首页 > 传媒 > 关键词  > 自动驾驶最新资讯  > 正文

开创未来城市生活,Virtual Point·OptiTrack为自动驾驶提供技

2020-08-04 17:36 · 稿源: 厂商

为了使自动驾驶汽车在实际道路上安全使用,我们需要了解它们之间的相互作用。”

— 阿曼达·普罗克(Amanda Prorok)

“堵车”一直是人类交通历史上难解的题目,当“礼让”因为“赶时间”而被人们抛诸脑后,那么等待在前方的可能将会是更严重的拥堵。人们在驾驶过程中,都仅是偌大交通中小小的一员,司机之间并无沟通,如果仅靠默契,很难达到大范围内顺畅的交通流动。

针对类似问题,来自唐宁学院和圣约翰学院的Nicholas Hyldmar、Michael He于2018年夏季在剑桥大学计算机科学与技术系Amanda Prorok的博士实验室完成了一项本科研究项目。他们对微型机器人车队进行了编程,使它们在多车道轨道上行驶,并且在不同情况下,观察了其中一辆车停下来后交通有哪些变化。

设计了此实验算法的Michael He说道:“自动驾驶汽车可以解决很多不同城市驾驶相关问题,但需要有一种方式让他们相互合作起来。”而设计了硬件部分的Nicholas Hyldmar说:“如果不同的汽车制造商都在使用自己的软件开发自己的自动驾驶汽车,那么这些汽车都需要彼此进行有效地通信。”

现有自动无人驾驶汽车测试都是通过电脑模拟进行的,常规比例模型又因太大或太昂贵而无法真正在室内实验中使用。在这项实验中,研究人员为学术研究、教育及自动驾驶多车系统的延展领域提供了一个阿克曼操作平台(Ackermann-steering platform),这是世界上少有的面向大众的设计,特别是对于具备遥测设备(如运动捕捉)的机器人实验室具有很大吸引力。

剑桥研究人员使用的是具有逼真转向系统的市售廉价比例汽车模型,这种模型可装入75 x 81 x 197毫米的盒子中,重450克(包括电池),售价76.5美元,可在3个小时内组装完成。每个汽车都是基于一个1:5的汽车底盘,并且搭载了一个含GPU的ASUS Mini-ITX主板,该主板使小汽车使用车载传感器即可实现快速的自动无人驾驶,并使汽车之间可以通过wifi互相通信,知道彼此的位置。这种比例模型车尺寸大约为20cm×8cm,不仅模型成本低,而且避免了大场地实验,简化了后续运动捕捉技术的实现过程。

实验室使用的是OptiTrack系统,该系统基于被动式标记点(Markers),可实时提供车辆位置反馈。每一辆微型小车上都装配了五个标记点,OptiTrack系统可以实时追踪小车并且以100Hz为频率提供位姿测量。通过连续的运动信息,扩展型卡尔曼滤波器可得到每个汽车的位姿(pose)、速度以及转向角的预估值。研究人员实现了一种用于轨迹跟踪的内环和外环控制法。外环(如:轨迹规划器)生成轨迹,或使用预先计算好的轨迹(如高速公路车道)来计算速度和转向角定位点,而这定位点用于供给内环,使汽车间的位置信息互通有无。

实验过程中,我们可以看到,当汽车在彼此间信息不通的情况下驾驶,一辆汽车在一侧道路停下,此时后面的任何汽车都必须停车或减速,并等待交通间隙。这种情况其实在真实生活中频频上演,停下的汽车后面迅速形成了一个队列,最终导致总体交通流量减少,更易造成交通拥堵。

但是,当小汽车相互通信并共同驾驶时,停在内道上的车会向所有其他汽车发出信号,这时外车道的车厢收到信号就会略微减慢速度,因此内车道的车厢能够迅速绕过停靠的车而不必明显减速甚至完全停下等待。

在正常模式下,协同驾驶比不协作驾驶改善了35%的交通流量,而对于主动驾驶而言,改善了45%。

研究人员还测试了车队如何通过操纵杆对人类控制的一辆汽车做出反应——当实验者手动将汽车驶入道路、并以激进的方式行驶时,其他汽车也收到相应信号,通过减速或绕开的方式让路,避开激进的驾驶员,从而提高了安全性。

Amanda Prorok说:“我们的设计允许对自动驾驶汽车进行各种实用且低成本的实验……要使自动驾驶汽车安全地在实际道路上使用,我们需要知道它们将如何相互作用以改善安全性和交通流量。”

往后,研究人员计划在更复杂的场景中使用类似车队,进行多车系统测试,包括具有更多车道与交叉路口的道路、有更复杂驾驶表现的道路,以及呈现更多噪点感知和通讯延迟的道路。这种多目标优化问题在未来的研究实验中将一一得到设计和验证,而基于光学原理的OptiTrack运动捕捉技术也将持续为类似学术研究提供稳定的功能性支持。

  • 相关推荐
  • 大家在看
  • 自动驾驶来了!多地开启自动驾驶商业化测试

    近两年,我国自动驾驶技术不断迭代和突破,自动驾驶的卡车、矿车、物流园区车、巡逻车、出租车,陆续出现在日常的生产和生活中。新的技术在被人们所认知的过程中,也在进行着商业化测试,探索未来的商业化运行模式。10月4日消息,据媒体报道,目前北京、上海、深圳、衡阳等多个城市都正在开展自动驾驶技术的商业测试。以衡阳为例,湖南省衡阳市投资约5亿元,对市区主干道进行道路智能化和车路协同智能网联化的升级。预计到今年年底

