自動(dòng)駕駛汽車中人工智能的應(yīng)用研究

李付兵

摘 要：目前，我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度加快，社會(huì)不斷進(jìn)步，使得人工智能技術(shù)突飛猛進(jìn)，掀起了新一輪的發(fā)展浪潮，更加符合新時(shí)代的發(fā)展要求。自動(dòng)駕駛汽車和人工智能的應(yīng)用帶給人們極大的方便，引起行業(yè)內(nèi)部的重視。學(xué)術(shù)界越來越多學(xué)者針對(duì)自動(dòng)駕駛技術(shù)與人工智能之間的聯(lián)系進(jìn)行研究，改變了現(xiàn)階段汽車行業(yè)的生產(chǎn)以及銷售發(fā)展?fàn)顟B(tài)，對(duì)日后的發(fā)展產(chǎn)生了重要的影響。受當(dāng)前發(fā)展情況影響，該領(lǐng)域發(fā)展被提上日程。文章主要對(duì)人工智能在汽車自動(dòng)駕駛中的應(yīng)用進(jìn)行分析，為推動(dòng)智能汽車的進(jìn)一步發(fā)展提供參考。

關(guān)鍵詞：人工智能;自動(dòng)駕駛汽車;應(yīng)用

引言：人工智能的發(fā)展為汽車駕駛轉(zhuǎn)型提供了重要支撐。人工智能產(chǎn)業(yè)作為世界經(jīng)濟(jì)的熱潮，有著廣闊的發(fā)展前景。而汽車自動(dòng)駕駛技術(shù)充分融合了人工智能的優(yōu)勢(shì)，在傳感、通信、材料等多方面不斷優(yōu)化，能夠更好地適應(yīng)現(xiàn)代人的駕駛需求，在駕駛的舒適性和安全性方面都有很大提升。當(dāng)前世界各國都在積極布局汽車自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè)，將人工智能與汽車自動(dòng)駕駛相結(jié)合不僅是一次技術(shù)突破，更是世界科技的大變革。在車輛自動(dòng)駕駛技術(shù)不斷成熟發(fā)展的今天，相應(yīng)的駕駛分級(jí)、道路測(cè)試和規(guī)劃以及汽車生產(chǎn)也在不斷創(chuàng)新，出現(xiàn)了大量新問題，給汽車自動(dòng)駕駛的實(shí)際應(yīng)用帶來了挑戰(zhàn)。

1自動(dòng)駕駛概況

自動(dòng)駕駛指的是借助發(fā)達(dá)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，結(jié)合汽車中靈敏的傳感器， 對(duì)周圍的交通環(huán)境和路況進(jìn)行分析，并借助相關(guān)的處理設(shè)計(jì)，對(duì)車輛經(jīng)過的路段進(jìn)行路況數(shù)據(jù)分析，最后由控制系統(tǒng)做出正確的駕駛指令。該技術(shù)可以在很大程度上解放了人們的大腦，使人們告別傳統(tǒng)的汽車駕駛方式， 還可以提高交通出行的安全系數(shù)，減少交通事故。對(duì)目前人工智能技術(shù)在自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中的應(yīng)用情況進(jìn)行分析可知，相關(guān)行業(yè)的研究熱度一直處于上升狀態(tài)。2016年，無人駕駛汽車由谷歌引入了城市，同年12月，無人駕駛汽車項(xiàng)目再一次受到大眾的認(rèn)可，并由獨(dú)立公司研發(fā)，這家公司的名字叫Way Mo。對(duì)這家公司的發(fā)展進(jìn)行分析可知，其主要研究方式與西方發(fā)達(dá)國家的研究有一定的區(qū)別，我國主要是結(jié)合汽車的生產(chǎn)廠家、研究院以及各大院校進(jìn)行深入研究與創(chuàng)超。好多知名品牌的汽車公司都為此投入了大量人力和資金，目的就是使人工智能技術(shù)在自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中的應(yīng)用更上一層樓[1]。

