎng)聯(lián)汽車的應(yīng)用在未來，汽車與人的關(guān)系也會更加機(jī)智，汽車就是一個(gè)人工智能機(jī)器人，最終實(shí)現(xiàn)汽車與人的思維與行為意識的互動以及語言的交流。智能網(wǎng)聯(lián)汽車的應(yīng)用請說說ADAS與無人駕駛的區(qū)別智能網(wǎng)聯(lián)汽車的應(yīng)用車輛檢測的主要方法有哪些？各有什么特征？智能網(wǎng)聯(lián)汽車的應(yīng)用目前智能汽車的主流技術(shù)主要是通過環(huán)境感知、位置映射、認(rèn)知規(guī)劃和控制執(zhí)行等模塊來實(shí)現(xiàn)的。環(huán)境感知主要采用攝像頭和超聲波、毫米波、激光雷達(dá)等多種傳感器技術(shù)，定位測繪與地圖的構(gòu)建采用V2X通信與導(dǎo)航芯片，認(rèn)知規(guī)劃的核心是算法和處理芯片，采用電源管理芯片和功率器件技術(shù)來提高控制執(zhí)行動作與功能的穩(wěn)定性。智能網(wǎng)聯(lián)汽車的應(yīng)用1.自動駕駛出租車自動駕駛出租車市場正在逐漸興起，主要參與者包括百度、文遠(yuǎn)知行、小馬智行、Waymo、智行者等知名企業(yè)。2023年3月，百度“蘿卜快跑”首批在京開展全無人自動駕駛示范應(yīng)用，是全球首個(gè)在首都城市實(shí)現(xiàn)全無人車隊(duì)示范。2023年6月，百度旗下自動駕駛服務(wù)平臺在深圳坪山區(qū)開展L4級無人駕駛商業(yè)化收費(fèi)運(yùn)營。智行者與T3出行簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，推出“自動駕駛+正常駕駛”Robotaxi新模式，實(shí)現(xiàn)蘇州百臺規(guī)模的Robotaxi車隊(duì)常態(tài)化運(yùn)營。Waymo于2022年11月獲得加州公用事業(yè)委員會許可，可向公眾開放全自動駕駛汽車服務(wù)，支持多語言叫車APP，呈現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化可能。Waymo和Cruise在2023年8月獲得加州公用事業(yè)委員會批準(zhǔn)，允許在舊金山提供全天候無人駕駛出租車收費(fèi)服務(wù)?！敝悄芫W(wǎng)聯(lián)汽車的應(yīng)用2.自動配送車自動配送車市場正迅速成長。美團(tuán)擁有全技術(shù)棧研發(fā)能力，以自研L4級自動駕駛技術(shù)為核心，實(shí)現(xiàn)全天候、多場景應(yīng)用。車企側(cè)也積極介入，比亞迪與Nuro合作開發(fā)第三代車型；東風(fēng)集團(tuán)推出SharingBox；毫末智行發(fā)布價(jià)格親民的小魔駝，聚焦B2B場景向物流公司和外賣平臺銷售。這一領(lǐng)域迎來多方競爭，各企業(yè)致力于技術(shù)創(chuàng)新與成本降低，預(yù)示著自動配送車將逐步走向規(guī)?；虡I(yè)應(yīng)用。3.自動駕駛卡車自動駕駛卡車領(lǐng)域的初創(chuàng)公司如圖森未來、贏徹科技、智加科技、主線科技正積極進(jìn)行道路測試，并與整車廠、Tier1、芯片商緊密合作，受到物流公司的重要投資。同時(shí)，主流汽車制造商奔馳、沃爾沃、特斯拉也在自動駕駛卡車研發(fā)上投入不懈努力。奔馳早在2014年就展示了概念卡車FutureTruck2025，目前戴姆勒正致力于L4級“高度自動駕駛”卡車技術(shù)。國內(nèi)一汽解放、上汽紅巖、中國重汽等整車企業(yè)從底盤和車輛供應(yīng)方面進(jìn)入市場，同時(shí)積極與初創(chuàng)公司合作，為未來重卡市場打下基礎(chǔ)。4.礦山場景自動駕駛礦山自動駕駛市場主要集中在運(yùn)輸無人化領(lǐng)域，慧拓智能、踏歌智行、易控智駕、路凱智行等本土企業(yè)在該場景中占據(jù)主導(dǎo)地位。如易控智駕采用“技術(shù)+運(yùn)營”雙輪驅(qū)動模式，通過礦區(qū)無人駕駛?cè)珬＜夹g(shù)方案實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、高效運(yùn)力的無人駕駛系統(tǒng)。據(jù)測算，其無人駕駛系統(tǒng)整體效率相較有人駕駛可提高至70-80%。5.港口場景自動駕駛港口引入自動駕駛技術(shù)，主要集中在新建或者擴(kuò)展港口。該場景運(yùn)輸自動化解決方案主要有：自動導(dǎo)引運(yùn)輸車AGV、無人跨運(yùn)車ASC和無人駕駛集卡。近年來，隨著國家推動智慧港口建設(shè)工作，港口智能化、無人化轉(zhuǎn)型加速，無人駕駛技術(shù)的應(yīng)用也更加成熟。目前，主線科技、西井科技、斯年智駕等均針對港口自動駕駛領(lǐng)域進(jìn)行了相關(guān)布局，并面向港口物流樞紐提供了無人駕駛即可運(yùn)輸解