在无人驾驶技术中传感器有什么作用?
无人驾驶汽车是通过车载传感系统感知道路环境,自动规划行车路线并控制车辆到达预定目标的智能汽车。
更多
在无人驾驶技术中,传感器是系统的“感官神经”,其核心作用是感知车辆周围环境、精准定位自身位置、并实时监测车辆状态,为决策和控制提供必要的数据基础。具体作用可概括为以下几方面:
1. 环境感知(理解周围世界)
- 探测物体:识别车辆、行人、自行车、障碍物、动物等动态和静态物体。
- 道路识别:检测车道线、路缘、交通标识、红绿灯、斑马线等。
- 空间建模:构建车辆周围环境的实时三维地图(如通过激光雷达点云)。
- 追踪运动:预测其他交通参与者的速度、方向和行为意图(如是否变道)。
2. 自身定位(确定车辆位置)
- 高精度定位:结合GPS、惯导(IMU)、轮速计等数据,在厘米级精度确定车辆在地图上的位置。
- 姿态感知:监测车辆自身的运动状态(如加速度、转向角、俯仰/侧倾角度)。
3. 安全保障(冗余与实时监控)
- 多传感器冗余:不同传感器优势互补(如摄像头识别颜色/文字,雷达穿透雨雾,激光雷达测距精准),单一传感器失效时系统仍可运行。
- 预警系统:通过毫米波雷达/摄像头实时监测盲区、碰撞风险,触发自动刹车(AEB)。
- 状态诊断:监测轮胎压力、车身稳定性等车辆内部状态。
4. 为决策提供数据基础
- 所有路径规划、行为决策(如超车、避让)和控制指令(转向、油门/刹车)均依赖于传感器输入的实时环境数据。
主要传感器类型及分工
| 传感器 | 核心功能 | 特点 |
|---|---|---|
| 摄像头 | 识别车道线、交通灯、路牌、行人、车辆(基于图像AI) | 提供丰富视觉信息,依赖光照条件 |
| 激光雷达 | 通过激光扫描生成高精度3D环境模型(点云),探测物体轮廓和距离 | 精度高、成本高,在雨雾中性能下降 |
| 毫米波雷达 | 探测物体距离、速度(多普勒效应),适用于雨雾天气 | 穿透性强,测速准,但分辨率较低 |
| 超声波雷达 | 近距离障碍物探测(<5米),用于自动泊车、低速防碰撞 | 成本低,范围短,精度有限 |
| IMU(惯导) | 测量车辆加速度、角速度,辅助定位(尤其在GPS信号丢失时) | 高频更新,短时精确,存在累积误差 |
| 高精度GPS+RTK | 提供全局绝对位置(结合地基增强实现厘米级精度) | 依赖卫星信号,隧道/高楼区域易失效 |
| 轮速计 | 测量车轮转速,推算车辆位移 | 补充定位数据,成本低 |
关键挑战与趋势
- 多传感器融合:结合摄像头、雷达、激光雷达数据,提升感知鲁棒性(如特斯拉纯视觉方案 vs. 多传感器融合方案)。
- 极端环境适应性:提升雨、雪、雾、强光等复杂场景下的可靠性。
- 成本与算力平衡:降低激光雷达等高价传感器成本,优化数据处理算法效率。
- 安全冗余设计:确保任一传感器故障时系统仍能安全停车(如ISO 26262功能安全标准)。
总结
传感器是无人驾驶实现“环境感知-决策规划-控制执行”闭环的根本保障。没有精准实时的传感数据,自动驾驶就如同“盲人驾车”,因此传感器技术的进步直接决定了无人驾驶的落地能力和安全性。
用于自动驾驶,无人驾驶领域的IMU六轴陀螺仪传感器:M-G370
用于自动驾驶,无人驾驶的IMU惯导模块六轴陀螺仪传感器:M-G370。自2020年,自动
资料下载
jf_49927484
2024-04-02 11:44:07
32.768K晶振X1A000141000300适用于无人驾驶汽车电子设备
里,无人驾驶汽车这项技术会不断成熟。那么无人驾驶汽车需具备什么硬件设备呢?据说无人驾驶
资料下载
jf_49927484
2024-03-20 14:21:33
传感器将成为无人驾驶汽车的最大功臣
据国外媒体报道,大数据分析师、BigData-Startups.com创始人马克。冯。里吉门纳姆(Mark van Rijmenam)指出,无人驾驶汽车将配置有大量
2020-04-29 08:34:54
7天热门专题
换一换
换一换
- 如何分清usb-c和type-c的区别
- 中国芯片现状怎样?芯片发展分析
- vga接口接线图及vga接口定义
- 华为harmonyos是什么意思,看懂鸿蒙OS系统!
- 芯片的工作原理是什么?
- ssd是什么意思
- 什么是蓝牙?它的主要作用是什么?
- 汽车电子包含哪些领域?
- TWS蓝牙耳机是什么意思?你真的了解吗
- 什么是单片机?有什么用?
- 升压电路图汇总解析
- plc的工作原理是什么?
- 再次免费公开一肖一吗
- 充电桩一般是如何收费的?有哪些收费标准?
- ADC是什么?高精度ADC是什么意思?
- EDA是什么?有什么作用?
- 中科院研发成功2nm光刻机
- 苹果手机哪几个支持无线充电的?
- dtmb信号覆盖城市查询
- 怎样挑选路由器?
- 华为芯片为什么受制于美国?
- 元宇宙概念股龙头一览
- type-c四根线接法图解
- 锂电池和铅酸电池哪个好?
- 什么是场效应管?它的作用是什么?
- 如何进行编码器的正确接线?接线方法介绍
- 虚短与虚断的概念介绍及区别
- 晶振的作用是什么?
- 大疆无人机的价格贵吗?大约在什么价位?
- 苹果nfc功能怎么复制门禁卡
- 单片机和嵌入式的区别是什么
- amoled屏幕和oled区别
- BLDC电机技术分析
- 复位电路的原理及作用
- dsp是什么意思?有什么作用?
- iphone13promax电池容量是多少毫安
- 苹果无线充电器怎么使用?
- 芯片的组成材料有什么
- 特斯拉充电桩充电是如何收费的?收费标准是什么?
- 直流电机驱动电路及原理图
- 自举电路图
- 通讯隔离作用
- 苹果笔记本macbookpro18款与19款区别
- 新斯的指纹芯片供哪些客户
- 伺服电机是如何进行工作的?它的原理是什么?
- 传感器常见类型有哪些?
- 无人机价钱多少?为什么说无人机烧钱?
- 以太网VPN技术概述
- 手机nfc功能打开好还是关闭好
- 十大公认音质好的无线蓝牙耳机