人物在选择自动驾驶汽车时需要了解的传感器与自动化等级

  • 科研进展
  • 2025年04月26日
  • 在选择自动驾驶汽车时,了解传感器与自动化等级至关重要。这些汽车依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作,使电脑能够在没有任何人类主动操作的情况下,自动安全地操作机动车辆。 自动驾驶汽车通常分为不同的自动化等级,从L0到L5: L0:无自动化,车辆完全由驾驶员操控,没有任何自动驾驶辅助功能。 L1:驾驶辅助,车辆具备一些基础辅助功能,如定速巡航和车道偏离预警。 L2:部分自动化

人物在选择自动驾驶汽车时需要了解的传感器与自动化等级

在选择自动驾驶汽车时,了解传感器与自动化等级至关重要。这些汽车依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作,使电脑能够在没有任何人类主动操作的情况下,自动安全地操作机动车辆。

自动驾驶汽车通常分为不同的自动化等级,从L0到L5:

L0:无自动化,车辆完全由驾驶员操控,没有任何自动驾驶辅助功能。

L1:驾驶辅助,车辆具备一些基础辅助功能,如定速巡航和车道偏离预警。

L2:部分自动化,车辆能同时进行横向和纵向控制,如自适应巡航和车道保持辅助。

L3:有条件自动化,在特定条件下车辆可以自動駕駛,但驾驶员需随时准备接管。

L4:高度自動駕駛,在限定区域和条件下車輛完全自動駕駛,无需驾驶员干预。

L5:完全自動駕駛,車輛在任何场景下都能自動行進,没有驾驶位也没问题。

这两种技术的核心包括传感器和人工智能。传感器如激光雷达(LiDAR)和摄像头用于感知周围环境,为路况、障碍物等信息提供数据;人工智能则用于决策和控制,以确保车辆的安全性及高效行走。

惯性传感器,加速度计以及角速度陀螺仪作为汽车“内耳”,多年来一直在汽车安全气囊及稳定控制系统中执行一些基本任务。它们能够独立探测到车辆的运动,并且不需要其他输入就能工作,这使得它们成为一种非常有效的工具。在某些情况下,它们甚至可以用来打开安全气囊或防止侧翻。

GPS接收器能够通过实时动态(RTK)算法技术将位置精确到2~4厘米左右。然而,由于GPS信号可能会丢失(尤其是在隧道或高楼附近),IMU就需要推算位置以提高定位信息输出频率。此外,一旦GPS信号丢失,即便是最先进的MEMS IMU也无法长时间保持小于10 cm的地理位置精度,因此IMU与GPS组合使用变得至关重要。

为了满足市场需求,对于价格合理的IMU来说,不再采用军用级别或研究级别的产品,而是使用基于MEMS加速度计与陀螺仪的小型、高性能设备。这类设备虽然不能达到最高水平,但已经足够满足大多数消费者对成本敏感性的要求,并且正在不断改进以满足更高标准。

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