自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的原理和結(jié)構(gòu)講解

自動(dòng)駕駛系統(tǒng)是指列車(chē)駕駛員執(zhí)行的工作完全自動(dòng)化的、高度集中控制的列車(chē)運(yùn)行系統(tǒng)。自動(dòng)駕駛系統(tǒng)具備列車(chē)自動(dòng)喚醒啟動(dòng)和休眠、自動(dòng)出入停車(chē)場(chǎng)、自動(dòng)清洗、自動(dòng)行駛、自動(dòng)停車(chē)、自動(dòng)開(kāi)關(guān)車(chē)門(mén)、故障自動(dòng)恢復(fù)等功能，并具有常規(guī)運(yùn)行、降級(jí)運(yùn)行、運(yùn)行中斷等多種運(yùn)行模式。實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)運(yùn)營(yíng)可以節(jié)省能源，優(yōu)化系統(tǒng)能耗和速度的合理匹配。

自動(dòng)駕駛系統(tǒng)要求建設(shè)的城市軌道交通在互聯(lián)互通、安全、快捷、舒適性方面具有很高的水平．20世紀(jì)90年代以來(lái)，隨著通信、控制和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，可以在地車(chē)之間實(shí)現(xiàn)大容量、雙向的信息傳輸，為高密度、大運(yùn)量的地鐵系統(tǒng)成為真正意義上的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)提供了可能。

自動(dòng)駕駛系統(tǒng)原理

1、駕駛輔助系統(tǒng)：主要為駕駛員提供的是重要的信息和有利于駕駛的方式和環(huán)境，并且在危險(xiǎn)發(fā)生時(shí)可以提供明確簡(jiǎn)明的警告，比如車(chē)道偏離等警告。

2、部分自動(dòng)化系統(tǒng)：可以人為的在危險(xiǎn)情況進(jìn)行自動(dòng)系統(tǒng)的干涉，比如自動(dòng)緊急制動(dòng)和應(yīng)急車(chē)道輔助等功能。

3、高度自動(dòng)化系統(tǒng)：可以長(zhǎng)時(shí)間或者短時(shí)間讓車(chē)輛隨之電腦自動(dòng)控制，但是駕駛員可以進(jìn)行相應(yīng)的監(jiān)視活動(dòng)。

4、完全自動(dòng)化系統(tǒng)：可以進(jìn)行相應(yīng)的無(wú)人駕駛操縱，車(chē)內(nèi)的其他人員在此期間可以進(jìn)行其他活動(dòng)。

自動(dòng)駕駛系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

1、激光雷達(dá)：他可以對(duì)其半徑范圍60米內(nèi)進(jìn)行相應(yīng)的掃描，可以通過(guò)3D畫(huà)面的方式呈現(xiàn)在車(chē)載電腦上面。

2、前置攝像頭：主要進(jìn)行交通信號(hào)燈的識(shí)別，在電腦的配合下進(jìn)行輔助識(shí)別。

3、左后輪傳感器：在橫向移動(dòng)的過(guò)程中實(shí)行的電腦定位，確立在道路上行駛的正確位置。

4、前后雷達(dá)：在車(chē)輛上一共安裝了4個(gè)這樣的裝置，前方3個(gè)后方1個(gè)，主要在行駛的過(guò)程中測(cè)量道路上的障礙物。

5、主控電腦：也就是接收指令和發(fā)出指令的大腦。

汽車(chē)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)主要由硬件和軟件兩部分組成。

硬件部分由雙目攝像裝置、圖像處理平臺(tái)、軟件庫(kù)、控制接口、執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。

軟件部分主要有目標(biāo)識(shí)別、運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量、圖像處理等方面。其中圖像處理平臺(tái)根據(jù)知識(shí)庫(kù)的標(biāo)準(zhǔn)道路模型，使用圖像處理軟件對(duì)左右圖像進(jìn)行初步識(shí)別，分割出行車(chē)道路區(qū)域。

汽車(chē)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)采用雙目攝像系統(tǒng)可自動(dòng)收集車(chē)前1～200 m內(nèi)路況情報(bào)，其中地面標(biāo)識(shí)、隔離帶、防撞護(hù)欄、車(chē)道標(biāo)識(shí)線識(shí)別、路障、機(jī)動(dòng)車(chē)輛數(shù)量、車(chē)道分布、距離、相對(duì)速度以及道路標(biāo)識(shí)牌信息等。

系統(tǒng)軟件根據(jù)這些信息自動(dòng)決策汽車(chē)行駛速度、汽車(chē)行進(jìn)方向和位置、自動(dòng)超車(chē)駕駛、緊急剎車(chē)、汽車(chē)?guó)Q笛、燈光控制等。自動(dòng)駕駛系統(tǒng)采用閉環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行方向盤(pán)控制、速度控制。它可用于高速公路上的汽車(chē)自動(dòng)駕駛，避免交通事故，并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、可靠性好。
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