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自动驾驶软件架构是现代智能汽车的核心技术。它由多个专业模块组成,包括感知、定位、规划、控制等关键部分。这些模块像人类的感官和大脑一样,协同工作,让车辆能够安全自主地行驶。
感知模块是自动驾驶的眼睛和耳朵。它通过多种传感器收集环境信息。摄像头用于识别交通标志和车道线,激光雷达提供精确的三维环境信息,毫米波雷达检测移动障碍物,超声波传感器负责近距离感知。这些传感器的数据通过融合算法处理,形成车辆对周围环境的完整理解。
定位与地图模块是自动驾驶的导航基础。它结合GPS、高精度地图、SLAM技术和IMU传感器,实现厘米级的精确定位。高精度地图包含详细的道路几何信息、交通标志位置等,为路径规划提供准确的参考。这个模块确保车辆始终知道自己在哪里,以及周围的道路结构。
路径规划与决策模块负责制定车辆的行驶策略。它首先进行全局路径规划,确定从起点到终点的大致路线。然后进行局部路径规划,实时处理障碍物避让和轨迹优化。同时,行为决策系统会根据交通状况判断是否需要变道、超车或停车,并计算最优的行驶速度,确保行驶的安全性和效率。
控制执行模块是自动驾驶系统的手脚,负责将规划决策转化为具体的车辆动作。它包括转向控制、速度控制和车身稳定等子系统。所有模块通过高速通信网络连接,实现毫秒级的实时协调。整个自动驾驶系统就像一个完整的有机体,各个模块协同工作,共同实现安全、高效的自动驾驶功能。
感知模块是自动驾驶的眼睛和耳朵。它通过多种传感器收集环境信息。摄像头用于识别交通标志和车道线,激光雷达提供精确的三维环境信息,毫米波雷达检测移动障碍物,超声波传感器负责近距离感知。这些传感器的数据通过融合算法处理,形成车辆对周围环境的完整理解。
定位与地图模块是自动驾驶的导航基础。它结合GPS、高精度地图、SLAM技术和IMU传感器,实现厘米级的精确定位。高精度地图包含详细的道路几何信息、交通标志位置等,为路径规划提供准确的参考。这个模块确保车辆始终知道自己在哪里,以及周围的道路结构。
路径规划与决策模块负责制定车辆的行驶策略。它首先进行全局路径规划,确定从起点到终点的大致路线。然后进行局部路径规划,实时处理障碍物避让和轨迹优化。同时,行为决策系统会根据交通状况判断是否需要变道、超车或停车,并计算最优的行驶速度,确保行驶的安全性和效率。
控制执行模块是自动驾驶系统的手脚,负责将规划决策转化为具体的车辆动作。它包括转向控制、速度控制和车身稳定等子系统。所有模块通过高速通信网络连接,实现毫秒级的实时协调。整个自动驾驶系统就像一个完整的有机体,各个模块协同工作,共同实现安全、高效的自动驾驶功能。