嵌入式工控机在无人驾驶中的应用

本期上海研强给大家分享的是嵌入式工控机在无人驾驶中的应用，希望看完本篇文章您能对嵌入式工控机有一个全新的认识！

从20世纪70年代开始，美国、英国、德国等发达国家开始进行无人驾驶汽车的研究，在可行性和实用化方面都取得了突破性的进展。中国从20世纪80年代开始进行无人驾驶汽车的研究，国防科技大学在1992年成功研制出中国真正意义上的无人驾驶汽车。

无人驾驶也称之为轮式移动机器人，是一种集成嵌入式工控机（包含工控机CPU、工控机内存、工控机硬盘等配件）、工控机操作系统、软件为一体的智能驾驶，可以实现在无人驾驶的情况下，高标准定位、自动识别障碍物和一些特殊道路标识的检查。

人工智能时代，三个热门的词莫过于无人机、无人驾驶和机器人。这些无人参与操作的智能设备有什么共性？首先是要有一个“大脑”，即用计算机代替人脑来处理大量复杂的信息数据。其次，都需要“眼睛”来感应周围环境并做出及时且正确的反应。这些智能机器的“大脑”由一组高性能CPU芯片组成，其“眼睛”则是由摄像头、视觉处理器（VPU）和专有的软件系统实现。

其原理是利用车载传感器来感知车辆周围环境，并根据感知所获得的道路、车辆位置和障碍物信息，控制车辆的转向和速度，从而使车辆能够安全、可靠地在道路上行驶，集自动控制、体系结构、人工智能、视觉计算等众多技术于一体，是计算机科学、模式识别和智能控制技术高度发展的产物。

根据以上应用，研强接下来给大家做个简单介绍。

所谓高标准定位、自动识别障碍物和一些特殊道路标识，即利用车载传感器来感知车辆自身状态、周边环境，并将所获得的道路信息、车辆位置、障碍物信息。既而进行综合处理，而处理这些实时数据，就需要用到我们上述提到的嵌入式工控机。

那到底嵌入式工控机系统在其中具有什么作用呢？简单地说，无人驾驶实时数据采集和监控，是由嵌入式硬件平台、操作系统和感知算法三大部分来完成的。

当然嵌入式硬件平台搭建所需要的嵌入式工控机，不同于集成自动化设备中使用的4U工控机、2U工控机，而是以无风扇、机器紧凑、宽温宽压、智能点火、支持插卡等优点为代表的一种新型设备。操作系统也非常见的Windows系统，而是工控服务器系统，这样在行业应用上更趋于稳定性。专业的算法方面，使用激光雷达得到道路场景的三维数据，完成车辆检测任务。先是将雷达扫描得到的三维数据呈现在2D点云图中，然后利用三维点云与二维栅格相结合的特征提取方法，结合区域候选网络构成一个单个2D端到端的全卷积网络并对车辆的目标和边框进行检测。

无人驾驶是未来不可避免的发展方向，相信在科学技术如此发达的今天，或许在不久的将来，一个智能化的产物会陆续取代我们挚爱的方向盘。

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