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一颗LiDAR传感器有多强大,看看福特这款汽车都能干啥
来源:搜狐汽车 时间:2016-04-14

在长安汽车的自动驾驶汽车向北京奔驰的时候,他们的美国合作伙伴福特在美国亚利桑那州威特曼地区刚刚测试了一项夜幕中自动导航行驶的测试。

这项测试对自动驾驶技术虽然没有革命性的提升,但是改进了人们对自动驾驶的认识,虽然对自动驾驶技术来说,雷达、摄像头和LiDAR激光测距、定位导航传感器三者兼备是最理想的状况,但试验证明,LiDAR传感器完全具备“独自作战”的能力,即便在没有车灯照明的情况下也能正常工作。

这意味着对于传统车辆的的自动驾驶改造和升级可以更简单。


今年四月,在夜幕降临之后,一辆车灯没有开启前大灯的福特Fusion混合动力自动驾驶车辆在人迹罕至的沙漠公路上成功地独自完成了在夜幕中自动导航行驶的测试,实现了对人工驾驶来说极为危险的驾驶任务。


在 “伸手不见五指”的福特亚利桑那汽车试验场开展此次夜间环境路测,在福特汽车看来是一次向完全自动驾驶技术开发的重要一步。也是向实现“将完全自动驾驶技术的便利带给全球消费者”这一承诺实质性进展。这项试验说明,即便缺少了依赖可视光线方可工作的摄像头,福特使用的LiDAR传感器的性能足够强大,可以同车载虚拟驾驶软件协同工作,操控车辆平稳地在蜿蜒的公路上顺利行驶。虽然对自动驾驶技术来说,雷达、摄像头和LiDAR激光测距、定位导航传感器三者兼备是最理想的状况,但试验证明,LiDAR传感器完全具备“独自作战”的能力,即便在没有车灯照明的情况下也能正常工作。



“有了LiDAR传感器,测试车辆可以不再依赖光线照明,以及车载摄像头捕捉的柏油马路上的白色车道线。”福特汽车自动驾驶技术主管Jim McBride表示,“事实上,LiDAR传感器让自动驾驶车辆在黑夜环境中也能自如行驶。”



为了在黑暗环境中自如行驶,福特自动驾驶测试车辆使用了高分辨率的三维地图——这些地图已完整包括了道路、道路标识、地形地貌,以及指示牌、建筑、树木等地势地标信息。行驶过程中,测试车辆通过LiDAR发射脉冲,以在地图上对自己进行精准的实时定位。同时,通过雷达接收到的数据能够与LiDAR传感器数据进行整合,进一步完善自动驾驶车辆全面的传感能力。

在沙漠测路测中,福特汽车的工程师们使用夜视镜,在车内及车外对测试车辆进行了全面的观察。夜视镜能帮助他们清楚观察到,车辆行驶过程中,车载LiDAR 传感器不断向车身四周发射出网格状的红外激光射线。LiDAR传感器能发射频率为280万/秒的激光脉冲,对周围环境进行精确扫描。

这款雷达是 Velodyne 公司最新生产的激光雷达测距传感器(LiDAR)——固态混合超级传感器(SH Ultra PUCK? Auto)——该设备因其形状及大小类似冰球而被称作 “超级传感冰球”。


这款固态混合超级传感器的感应距离可以达到200 米,是专为汽车设计、能够处理各种驾驶情境的 LiDAR 传感器。固态混合超级传感器可以放置在车辆外后视镜等位置,这样,新型 Fusion 混合动力自动驾驶车型上所需的 LiDAR 传感器数量可以从 4 个减至 2 个,同时 “超级传感冰球” 还可以收集到同样量级的有效数据。

这款雷达已经历3代发展,体积和数量大幅缩小,成本也大幅下降。

可以说正是这款雷达的成功让自动驾驶商业化不现遥不可及。

“在车内,我能感受车辆在移动,但向外望去,只能看到漆黑一片,”福特汽车的一位研究科学家及工程师Wayne Williams描述道,“当我坐在后排座椅上亲身参与路测的时候,我通过电脑实时监控观察了车辆行驶的全过程。毫无疑问,即便在蜿蜒的公路上,它也准确保持了沿车道行驶。”

经过十多年的自动驾驶技术研发,福特汽车致力于实现完全自动驾驶技术,也就是国际汽车工程师学会(SAE International)定义的自动驾驶定义4级标准——该标准下,驾驶者无需对汽车进行干预或控制。今年,福特汽车还将扩大其自动驾驶测试车队规模至以往的三倍——届时,将有约30辆Fusion混合动力自动驾驶测试车辆,参与加利福尼亚州、亚利桑那州和密歇根州的路测。

这些研究都是福特智能移动计划的重要组成——该计划旨在推动福特在车载连接技术、智能移动出行、自动驾驶、消费者体验、以及数据分析方面进入全新的发展阶段。

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