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自动驾驶的汽车贵吗,自动驾驶汽车的技术原理

日期:2019-12-02 10:58:49 来源:互联网 编辑:小道 阅读人数:362

1,自动驾驶汽车的技术原理

自动驾驶汽车的技术原理

一般来说,自动变速器的挡位分为P、R、N、D、2、1或L等。P(Parking):用作停车之用,它是利用机械装置去锁紧汽车的。转动部分,使汽车不能移动。当汽车需要在一固定位置上停留一段较长时间,或在停靠之后离开车辆前,应该拉好手制动及将拨杆推进“P”的位置上。要注意的是:车辆一定要在完全停止时才可使用P挡,要不然自动变速器的机械部分会受到损坏。另外,自动变速轿车上装置空挡启动开关,使得汽车只能在“P”或“N”挡才能启动发动机,以避免在其他挡位上误启动时使汽车突然前窜。R(Reverse):倒挡,车辆倒后之用。通常要按下拨杆上的保险按钮,才可将拨杆移至“R”挡。要注意的是:当车辆尚未完全停定时,绝对不可以强行转至“R”挡,否则变速器会受到严重损坏。N(Neutral):空挡。将拨杆置于“N”挡上,发动机与变速器之间的动力已经切断分离。如短暂停留可将拨杆置于此挡并拉出手制动杆,右脚可移离刹车踏板稍作休息。D(Drive):前进挡,用在一般道路行驶。由于各国车型有不同的设计;所以“D”挡一般包括从1挡至高挡或者2挡至高挡,并会因车速及负荷的变化而自动换挡。将拨杆放置在“D”挡上,驾车者控制车速快慢只要控制好油门踏板就可以了。

一、需要的条件:

1、交通标志规范化、统一化,电脑可以清晰识别。现在全国交通标志是完全统一的,圈圈叉叉,蓝底白底,各代表什么意思都清晰简单,任何司机一看就能识别。但问题是,这些标志十分不规范,同一个简单的“单行道”交通标志,有的画的硕大无比,有的又画得十分苗条,有的蓝色近乎墨黑,有的蓝色则又近乎银白。作为人,一眼看去就知道是单行道,但是电脑哪里能清楚区分,要是把“单行道”误认为“直行”标志,那麻烦就大了。而几乎任何一个标志都存在这类问题。要让汽车完全自动驾驶,对这个问题就不能有任何含糊。问题的解决之道有二,一是对全国的交通标志进行彻底的清理,使之规范、统一,二是对汽车电脑的识别系统进行超级优化,使之能够准确识别而不出错误。还有一种特殊的交通标志即交警指挥,他们左右手和手臂都是标志,每个交警都不一样,他们的指挥也自然各各不同。要想让电脑可以清晰识别其指挥,最佳的办法是交警指挥时,手中有一些特殊但统一的标志,或者干脆掌握着一个微型模拟电脑。

2、GPS导航的极度精确。现在GPS导航不是什么新鲜东西,但是其精确度非常糟糕,往往走过路口十几米了,导航仪才说,“前方50米路口左转”。对于人来说,马上就能判断导航不准确,跟实际情况不符。但作为自动驾驶中的汽车,它必须完全按照导航仪行进,即令有1米的判断误差,也极可能酿成重大的交通事故。其导航精度,误差只能允许在1厘米之内。这只能有赖于新一代卫星技术的提高,在未来50年内,实现平民化的精确的导航应该不是什么大难题,毕竟,几年之前,从地球上发射一枚导弹击中轨道上的卫星就已不是问题,从美国发射一枚洲际导弹打到印度某人家里也不是什么难题。现在只是需要把这种技术降低成本,实现普及。而卫星的精确导航,实际上不过是依赖计算机的高速运算罢了。

