高精度傳感器技術在智能駕培領域的應用

李廣壘

摘要

智能技術在各行業中得到廣泛應用，基于傳感器技術與GIS技術融合，可自動感知車輛的行駛位置。車載傳感系統會對信號進行采集，通過車輛軌道感應方式，實現無人機器人駕培，可將教學功能、評判功能、防護功能等進行有效結合。本文基于高精度傳感器技術在智能駕培領域的應用，闡述了駕培系統的構建模式。

【關鍵詞】傳感器技術 駕培領域 智能駕培安全防護

交通部門聯合公安部門在2015年提出駕培制度改革意見，在信息時代背景下，將傳感技術、定位技術進行融合，建立健全駕培體系。此技術具有智能輔助功能，可對車輛運行狀態、人員操作方式進行感應，將其與通信技術進行融合，建立了智能駕培終端系統，具有提高駕培質量，減少人力成本投入等積極作用。

1基于高精度傳感器技術的駕培原理

在培訓過程中，基于原始的駕培系統，在車輛前端安裝信號接收器，并在車輛部分地區安裝信號采集器，具備信息傳感功能。此外，智能駕培系統中需具備雙模定位功能，將通信技術、監測系統與傳感技術進行融合。系統將OEM作為基礎板卡，實現對車輛運行狀態的傳感，車輛行駛方向的定位。在進行車輛操作時，載波相位差技術可反饋車輛基礎信息.感應車輛的速度、方向等。基于傳感器技術在智能駕培領域應用，以測繪地圖為基礎，虛擬數字化模型為核心，車輛外形模型點24個，輪胎模型點8個，基于測繪地圖的傳感對比，引導學生轉彎、加速等駕駛操作行為。

2基于高精度傳感器技術在智能駕培領域中應用研究

2.1系統研制應用

基于現階段傳感器技術在駕培領域中供應用，以智能機器人作為培訓平臺，而在此技術開發階段，需堅持整體性原則，重視三個階段的技術研發。首先，車載傳感技術需以硬件設備為基礎，并可以與車輛外形、車輛功能進行融合，屬于硬件系統開發。其次，車載系統需具備軟件開發功能，軟件開發是賦予系統傳感技術的核心。在硬件系統研制過程中，硬件設備需具備高度集成功能，可以簡易安裝到車輛的內部、外部，接收和傳遞感應數據。軟件開發是指借助平交互平臺，賦予設備可操控性，可借助軟件系統對車輛運行軌道進行預測，并可以接觸語音反饋功能，對培訓學員的操作行為進行引導。傳感器技術在駕培領域中應用，以硬件配置為基礎，借助軟件端實現智能駕培的功能，可給予學員良好的學習體驗，減少了學習過程中的矛盾，進而實現提高駕駛培訓質量目標。

2.2硬件系統構成

傳感器設備是整個系統的核心，基于教練機器人駕培模式應用，車輛通過安裝衛星信號接收器方式，接收定位以及傳感信號。硬件系統具備觸摸工控功能，以一體化的方式，滿足學員的駕駛訓練要求。在駕駛車輛上安裝讀卡器、身份讀卡器、指紋識別裝置，以集成式、模塊式的方式，提供智能駕培功能。在硬件系統應用過程中，以OBD公司開發的傳感信號采集裝置為核心，當車輛運行時，可解除OBD口實現對轉向燈信號、車門關閉信號的采集，經過計算，此裝置可以實現20多種車輛運行信號的感應，并將感應到的信息發送至數據控機之中，使其具備數據處理功能以及數據分析功能，通過數據反饋信息的方式，對車輛真實運行狀態進行評判?；谟布到y應用，可以支持不同型號車輛的駕駛培訓，并結合車輛駕駛考試的操作內容，提取所需信號。并可以在將總線與設備連接基礎上，對硬件進行維護、修理。

在硬件系統應用時，可通過安裝防控系統，減少外界因素對車輛運行造成的影響。車輛傳感器可對信號進行采集，采集信號的內容包括車輛的行駛速度等，若傳感器采集的車輛行駛速度超過程序標準，車輛會發出點剎控制信號，若學員沒有進行剎車操作，車輛會強制停車?；趥鞲衅饔布O備安裝，利用GIS技術測繪厘米級車輛操作地圖，當車輛行駛超出場地之后，傳感器設備會反饋信息，車輛將無法繼續運行，保障駕培過程的安全性。此外，在智能駕培系統中，需為車輛配置雷達系統，雷達在運行過程中會收發傳感器，實現傳感信號的發送以及接收。雷達傳感器設備具有信號調節功能，對衛星系統反饋的射頻信號進行處理，通過信號數據分析，計算車輛的行駛距離、與障礙物之間距離，超出距離之后報警系統會自動運行。

2.3軟件功能應用

基于傳感技術在智能駕培系統中應用，軟件開發是智能駕培功能完善的核心。駕校需借助信息技術，建立學員數據庫，對學員的學習狀態、學習信息等進行反饋。在智能駕培系統中，服務器平臺會結合傳感反饋效果，將數據反饋給學員，以針對性的培訓方法，提高學員的駕駛能力。在初級應用階段，通過軟件的交互功能，為學員提供基本操作視頻，學員在進行視頻學習之后，基于傳感技術與定位技術融合，利用軟件對駕駛信息進行反饋。當車輛行駛到不同區域之后，軟件系統會觸發語音教學，對學生的下一步操作方式進行引導。在此過程中，系統會感知車輛信息，以人機交互方式，對學生操作方法進行引導。

在駕培過程中，系統會感知車輛位置、方向盤的信息，并利用軌跡預測的方法，預測車輛的位置。系統通過軌跡預測的方法，判斷車輛的形勢狀態，輔助駕駛員操作。軟件系統會借助傳感功能，計算車輛行駛的傳動比，對車輛軌跡、運行狀態等進行預判，在精度、可靠性上均具有一定的優勢。

傳感器技術在智能駕培領域中發揮著重要價值，硬件系統為智能駕培提供基礎保障，軟件系統豐富了智能駕培系統的功能。在二者聯合應用過程中，提高了駕駛培訓的安全性，降低了駕駛培訓成本。

3結論

總而言之，基于傳感技術智能駕培系統的研究應用，具有智能制動功能，通過引導操作的方式，提高學習人員的駕駛能力。與傳統駕培方式對比，傳感器技術應用投入人工成本較少，通過溫度傳感、距離感應等方式，實現無人自動駕培，是未來駕駛培訓發展的主要趨勢，有關部門需加強技術研究，對功能模塊進行完善，提高其在駕培領域的應用價值。

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