Self-driving Vehicle 控制系統(tǒng)布置方案

自動(dòng)駕駛車(chē)輛和一般控制系統(tǒng)類(lèi)似,由三部分組成:傳感器、控制邏輯和執(zhí)行器。將特性不夠好(無(wú)法適應(yīng)各種環(huán)境進(jìn)行自動(dòng)駕駛)的車(chē)改成有自動(dòng)駕駛能力的車(chē)。
這個(gè)系統(tǒng)更加復(fù)雜,傳統(tǒng)的“人-車(chē)-路”系統(tǒng)變成了“車(chē)-環(huán)境”耦合系統(tǒng)。環(huán)境多樣性以及車(chē)輛本身的時(shí)變性、非線(xiàn)性,使得設(shè)計(jì)一個(gè)性能良好的控制器十分困難。
這里介紹一種布置方案

環(huán)境感知(傳感器):

車(chē)頂部加裝雙目攝像機(jī)(有同步器觸發(fā),上升沿或者下降沿觸發(fā),保證兩個(gè)攝像頭同步)、多線(xiàn)激光雷達(dá)、GPS接收器。其中攝像頭和激光雷達(dá)通過(guò)路由器與后備箱的工控機(jī)傳輸數(shù)據(jù),GPS接收器通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)連到后備箱。
車(chē)前部有毫米波雷達(dá)和單線(xiàn)激光雷達(dá),用于感知較近的障礙物

控制器和執(zhí)行器(決策、路徑規(guī)劃、控制):

執(zhí)行器是線(xiàn)控的電子節(jié)氣門(mén)、ESC和轉(zhuǎn)向機(jī)。和人類(lèi)駕駛車(chē)輛的輸入相同,繼承了傳統(tǒng)的駕駛特性
控制器是裝有ROS系統(tǒng)的工控機(jī),有單獨(dú)的供電系統(tǒng),通過(guò)轉(zhuǎn)換模塊和GPS、路由器還有慣性導(dǎo)航建立連接。
核心是工控機(jī)中的軟件部分。也就是前面提到的“控制邏輯”。