3、无所不在的数字自动化。现在的数字自动化已处处可见,很多手机都有语音识别功能,你只需要喊一声“阿玲”,手机就开始自动拨打“阿玲”的号码,这是微不足道的技术。在50年后,数字自动化也许无处不在,你喊一声“开门”,房门识别出你的声音便自动打开;你说一声“开灯”,灯打开了;你说“开电脑”,电脑开了。而你说“开车”,房间内部的通讯装置就将指令传达到车库里的汽车——无论车库有多远都无所谓了。汽车开到车库闸口,自动停下来刷缴费卡,然后再开到你的面前。它识别出你之后并打开车门。这种细枝末节的技术,如果有工厂愿意投入资金研发生产,2010年就可以变成现实。

4、汽车对道路上的人和物体的识别与判断。我们不能指望几十年之后人人遵守交通规则,马路上干净得只剩下来往的汽车,这种景象再过五百年可能也实现不了。路上有一只猫经过,或者有一只死鱼躺在那里,或者一个塑料娃娃被遗弃在路边,或者一个小孩骑自行车准备横穿马路。对于人来说,上面的情况或者直接开过去,或者停车,或者慢行,都能在一秒之内做出判断,但对于电脑来说,上面四件事物是非常难以区分的。小孩过不过来,猫过不过去,电脑都不好判断。但这也并非难题,汽车可以通过数学函数进行计算,算出汽车以何种速度行进不会撞上上述任何有着一定速度的事物。这需要设计极其准确的函数,还需要计算机反应极其敏捷,在几微妙里就可以判断形势、纳入计算,并得出汽车速度、方向的结论。

5、自动驾驶汽车大规模进入市场。所有条件都具备时,还必须有自动驾驶汽车出现。这种汽车的本质是一台会行走的电脑。现在的自动档汽车,档位、离合实现了自动化,对于自动驾驶汽车,还需要方向盘自动化、刹车自动化、油门自动化。五者都实现自动化时,就是一部全自动汽车。方向盘可以由GPS导航仪控制,一直行驶在规定路线即可。刹车、油门是同样的加减速技术,与汽车对道路上情况判断能力,属于同样的技术。目前飞机实现了自动驾驶,因为空中基本没有障碍物,这和陆地不同。火星着陆器也实现了完全自动驾驶,但其行动速度极其缓慢,判断一个普通的石块,也需要耗费它十几分钟的运算。汽车自动驾驶,需要电脑运行速度、智能水平起码比现在提高两倍。

2,为什么自动驾驶车会比普通车舒适?

为什么自动驾驶车会比普通车舒适?

不少人认为自动驾驶车的舒适程度肯定会大打折扣。驾驶员一旦由人类换成了机器人,很可能会经常急刹车或是无法稳定控制车体。更何况,没有了人类司机,乘客也许心理上会感到不安全,也很有可能晕车。

但大家不要忘了,自动驾驶车是为了智能出行重新定义的,从车辆控制到车内设计,以上这些问题工程师们自然会逐一帮你解决。

我们来重新定义“舒适”。

下面这张图里,蓝颜色的区域代表传统汽车对舒适的定义。基本分为:车内空气质量、噪音、温度以及震动。这些都比较容易理解。

我们再来看红色区域,也就是自动驾驶车对舒适的定义。

Disturbances:对干扰的控制。干扰分为两种。第一种来自路况的干扰,比如坑洼不平的路面。这种干扰一般造成的是垂直方向的颠簸,频率比较高,但颠簸程度比较小。自动驾驶车会设计特殊的座椅,尽量减小颠簸程度。同时也可以探测到路面上明显的坑洼,提前躲避。

Apparent Safety:也就是人类乘客心理感受到的安全程度。即使自动驾驶车行驶得十分安全,但是如果人类乘客心理上觉得距离前面的车太近,或是觉得速度过快,甚至是挑选了一条不太安全的街道行驶,也仍是不合格的驾驶体验。

因为人类的标准很难量化,这一领域仍需要大量研究。比较简单的解决办法是,找到更多的人类公认的老司机来驾驶自动驾驶车,把他们的数据作为“黄金标准”作为对比,从而调整机器人的路线。

