自動(dòng)駕駛系統(tǒng)功能自車運(yùn)動(dòng)與路徑規(guī)劃介紹

自車運(yùn)動(dòng)

自車運(yùn)動(dòng)功能模塊圖自車運(yùn)動(dòng)模塊估計(jì)車輛隨時(shí)間姿態(tài)（位置+方向）的變化。通過(guò)多種不同類型傳感器計(jì)算和改進(jìn)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)的融合，可以獲得比單一傳感器測(cè)量更準(zhǔn)確可靠的估計(jì)。根據(jù)系統(tǒng)的不同，使用的輸入數(shù)量各異。更簡(jiǎn)單的自車運(yùn)動(dòng)組件可能只處理IMU和底盤傳感器的數(shù)據(jù)。然而，更復(fù)雜的系統(tǒng)可能使用所有或子集的其他輸入來(lái)計(jì)算額外的運(yùn)動(dòng)估計(jì)，然后將其融合在一起。

自車運(yùn)動(dòng)輸入：

?規(guī)范|特征|對(duì)象：使用連續(xù)的感知數(shù)據(jù)序列來(lái)估計(jì)自車運(yùn)動(dòng)。估計(jì)可以基于具有不同計(jì)算復(fù)雜度的各種算法。例子是光流和基于CNN的估計(jì)器，利用像素級(jí)數(shù)據(jù)或已經(jīng)檢測(cè)到的特征。也可以利用已分類的對(duì)象與已知速度（例如護(hù)欄）。

?底盤傳感器數(shù)據(jù)：包含控制/執(zhí)行器反饋，改進(jìn)自車運(yùn)動(dòng)估計(jì)。

?IMU數(shù)據(jù)：包含加速度計(jì)和陀螺儀傳感器數(shù)據(jù)，提供自車運(yùn)動(dòng)估計(jì)。

?羅盤數(shù)據(jù)：提供絕對(duì)旋轉(zhuǎn)測(cè)量，改進(jìn)自車運(yùn)動(dòng)估計(jì)。

?GNSS數(shù)據(jù)：從多個(gè)順序的地理空間位置讀數(shù)計(jì)算自車運(yùn)動(dòng)估計(jì)。

自車運(yùn)動(dòng)輸出：

?自車運(yùn)動(dòng)：提供自車運(yùn)動(dòng)估計(jì)使自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中的多個(gè)其他組件（例如感知或定位）能夠完成其任務(wù)。

路徑規(guī)劃

路徑規(guī)劃功能模塊圖
路徑規(guī)劃功能模塊提供算法來(lái)確定實(shí)時(shí)路徑以到達(dá)目標(biāo)目的地。它接受駕駛員所需的目的地，并從車輛當(dāng)前位置計(jì)算到達(dá)該目的地的最短路徑，同時(shí)考慮駕駛員偏好和交通條件。也稱為任務(wù)規(guī)劃，它負(fù)責(zé)將“從A到B”的期望任務(wù)分解成結(jié)構(gòu)化的道路片段，如所提供的地圖（典型示例是提供車道級(jí)子任務(wù)）所指定和定義的。一組車道級(jí)子任務(wù)被輸出，它們描述了車輛在每個(gè)交叉口的所需車道和轉(zhuǎn)向。此外，當(dāng)車輛完成當(dāng)前的車道級(jí)子任務(wù)時(shí)，它會(huì)自動(dòng)計(jì)算下一組目標(biāo)并提供下一個(gè)車道級(jí)子任務(wù)。在設(shè)有停止標(biāo)志、交通燈或讓行要求的交叉口，該模塊參考來(lái)自感知系統(tǒng)的輸入來(lái)決定汽車是否可以進(jìn)行到下一個(gè)提交。

路徑規(guī)劃輸入：

?V2X數(shù)據(jù)：用于接收交通信息或道路警報(bào)。

?地圖數(shù)據(jù)：計(jì)算路線。

?姿態(tài)：提供路線的起點(diǎn)。

?任務(wù)目標(biāo)：指定目標(biāo)目的地。

?交通狀況：提供自主車輛附近或路線計(jì)劃上的交通狀況的動(dòng)態(tài)源信息。

?用戶路線偏好：提供約束路線選擇的偏好或規(guī)則?？赡馨ǔ塑嚪?wù)或自主車輛本身保持在操作設(shè)計(jì)域內(nèi)或避免收費(fèi)道路的約束。

?基于場(chǎng)景的路線約束：提供動(dòng)態(tài)確定的路線約束，如封閉道路標(biāo)志、高速公路上封閉的車道或用路障封閉的高速公路入口。

?基于操作域監(jiān)控的路線約束：由于需要保持在操作設(shè)計(jì)域內(nèi)而對(duì)路線進(jìn)行約束。一個(gè)示例是由于缺乏路燈照明而在某些時(shí)間避免某些路線。

路徑規(guī)劃輸出：

?路徑計(jì)劃：提供自主車輛將要走的路線描述，包括適用的車道，以達(dá)到目標(biāo)目的地。