自動(dòng)駕駛汽車(chē)將改變世界。自動(dòng)駕駛汽車(chē)已經(jīng)在全球多個(gè)國(guó)家/地區(qū)接受了嚴(yán)格的測(cè)試。本書(shū)以易于理解且對(duì)所有讀者開(kāi)放的語(yǔ)言介紹了這些技術(shù)。它從多個(gè)角度涵蓋了該主題,并特別展示了與所有現(xiàn)代車(chē)輛中已經(jīng)使用的現(xiàn)有ADAS技術(shù)的鏈接。目前,媒體上對(duì)自動(dòng)駕駛或無(wú)人駕駛汽車(chē)的炒作很多,雖然一些制造商希望從2020年開(kāi)始提供自動(dòng)駕駛汽車(chē),但它們不會(huì)很快接管汽車(chē),而且還需要一段時(shí)間才能普及。但是,為自動(dòng)駕駛將要發(fā)生的巨大方向變化做好準(zhǔn)備非常重要。本書(shū)是湯姆·登頓(Tom Denton)其他書(shū)籍的補(bǔ)充。
本書(shū)適合汽車(chē)工程師閱讀參考,可供車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)師生閱讀學(xué)習(xí),也可供汽車(chē)相關(guān)專(zhuān)業(yè)職教學(xué)生學(xué)習(xí)使用。
前 言
第 1 章 引言
1.1 為什么選擇自動(dòng)駕駛 ……………………… 1
1.2 什么是自動(dòng)駕駛車(chē)輛(ADV)……………… 4
1.3 定義 ………………………………………… 6
1.3.1 縮寫(xiě) ………………………………… 6
1.3.2 描述 ………………………………… 7
1.3.3 SAE 水平的駕駛自動(dòng)化 …………… 7
1.4 AV 什么時(shí)候才會(huì)變得普遍 ………………… 9
1.5 寶馬公司的觀(guān)點(diǎn) …………………………… 10
1.5.1 特斯拉 ……………………………… 11
1.5.2 沃爾沃 ……………………………… 11
1.5.3 大眾 ………………………………… 11
第 2 章 安全
2.1 引言 ………………………………………… 13
2.2 車(chē)輛及其乘員 ……………………………… 13
2.3 外部人員和財(cái)產(chǎn) …………………………… 14
2.4 服務(wù)和維修 ………………………………… 14
2.5 IMI TechSafe? ……………………………… 15
第 3 章 高級(jí)駕駛員輔助系統(tǒng)
3.1 引言 ………………………………………… 17
3.2 示例系統(tǒng) …………………………………… 18
3.3 自適應(yīng)巡航控制 …………………………… 19
3.4 避障雷達(dá) …………………………………… 21
3.5 基本倒車(chē)輔助 ……………………………… 22
3.6 雷達(dá) ………………………………………… 22
3.7 立體攝像頭 ………………………………… 23
3.8 后雷達(dá) ……………………………………… 24
3.9 功能安全和風(fēng)險(xiǎn) …………………………… 25
4.1 人怎樣開(kāi)車(chē) ………………………………… 27
4.1.1 介紹 ………………………………… 27
4.1.2 機(jī)器如何駕駛 ……………………… 28
4.2 通往自動(dòng)駕駛的路 ………………………… 30
4.2.1 介紹 ………………………………… 30
4.2.2 路徑規(guī)劃 …………………………… 31
4.2.3 轉(zhuǎn)彎 ………………………………… 32
4.2.4 穿越迎面而來(lái)的車(chē)流 ……………… 32
4.2.5 避障 ………………………………… 32
4.2.6 避撞 ………………………………… 33
4.2.7 交通標(biāo)志識(shí)別 ……………………… 33
4.2.8 交通信號(hào)燈識(shí)別 …………………… 34
4.2.9 緊急車(chē)輛檢測(cè) ……………………… 34
4.2.10 其他情況 …………………………… 34
4.3 人怎樣開(kāi)車(chē) ………………………………… 35
4.3.1 介紹 ………………………………… 35
4.3.2 攝像頭 ……………………………… 35
4.3.3 雷達(dá) ………………………………… 36
4.3.4 激光雷達(dá) …………………………… 36
4.3.5 聲音 ………………………………… 37
4.3.6 超聲波 ……………………………… 37
4.3.7 結(jié)合感知 …………………………… 37
4.4 激光雷達(dá)操作 ……………………………… 38
4.4.1 介紹 ………………………………… 38
4.4.2 激光雷達(dá)傳感器類(lèi)型 ……………… 39
4.4.3 處理系統(tǒng) …………………………… 42
4.5 傳感器定位 ………………………………… 43
4.5.1 介紹 ………………………………… 43
4.5.2 場(chǎng)景 ………………………………… 43
4.5.3 激光雷達(dá) …………………………… 46
4.5.4 攝像頭 ……………………………… 49
4.5.5 雷達(dá) ………………………………… 51
4.5.6 總結(jié) ………………………………… 52
4.6 自動(dòng)駕駛系統(tǒng) ……………………………… 52
4.7 地圖 ………………………………………… 54
4.8 其他技術(shù) …………………………………… 56
4.8.1 隊(duì)列 ………………………………… 56
4.8.2 地理圍欄 …………………………… 57
4.8.3 被動(dòng)安全 …………………………… 58
4.8.4 坑洼路面 …………………………… 58
4.9 網(wǎng)絡(luò)連接 …………………………………… 58
4.9.1 5G 網(wǎng)絡(luò) ……………………………… 58
4.9.2 導(dǎo)航 NDS 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn) ………………… 59
4.9.3 車(chē)對(duì)車(chē)通信 ………………………… 61
4.9.4 車(chē)輛到一切(V2X)通信 ………… 63
4.9.5 摩托車(chē)與汽車(chē)的通信 ……………… 65
4.10 人工智能(AI) …………………………… 68
4.10.1 什么是 AI ………………………… 68
4.10.2 AI 的歷史 ………………………… 69
4.10.3 自上而下和自下而上的人工智能 … 71
4.10.4 深度學(xué)習(xí) …………………………… 72
4.10.5 端到端機(jī)器學(xué)習(xí) …………………… 72
4.10.6 目標(biāo)識(shí)別簡(jiǎn)化示例 ………………… 73
第 5 章 社會(huì)與人的問(wèn)題
5.1 誰(shuí)應(yīng)該在一場(chǎng)事故中死亡 ………………… 75
5.1.1 經(jīng)典電車(chē)問(wèn)題 ……………………… 75
5.1.2 自動(dòng)駕駛場(chǎng)景 ……………………… 76
5.2 公眾對(duì)于 CAV 的反應(yīng) ……………………… 76
5.3 保險(xiǎn) ………………………………………… 77
5.4 移動(dòng)即服務(wù) ………………………………… 77
5.5 全球概況 …………………………………… 77
5.5.1 英國(guó) ………………………………… 77
5.5.2 歐盟 ………………………………… 81
5.5.3 美國(guó) ………………………………… 82
5.5.4 日本和中國(guó) ………………………… 82
第 6 章 實(shí)例探究
6.1 簡(jiǎn)介 ………………………………………… 83
6.2 英偉達(dá) ……………………………………… 83
6.3 博世 ………………………………………… 86
6.4 谷歌(Waymo)……………………………… 88
6.5 特斯拉 Autopilot 系統(tǒng)……………………… 89
6.6 奧迪 ………………………………………… 92
6.7 捷豹路虎 …………………………………… 97
6.8 豐田 衛(wèi)士 …………………………………… 98
6.9 菲力爾 …………………………………… 100
6.10 First Sensor AG ………………………… 102