墨尔本皇家理工大学的震动实验室

Motion sickness:晕车。人类如果自己开车,一般不太会晕车。但是如果作为乘客,坐在车里一直盯着手机,就很容易晕车。

解决办法:

为乘客在车内提供路线信息屏幕。研究证明,信息可以给人类一种安全感。如果屏幕上显示5秒之后汽车会右转,乘客心理上就会有所准备,晕车程度就会减小。

保证车厢有足够大的窗户。乘客如果能经常望一望窗外,就不会只盯着手机或是其他不会移动的物体,就能减小晕车的感觉。

运用横向控制以及连续曲率。除了上述的油门和刹车问题,方向盘把控不好的司机也很容易让乘客晕车。下图是规划中常用的自行车模型。k就是曲率。有连续性的曲率可以减少向心力的变化,从而能增加舒适感。

自动驾驶车需要做大量实验,衡量乘客在车里坐的时间和疲倦程度,身体是否会随着车的颠簸或转弯有强烈晃动,是否感到紧张,是否可以长时间执行一些活动,比如看手机、读书、甚至小睡一会,是否会有不适感。

P.S.写书计划

扩展阅读:

ISO 2631和BS 6841

Griffin的Handbook of Human Vibration

论文“Motion Sickness with Fully Roll-Compensated Lateral Oscillation: Effect of Oscillation Frequency”(2009)

3,全自动驾驶汽车有哪些

全自动驾驶汽车有哪些

目前市场上没有可以自动驾驶的汽车。

自动驾驶汽车依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作,让电脑可以在没有任何人类主动的操作下,自动安全地操作机动车辆。整个过程看似简单,实则十分复杂,一旦某个环节或系统出错,其后果不堪设想。如何保障系统稳定运行是目前自动驾驶汽车面临的最大瓶颈。

4,自动驾驶的车 最便宜多少钱?

自动驾驶的车 最便宜多少钱?

是自动档吧,一般都要大几万,五六万很难买到自动挡的。 没钱的话就买手动档的,五六万能买到可以点的国产车。 三四万能买国产的微车。 最便宜的自动挡也要七八万吧。 自动驾驶的没有,遥控的有,但那装置是特制的,一般厂家用于极限测试或其他...

5,自动驾驶汽车一般要多少钱

自动驾驶汽车一般要多少钱

自动驾驶目前还很不成熟,成本很高,目前价格在 1000万人民币以上,都是实验级别的。

6,汽车自动驾驶靠谱吗

汽车自动驾驶靠谱吗

实际上,自动驾驶并不等于真正的无人驾驶。

自动驾驶包含4个层次:

一、汽车中的牵引力控制等智能系统可以自动更正一些驾驶中的小问题;

二、有比较完善的恒速操纵器,比如特斯的AutoPilot自动驾驶技术;

三、司机可以适当放开方向盘,使汽车自动驾驶;

四、汽车可以在正常情况下自动行驶,只有在紧急情况下,才需要司机执行操作,汽车完全可以自动驾驶,不需要司机。

而且,国内目前大部分汽车配备的都是半自动驾驶,并不是真正意味上的“无人驾驶”。

本文相关词条概念解析:

驾驶

驾驶,指操纵车船或飞机等使行驶。语出清魏源《圣武记》卷十四:“今即实估实造,而停泊不常驾驶,风浪无从练习,非若夷船之日涉重洋,则亦不过数年而舱朽柁蔽矣。”

汽车

汽车原指以可燃气体作动力的运输车辆,也指有自身装备动力驱动的车辆。“汽车”(automobile)英文原意为“自动车”,在日本也称“自动车”(日本汉字中的汽车则是指我们所说的火车)其他文种也多是“自动车”。美国汽车工程师学会标准SAEJ687C中对汽车的定义是:由本身动力驱动,装有驾驶装置,能在固定轨道以外的道路或地域上运送客货或牵引车辆的车辆。1885年是汽车发明取得决定性突破的一年。当时和戴姆勒在同一工厂的本茨,也在研究汽车。他在1885年几乎与戴姆勒同时制成了汽油发动机。

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