  • 广州,自动驾驶大爆发:红杉又投了

    这一次,知名VC联手投了一家鲜少听过的广州公司。投资界10月9日获悉,智能驾驶MEMS高精度定位企业导远电子完成数亿元人民币C轮融资,由红杉中国领投,经纬创投、高瓴创投等机构跟投,老股东国投招商、越秀产业基金、合创资本等继续加码。

  • 马斯克:自动驾驶技术 比普通驾驶员安全十倍

    9月15日-17日,第三届世界新能源汽车大会在海南海口举办,以全面推进市场化,加速跨产业融合,携手 实现碳中和”为主题展开研讨。会议期间,包括特斯拉马斯克、大众CEO赫伯特迪斯等大佬,以及国内比亚迪、上汽、长城、吉利等各大车企的创始人和高管,也都现身大会现场各抒己见,发表对当前汽车行业发展的观点,以及未来电池、自动驾驶、整车技术的讨论。在9月17日的大会上马斯克发表演讲,他表示:自动驾驶具备比普通驾驶员高十倍?

  • 驾驶位没人了!北京市启动自动驾驶无人化道路测试

    今后,北京的同学在路上将有机会见到,驾驶位上没有司机和安全员的自动驾驶汽车了。据首都之窗”公众号消息,10月15日,北京市智能网联汽车政策先行区正式开放无人化测试场景,首批向百度、小马智行两家企业颁发无人化道路测试通知书。两家企业将在经开区20平方公里范围内、共100多公里城市道路上开展无人化测试,原本值守在驾驶位的安全员将先撤至副驾、再转到后排,最后实现车外远程操控。据了解,此前,自动驾驶车辆虽已在北京?

  • Kodiak宣布推出第四代自动驾驶半卡车

    据外媒报道,由于严重缺乏司机,卡车运输业目前正面临着很多问题。这是在航运需求比以往任何时候都高的时候,当你把这两者放在一起时就会出现司机过度工作、不安全的情况,这是谁都不想看到的。这就是为什么近年来对自主半挂车有如此大的推动。Kodiak Robotics于当地时间周二宣布推出其第四代Kodiak Driver系统,这正是卡车行业走向自主化的过程。该系统跟道路上的其他系统有些不同,它采用了模块化设计且易于安装在任何现代8级卡?

  • 百度Apollo自动驾驶引擎定义智能车研发新模式,引领中国自动驾驶产业高质量发展

    在刚刚落幕的2021德国国际汽车及智慧出行博览会(IAA Mobility2021,简称慕尼黑车展)上,全球各大汽车和科技巨头纷纷携自动驾驶车辆亮相。自动驾驶已然成为近年来各大车展的主角,其商业化落地也将带领汽车行业进入全新的变革时代。然而在这技术急速进化的时代,车企如果采用自主研发的方式打造自动驾驶汽车,需要动辄几年时间,更不用说其过程中需要跨过诸多可预见或不可预见的障碍与困难。为此,如何快速打造属于自己的自动驾驶

  • 德国铁路公司宣布推出全球首列自动驾驶火车

    据外媒报道,德国铁路运营商Deutsche Bahn(德国铁路公司)和工业集团西门子于当地时间周一在汉堡市推出了世界上首列自动驾驶的无人驾驶火车,它们称其要比传统火车更加准时、更加节能。据悉,接下来将会有4列这样的火车加入到北部城市的S-Bahn快速城铁网络并从12月开始使用现有铁路基础设施载客。其他城市如巴黎已经有无人驾驶的地铁,机场也有了自动单轨列车在航站楼内行驶,但这些火车都是在专属的单一轨道上运行,而汉堡的火车

  • 中国自动驾驶分级国标正式出台!明年3月份实施

    随着当下汽车向电动化、智能化方向的转型加快,自动驾驶也越来越接近人们的日常生活。目前市场上已有不少车型配备了有限的自动驾驶辅助功能,可以实现自适应续航等功能,极大缓解驾驶员的长途行车压力。并且我们消费者常听到的自动驾驶级别,普遍是以美国的SAE(SAE International,Society of Automotive Engineers国际自动机工程师学会,原译为美国汽车工程师学会)自动驾驶分级为标准,其将自动驾驶技术分为L0-L5共六个等级。不

  • Aurora自动驾驶卡车和出租车将通过订阅向客户提供服务

    据外媒报道,由Google自动驾驶汽车项目前首席工程师创立的自动驾驶汽车公司Aurora宣布,其自动驾驶卡车和出租车将通过订阅向客户提供。Aurora预计要到2023年和2024年才会分别推出其自动驾驶卡车和出租车,但该公司正在提供更多关于它计划如何将它们投入商业运营的细节。Aurora的卡车服务将被称为Aurora Horizon,该公司表示,它将为卡车运输公司和私人车队提供“由Aurora Driver提供的可靠和可扩展司机供应”。Aurora Driver是该公

  • 北京现代:正在研发L3级别自动驾驶 未来将按国内法规推进

    北京现代技术中心产品开发管理部虞春晖表示,目前北京现代已经在对L3级别以上的产品进行技术储备,诸如与百度进行自动驾驶相关的合作,对自动泊车等功能进行测试和验证。未来会根据中国整体政策的法规而进行推进。

这篇文章对你有价值吗?

  • 热门标签

热文

  • 3 天
  • 7天