電子信息技術(shù)在無人駕駛汽車中的應(yīng)用

劉士晗

摘 要：很久以前，我國的無人駕駛汽車并不普及，主要原因或許可以概括為高端的電子信息技術(shù)使得人們無法有相應(yīng)的資金支持。無人駕駛系統(tǒng)的重要組成部分，就是人工智能，即人工智能是無人駕駛技術(shù)的核心，也是電子信息技術(shù)目前最為高端的技術(shù)與科技。它的主要功能，就是將人工駕駛的所有技能，通過一定的媒介，作用到無人駕駛的各個領(lǐng)域與模塊，最終實現(xiàn)自動駕駛。因此，我們可以明確的說，人工智能的應(yīng)用，是電子信息技術(shù)在無人駕駛汽車中的應(yīng)用的重要表現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：電子信息技術(shù)；無人駕駛汽車

汽車智能技術(shù)的產(chǎn)生來源于人工智能技術(shù)，具有操作簡單、可靠性高等優(yōu)點，現(xiàn)在被廣泛應(yīng)用于汽車系統(tǒng)的開發(fā)上。與此同時，無人駕駛被很多內(nèi)行關(guān)注追捧。無人駕駛汽車主要是由安裝在汽車內(nèi)部的計算機(jī)所操控，這個計算機(jī)，是整個自動化駕駛的核心。所有的操控，都是由這個計算機(jī)發(fā)出指令。[1]無人駕駛汽車是基于高科技研究的，它由多種樣式的多種類別的傳感器組成，這樣的傳感器，就好像汽車的每一條"神經(jīng)"，傳輸給相當(dāng)于大腦的計算機(jī)，再由計算機(jī)發(fā)出每一條指令。這使得汽車能夠在無人駕駛的情況下，仍然能夠判斷路況與方向，選擇路線。近年來，許多國家和地區(qū)都在無人駕駛的領(lǐng)域上進(jìn)一步加快布局。直至2016年，全世界無人駕駛行業(yè)的市場規(guī)模已超過了300億元，無人駕駛行業(yè)正處于快速發(fā)展的時期，與之有關(guān)的法律法規(guī)也在不斷的制定完善。[2]當(dāng)前，國際上的各個地區(qū)，都開始加快自動化領(lǐng)域的研究，不僅僅是無人駕駛汽車技術(shù)！它雖然不是國家發(fā)展最為重要的技術(shù)核心，但確實是與人們的生活最息息相關(guān)的一項技術(shù)，因此，我們今天研究的重點，便是這無人駕駛技術(shù)。那么，它到底是由怎樣的系統(tǒng)組成的呢？它又隱藏著怎么樣的電子信息技術(shù)的奧秘呢？下面，就讓我?guī)ьI(lǐng)大家來對他進(jìn)行一次身份大揭秘。

1 無人駕駛系統(tǒng)的組成及其關(guān)鍵技術(shù)

無人駕駛系統(tǒng)是由雷達(dá)、計算機(jī)視覺觸覺感應(yīng)系統(tǒng)，通過各種感應(yīng)器感知汽車本身的狀況來進(jìn)行工作的。汽車的自動駕駛是由人工智能算法模擬人的思考決策過程來實現(xiàn)的。[3]在傳統(tǒng)的無人駕駛系統(tǒng)中，汽車內(nèi)部并沒有安裝這樣一個主要負(fù)責(zé)計算預(yù)測的計算機(jī)，大部分的無人駕駛汽車都是根據(jù)對車身周圍環(huán)境的檢測，進(jìn)行信息采集并分工整理的。這樣的信息模擬，往往會出現(xiàn)檢測失誤或者受環(huán)境影響的問題，因此，隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，計算機(jī)模擬系統(tǒng)逐漸取代傳統(tǒng)的環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)。

2 智能傳感系統(tǒng)

在無人駕駛正在快速發(fā)展的時代，智能傳感器系統(tǒng)越來越多的被作為無人駕駛汽車檢測周圍環(huán)境，分析路況的重要憑據(jù)。到目前為止，視覺傳感器和環(huán)境傳感器成為智能傳感系統(tǒng)的重要組成部分。其中，視覺傳感器的主要應(yīng)用，就是視覺導(dǎo)航。可能人們會有疑惑，無人駕駛系統(tǒng)，為何還需要導(dǎo)航，其實，不妨換個角度考慮，無人駕駛與人工駕駛本質(zhì)并無異，人工駕駛汽車時，人們在無法知曉路邊環(huán)境或者行駛路線時，都需要導(dǎo)航系統(tǒng)的指引，而無人駕駛也是有人工智能操作，也需要一定的基礎(chǔ)支持，這也就是視覺導(dǎo)航存在的重要原因，他就相當(dāng)于人工智能進(jìn)行汽車駕駛的“眼睛”，時刻為人工智能觀測前方路線，以便計算機(jī)做好下一步的計算與操作。

