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。它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。
智能无人驾驶技术的发展历史
1925年,无线电设备公司Houdina Radio Control设计了一辆“无人”驾驶汽车American Wonder,这辆车由一辆1926 Chandler(美国汽车品牌,现已消失)改装而来,它的后座上安装了一个无线电接收设备,通过接收后车发出的无线电信号,经过信号译码,再通过一个小电动马达来操作车的方向盘、制动器、加速器等,进而控制车的运动。研发成功后这个American Wonder还在纽约市进行了展示,并穿越拥挤的交通,从百老汇开到了第五大道。
实现无人驾驶涉及的关键技术
无人驾驶技术是一个非常庞大的知识体系,主要要解决四个大方向的问题,即定位、感知、决策、控制。定位:如GPS、Landmark、IMU;感知:车辆周围物体的辨识;决策:车辆路径、形式速度等行为决策;控制:方向盘、油门、制动等控制。
无人驾驶汽车开发的关键技术主要有两个方面:车辆定位和车辆控制技术。这两方面相辅相成共同构成无人驾驶汽车的基础。
无人驾驶的未来
无人驾驶车辆目前尚处于试验阶段,并且有可能需要十几年的时间才能开始量产。但是,目前市面上已经有了针对高端车辆的高度自动系统,在这些高端车内,不论驾驶座上是否有人,车辆都可以实现自主操作。这些系统包括自动泊车功能、驾驶员监视和疲劳驾驶监测等。
如果我们的汽车既能够实现自动泊车和自动保持车道,又可以为我们提供视野盲点的信息和警报,为什么目前全自动车辆还未成为行业标准呢?首先,目前处于试验阶段的无人驾驶车辆中的电子系统占据了汽车的大部分空间,而且其技术成本要比车辆本身的成本高得多。在未来的10年里,我们的主要目标还是尽量让这些技术系统的体积更小,重量更轻,同时价格也更加合理。
我们相信,实现这些目标的最好方法就是从子系统级和系统级同时入手,将新特性集成所导致的设计改变做到最小化。由于ADAS技术正发生着日新月异的变化,这种灵活性是确保最新技术进步能够应用到下一代车型的必须条件。
最终,我们必须克服将技术嵌入到汽车应用的独特挑战。即使在某些极端温度和恶劣环境条件下,我们的半导体器件也必须保持高质量、高可靠性和极高的安全性标准。
以上总结了目前或近期将ADAS集成在车辆中的几种方法,如需了解更多解决方案,敬请参阅TI最新出版的ADAS白皮书。这份白皮书还介绍了大规模实现无人驾驶汽车上路时所需克服的法律和社会障碍,包括与ADAS发展相关的更多技术要求和TI如何为这些要求提供解决方案等内容。
虽然无人驾驶汽车的未来也许要等到下一个十年,但技术的发展与进步正时刻出现在我们的眼前。