2人工智能在汽車自動(dòng)駕駛中應(yīng)用面臨的難題

我國汽車自動(dòng)駕駛技術(shù)的研發(fā)起步較晚，對(duì)于很多關(guān)鍵性技術(shù)還存在一定的瓶頸，但是已經(jīng)有很多大型汽車制造企業(yè)加大了在自動(dòng)駕駛方面的研發(fā)投入，并且取得了突破性的進(jìn)展，人工智能技術(shù)與汽車自動(dòng)駕駛的結(jié)合，勢(shì)必會(huì)成為汽車產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展的主要方向。民眾接受度是汽車自動(dòng)駕駛技術(shù)面臨的重要難題，主要體現(xiàn)在民眾對(duì)自動(dòng)駕駛安全性的擔(dān)憂，在心理上還缺乏足夠的信心。政策法規(guī)的制定和完善也是汽車自動(dòng)駕駛需要解決的問題，汽車自動(dòng)駕駛還沒有大規(guī)模推廣和應(yīng)用，所以對(duì)自動(dòng)駕駛方面的法律法規(guī)還不夠健全，如果自動(dòng)駕駛汽車出現(xiàn)交通事故，該如何劃分事故責(zé)任還有待商榷。人工智能系統(tǒng)和智能設(shè)備在汽車自動(dòng)駕駛中的應(yīng)用， 勢(shì)必會(huì)提高汽車制造的成本，所以在自動(dòng)駕駛技術(shù)普及之前，還需要用戶來分?jǐn)偩薮蟮难邪l(fā)成本，這是自動(dòng)駕駛汽車面臨的市場(chǎng)銷售難題。技術(shù)難題是自動(dòng)駕駛面臨的關(guān)鍵性問題，在復(fù)雜的形式環(huán)境以及惡劣的天氣狀況下，智能傳感設(shè)備感知環(huán)境的能力是否會(huì)受到影響，智能系統(tǒng)如何有效協(xié)調(diào)與其他自動(dòng)駕駛車輛之間的關(guān)系，智能系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)信息是否會(huì)面臨網(wǎng)絡(luò)安全等，這些都是技術(shù)性難關(guān)[2]。

3人工智能在汽車自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中的運(yùn)用

3.1車輛定位

車輛定位是汽車實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛的關(guān)鍵所在。依托于人工智能的發(fā)展， 車輛定位技術(shù)不斷發(fā)展成熟。通過激光和GPS技術(shù)，汽車在駕駛過程中， 自動(dòng)駕駛系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)接收道路信息，通過激光導(dǎo)航、視覺導(dǎo)航等識(shí)別車輛所處的地理位置，并主動(dòng)向駕駛系統(tǒng)發(fā)送道路信息，以幫助中央導(dǎo)航做出正確的駕駛選擇。例如，磁導(dǎo)航技術(shù)需要事先在道路兩側(cè)定點(diǎn)埋放磁釘、電線等，通過變換磁極的朝向，發(fā)揮導(dǎo)航設(shè)備的作用。當(dāng)自動(dòng)駕駛汽車駕駛到該路段時(shí)，汽車會(huì)與埋放的電磁設(shè)備產(chǎn)生聯(lián)系，捕捉到相應(yīng)的數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析，最后得出道路信息，分析出車輛所處的位置并向自動(dòng)駕駛系統(tǒng)發(fā)出指令，以引導(dǎo)駕駛[3]。

