據(jù)悉，德國(guó)供應(yīng)商ZF Friedrichshafen(采埃孚)與硅谷初創(chuàng)企業(yè)Aeva周二宣布，兩家公司正合作研發(fā)用于自動(dòng)駕駛汽車的激光雷達(dá)傳感器。
在自動(dòng)駕駛技術(shù)中，為了檢測(cè)車輛周圍環(huán)境的物體，需要使用到環(huán)境傳感器，這其中就包含有激光雷達(dá)等傳感器，但是這種傳感器往往只能檢測(cè)在直接視野范圍內(nèi)的物體，當(dāng)路面發(fā)生鏡反射或者車輛周圍的環(huán)境中出現(xiàn)物體的反射偽影時(shí)，就會(huì)對(duì)于檢測(cè)造成干擾。
而這種干擾往往會(huì)對(duì)于車輛的控制系統(tǒng)帶來(lái)影響，因此，為了提高駕駛的安全性以及舒適性，需要根據(jù)更加精準(zhǔn)的對(duì)于周圍環(huán)境進(jìn)行評(píng)估的系統(tǒng)，這樣才能獲取到周圍的交通環(huán)境，從而進(jìn)行正確的智能控制。
為此，采埃孚在19年11月25日申請(qǐng)了一項(xiàng)名為“通過(guò)間接信號(hào)反射來(lái)識(shí)別物體”的發(fā)明專利(申請(qǐng)?zhí)枺?01911164523.9)申請(qǐng)人為采埃孚主動(dòng)安全股份有限公司。
根據(jù)該專利目前公開的資料，讓我們一起來(lái)看看這項(xiàng)專利技術(shù)吧。
為裝載有控制系統(tǒng)和環(huán)境傳感器的無(wú)人駕駛車輛，圖示的車輛安裝有三個(gè)環(huán)境傳感器14、16和18，它們向控制系統(tǒng)10發(fā)送其采集到的數(shù)據(jù)和信號(hào)。例如，在車輛前進(jìn)的方向上的傳感器14可以檢測(cè)車輛前方的區(qū)域20。
這些環(huán)境傳感器有例如：不同位置的攝像頭、雷達(dá)傳感器、激光雷達(dá)傳感器、超聲傳感器等，可以完成不同的數(shù)據(jù)采集任務(wù)，控制系統(tǒng)可以從這些傳感器采集到的數(shù)據(jù)中分析出目前車輛周圍的其他車輛的信息(例如車速)、行駛軌跡以及側(cè)面車道邊界等信息，這些信息可以幫助無(wú)人駕駛車輛行駛。
就展示了當(dāng)無(wú)人駕駛車輛跟隨在另一輛車之后形式，同時(shí)從橋形路標(biāo)牌下行駛的情形，在通過(guò)橋形路標(biāo)牌之前，僅利用傳感器信號(hào)和控制信號(hào)檢測(cè)前面行駛的車輛，例如檢測(cè)與其之間的距離以及速度等，來(lái)判斷需不需要進(jìn)行制動(dòng)等操作。
而當(dāng)無(wú)人駕駛汽車行駛到橋形路標(biāo)牌下方時(shí)，由于例如有些橋形路標(biāo)牌需要有限高，這就需要無(wú)人駕駛車輛能夠理解其所處的位置，是跟在一輛車的后面，且其上方有限高物體，而利用雷達(dá)波就可以很巧妙的完成這個(gè)任務(wù)。
因?yàn)闊o(wú)人駕駛車輛發(fā)出的雷達(dá)波，有一部分會(huì)被前車反彈到頭頂?shù)穆窐?biāo)牌上又反彈回來(lái)，再次被無(wú)人駕駛汽車所接收，通過(guò)這種多次進(jìn)行雷達(dá)波反射，就可與被無(wú)人駕駛汽車上的環(huán)境傳感器14、16以及18所檢測(cè)到，并提供給控制系統(tǒng)相應(yīng)的數(shù)據(jù)，從而讓無(wú)人駕駛汽車可以理解其所在的位置信息。
那么，車輛該何時(shí)來(lái)判斷車身已經(jīng)離開了頭頂?shù)南薷呶矬w呢?如上圖所示，方案也很巧妙，依舊是利用雷達(dá)波在前車與頭頂?shù)奈矬w進(jìn)行反射并由車身上的傳感器所接收，但不同的是，此時(shí)由于車輛是離開限高物體，因此是由無(wú)人駕駛車輛尾部的傳感器來(lái)接收信號(hào)，這樣就可以作為一種判斷的依據(jù)。
可以看到，雖然該方案中給出了上述這樣的環(huán)境示意方案，但是我們還是可以發(fā)現(xiàn)其不足，因?yàn)榧す饫走_(dá)的方案，必定需要有前方的物體來(lái)進(jìn)行反射，那么當(dāng)車前沒有物體時(shí)，此時(shí)利用雷達(dá)波反射的方式來(lái)判斷是否通過(guò)限高物就會(huì)失效。不過(guò)，雖然這樣，但是我們也可以看到研究新型的更高精度的激光雷達(dá)傳感器是必要的，其具有不可替代的優(yōu)勢(shì)。
最后，我們來(lái)看看這種控制方法的流程圖，首先，基于系統(tǒng)采集到的環(huán)境數(shù)據(jù)來(lái)檢測(cè)無(wú)人駕駛車輛周圍環(huán)境中的物體。其次，基于周圍環(huán)境的位置、速度等信息來(lái)反饋給控制系統(tǒng)，最后再由控制系統(tǒng)基于其他車輛的行駛信息來(lái)調(diào)整無(wú)人駕駛汽車的行駛狀態(tài)。
以上就是采埃孚發(fā)明的利用反射來(lái)識(shí)別物體的無(wú)人駕駛方案，相比于傳統(tǒng)的駕駛輔助系統(tǒng)，這種借助于大量傳感器的控制系統(tǒng)提高了駕駛的安全性以及駕駛舒適性。同時(shí)，由于車輛四周的信息都可以被車輛所采集，因此可以發(fā)現(xiàn)沒有位于傳感器視野范圍內(nèi)的物體，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛周圍實(shí)際環(huán)境的更好掌控。