3 路況分析與路徑規(guī)劃

駕駛員自行判斷行駛方式是根據(jù)路況來確定的，而無人駕駛是根據(jù)高精度三維道路模型來確定的。對于無人駕駛來說，高精度三維路況圖的實時性要靠所有裝備自動駕駛系統(tǒng)的車輛共同收集路況信息來保證，一般通過給采集車配備眾多的傳感器、激光測距雷達(dá)、汽車內(nèi)的物理雷達(dá)來檢測路況。其中三維的路況圖相比于其他維度的路況圖來講，具有精準(zhǔn)度高的特點。但是除此之外，要想有一個宏觀且詳細(xì)的路況說明，還需要有一個精準(zhǔn)的定位。這些都具備了以后，無人駕駛技術(shù)才算有了靈魂與骨肉，才能讓無人駕駛汽車時刻感知自己所在的精確位置，從而到達(dá)自己的目的地。

對于路況規(guī)劃來說，規(guī)劃的主要內(nèi)容大約有三個方向：道路宏觀整體的規(guī)劃、每天具體道路及路線的劃分與判斷、車道信息的分析與判斷。詳細(xì)來說，人工駕駛的汽車在上路時，都要對線路有一個具體的規(guī)劃，無人駕駛汽車也是如此，如果沒有對于整個道路與路線的提前的規(guī)劃與分析預(yù)測，又如何選擇最安全最便捷最快速最節(jié)省的路線？而電子信息技術(shù)在這個過程中的應(yīng)用就是算法應(yīng)用，安裝在無人駕駛汽車內(nèi)的電子高精度計算機(jī)，在汽車上路時，對路況與路線進(jìn)行掃描后，就開始進(jìn)入高速計算運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)，它們會將每一條道路的路線信息通過算法進(jìn)行運(yùn)算，最終選擇最小的數(shù)字，通過計算機(jī)將結(jié)果傳輸?shù)綄?dǎo)航系統(tǒng)，并最終指引汽車去往已經(jīng)規(guī)劃好的路線，到達(dá)目的地。

4 車輛控制與自動駕駛

自動駕駛汽車其實并不是有多么的神奇，在AI如此高速發(fā)展的時代，任何事情都可以成為可能。機(jī)器人作為當(dāng)代能夠代替人工的重要工具，已經(jīng)應(yīng)用于我國的各個行業(yè)和領(lǐng)域。其實，從本質(zhì)上來說，無人駕駛汽車，就相當(dāng)于是機(jī)器人代替人工駕駛的汽車。AI智能技術(shù)作為電子信息技術(shù)的重要組成部分，如今大范圍應(yīng)用于汽車領(lǐng)域，這便是電子信息技術(shù)在無人駕駛汽車中的最為廣泛且經(jīng)典的應(yīng)用。那么這樣的“機(jī)器人”是怎樣駕駛汽車的呢？其應(yīng)用的主要原理只有兩個：動力性原理及傳感器識別。當(dāng)汽車進(jìn)入一種啟動狀態(tài)時，汽車就有了出發(fā)的動力，在動力的波動下，汽車內(nèi)的傳感器就將這樣的感覺傳輸?shù)狡嚨膬?nèi)部感覺系統(tǒng)，也就是機(jī)器人的大腦，同時，在上文中提到的路況分析器進(jìn)行了路況掃描后，傳感器都將這所有的信息傳輸?shù)狡嚨暮诵牟课弧竽X，進(jìn)行計算機(jī)的高速運(yùn)算，等待運(yùn)算完成后，再通過傳感器，將結(jié)果傳輸出來，最終汽車接受到信號，開始自動駕駛汽車。

5 結(jié)語

當(dāng)前，無人駕駛汽車技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了自動化技術(shù)的最高層次，因此，他的安全系數(shù)與靈活性經(jīng)過了多次的測試，一定已經(jīng)達(dá)到了最高的水平。當(dāng)然，在日益復(fù)雜的道路路況上，一定會出現(xiàn)各種各樣的緊急情況，無人駕駛汽車技術(shù)除了具備高精準(zhǔn)，高智商，高預(yù)測的能力外，還要具備靈活處理各種緊急情況的能力。但是，我們現(xiàn)在的技術(shù)，還并不能發(fā)到這樣的高度，因此，就需要我們的電子信息技術(shù)水平有更大的提升，就需要我們新一代的人才更加努力。

參考文獻(xiàn)：

[1]喬維高，徐學(xué)進(jìn).無人駕駛汽車的發(fā)展現(xiàn)狀及方向[J].上海汽車，2007（7）：40-43.

[2]端木慶玲，阮界望，馬鈞.無人駕駛汽車的先進(jìn)技術(shù)與發(fā)展[J].農(nóng)業(yè)裝備與車輛工程，2014（3）：30-33.

[3]潘建亮.無人駕駛汽車社會效益與影響分析[J].汽車工業(yè)研究，2014（5）：22-24.