3.2工智能在自動(dòng)駕駛凸顯識(shí)別、感知中的運(yùn)用

無人駕駛汽車必須要通過傳感網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行感知與判斷?，F(xiàn)在有著越來越多種類的傳感器，其性能也不斷增高，準(zhǔn)確性也在增加。這都成為了推動(dòng)汽車無人駕駛不斷成熟的助力。反過來說，無人駕駛汽車對(duì)傳感器的要求也不低，他們之間相互要求，使得自身技術(shù)成熟起來。無人駕駛中可以用到的傳感器有以下幾類。（1）雷達(dá)傳感器。雷達(dá)傳感器被稱為自動(dòng)駕駛的“耳朵”，可以感受到行人距離車輛的多少以及行人的速度，雷達(dá)傳感器類型豐富。其中，激光雷達(dá)可以探測(cè)的距離是最遠(yuǎn)的，也很準(zhǔn)確，但是材料比較昂貴。但是，超聲波雷達(dá)相對(duì)來說雖然成本比較低，但只能在速度小的時(shí)候發(fā)出碰撞的預(yù)警，并且探測(cè)距離相對(duì)較小;毫米波雷達(dá)具有微波制導(dǎo)和光電制導(dǎo)的優(yōu)點(diǎn)，穿透力強(qiáng)，不受氣候與時(shí)間的影響[4]。（2） 視覺傳感器。在車輛中這種傳感器用于識(shí)別車道實(shí)虛線、車牌號(hào)等。主要由一個(gè)或者兩個(gè)圖形傳感器組成，它可以使用激光掃描器、面陣CCD攝像機(jī)或者TV攝像機(jī)。視覺傳感器的精度不僅與分辨率有關(guān)，而且同被測(cè)物體的檢測(cè)距離有關(guān)。被測(cè)物體距離越遠(yuǎn)，其絕對(duì)的位置精度越差。（3）車身傳感器。主要是車輛本身的相關(guān)結(jié)構(gòu)，通過車輛的網(wǎng)絡(luò)接口來獲得相應(yīng)的信息，例如行車速度以及當(dāng)前的檔位。

3.3信息共享

汽車自動(dòng)駕駛中的信息共享主要是不同汽車之間對(duì)實(shí)時(shí)路況、車輛位置信息的共享。在人工智能技術(shù)的輔助下，自動(dòng)駕駛汽車能夠及時(shí)獲取實(shí)時(shí)駕駛信息，并通過無線互聯(lián)網(wǎng)上傳到網(wǎng)絡(luò)，而其他的汽車在分享自身獲取到的信息時(shí)也能獲取其他車輛分享的信息，同時(shí)在人工智能的輔助下， 得以對(duì)海量的共享信息進(jìn)行抓取分析，以篩選出對(duì)自身駕駛有益的信息。人工智能還能幫助自動(dòng)駕駛汽車實(shí)現(xiàn)對(duì)無用信息的銷毀處理，一旦抓取的共享信息失去時(shí)效性，便自動(dòng)進(jìn)行刪除處理，保證自動(dòng)駕駛汽車能夠獲取最新的共享信息[5]。

結(jié)束語：在先進(jìn)的技術(shù)和算法的支撐下，人工智能技術(shù)不斷發(fā)展。汽車產(chǎn)業(yè)與人工智能不斷融合發(fā)展，其自動(dòng)化和智能化的程度不斷提高。大量互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)和汽車企業(yè)進(jìn)軍自動(dòng)駕駛行業(yè)，智能汽車時(shí)代即將來臨。在5G通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)取得突破性進(jìn)展的背景下，為智能汽車的發(fā)展創(chuàng)造了有利的條件。人工智能在汽車自動(dòng)駕駛中的應(yīng)用還面臨技術(shù)、成本、法律等方面的問題，在研發(fā)技術(shù)不斷優(yōu)化的背景下，都會(huì)得到有效的解決。人工智能技術(shù)與自動(dòng)駕駛技術(shù)的融合，為汽車自動(dòng)駕駛技術(shù)的發(fā)展提供了科技保障，會(huì)加快汽車自動(dòng)駕駛目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，推動(dòng)汽車智能化發(fā)展的進(jìn)程。

參考文獻(xiàn)：

[1]戴震軍.人工智能技術(shù)應(yīng)用于自動(dòng)駕駛汽車面臨的挑戰(zhàn)及發(fā)展趨勢(shì)分析[J].無線互聯(lián)科技，2020（3）：25.

[2]林梅，何婷，楊鑫，卿瑩燕，蔡順燕.汽車遠(yuǎn)程智能控制的研究[J].汽車實(shí)用技術(shù)，2020（2）：29.

[3]劉星.當(dāng)電動(dòng)汽車遇上人工智能，自動(dòng)駕駛已在路上[J].電氣技術(shù)，2020， （11）：6.

[4]賀翠華.汽車自動(dòng)駕駛裝置系統(tǒng)研究[J].微型電腦應(yīng)用，2020，（9）：123-125.

[5]鄒正瑞. 人工智能在汽車自動(dòng)駕駛中的應(yīng)用探討[J]. 農(nóng)家參謀，2020， （18）：126.