自動駕駛補全錄

江德洲

無人車是怎樣工作的？

2017年9月，Udacity的員工David Silver在外媒Medium上發表文章，題為How the Udacity Self-Driving Car Works，科普了由Udacity研發的無人車Carla是如何工作的。

總體來說，Carla上主要有四個子系統，分別為傳感（Sensor）系統，感知（Perception）系統，決策（Planning）系統和控制（Control）系統。文章作者用通俗易懂的語言對這些子系統的工作原理進行了闡釋。

1.傳感（Sensor）

Carla的傳感系統中包含從環境中收集數據的物理硬件。

舉例來說，Carla的擋風玻璃頂部安裝了一定數量的相機，用戶能根據自己的需要調整相機的個數，不過通常情況下會有1到3個相機排成一列。Carla的前保險杠自帶一個嵌入式的雷達，車頂還安裝有一個360度的激光雷達，這些雷達是收集環境數據的主力設備。有時Carla也會用到其他傳感器，比如GPS、IMU和超聲波雷達等。從這些傳感器中獲得的數據將匯總至感知系統進行處理。

2.感知（Perception）

Carla的感知系統能夠將原始的傳感器數據轉化成對后續工作有意義的環境信息。感知系統的組件可以分為兩個不同的功能模塊：檢測模塊與定位模塊，二者各司其職。

檢測模塊需要從傳感器的環境信息中探測車輛外部的物體，包括信號燈的識別與分類、物體探測與追蹤以及自由空間探測，定位模塊則可以明確車輛的具體位置。Carla自帶的全球定位系統（GPS）可以幫助其準確定位，但GPS的精度只能達到1至2米，這是遠遠不夠的。對于本就不夠寬闊的城市公共道路，一兩米的誤差足以使無人車撞到行人或軋上路肩。

因此，Carla還集成了高精度地圖、激光雷達傳感器和復雜的數學算法等技術與設備。……