全智能化

智能車（Intelligent vehicle）是一個集環(huán)境感知、規(guī)劃決策、多等級輔助駕駛等功能于一體的綜合系統(tǒng)，它集中運用了計算機、現(xiàn)代傳感、信息融合、通訊、人工智能及自動控制等技術(shù)，是典型的高新技術(shù)綜合體。

如下圖所示，給自動駕駛技術(shù)做一個總的分類，其關(guān)鍵技術(shù)依次可以分為環(huán)境感知，行為決策，路徑規(guī)劃和運動控制四大部分。

感知技術(shù)

自動駕駛的第一步就是環(huán)境信息和車內(nèi)信息的采集與處理，是智能車輛自主行駛的基礎(chǔ)和前提。獲取周圍的環(huán)境信息。這方面涉及到道路邊界檢測、車輛檢測、行人檢測等技術(shù)，即上面各位所說的傳感器技術(shù)，所用到的傳感器一般都會有激光測距儀、視頻攝像頭、車載雷達、速度和加速度傳感器……這部分也是一臺智能車輛最燒錢的部分，現(xiàn)在國內(nèi)各大高校里動輒上百萬甚至幾百萬的試驗車，都是基于普通的轎車開發(fā)的，車子本身并不十分貴。但是感知技術(shù)并不是說我有錢加裝個上百萬的雷達，搞幾個高清攝像頭就可以的，由于各個傳感器在設(shè)計的時候有各自的局限性，單個傳感器滿足不了各種工況下的精確感知，想要車輛在各種環(huán)境下平穩(wěn)運行，就需要運用到多傳感器融合技術(shù)，該技術(shù)也是環(huán)境感知這一大類技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)所在，目前國內(nèi)這方面和國外的主要差距也集中在多傳感器融合方面。

決策技術(shù)

在輔助駕駛或者自動駕駛技術(shù)中，完成了感知部分，接下來需要做的是，依據(jù)上一步感知系統(tǒng)獲取的信息來進行決策判斷，確定適當(dāng)工作模型，制定相應(yīng)控制策略。這部分的功能類似于給車輛下達相應(yīng)的任務(wù)。例如在車道保持、車道偏離預(yù)警、車距保持，障礙物警告等系統(tǒng)中，需要預(yù)測本車與其他車輛、車道、行人等在未來一段時間內(nèi)的狀態(tài)，先進的決策理論包括模糊推理、強化學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和貝葉斯網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等。

路徑規(guī)劃

智能車輛有了行駛?cè)蝿?wù)，智能車輛的路徑規(guī)劃就是在進行環(huán)境信息感知并確定車輛在環(huán)境中位置的基礎(chǔ)上，按照一定的搜索算法，找出一條可通行的路徑，進而實現(xiàn)智能車輛的自主導(dǎo)航。

路徑規(guī)劃的方法根據(jù)智能車輛工作環(huán)境信息的完整程度，可分為兩大類：

基于完整環(huán)境信息的全局路徑規(guī)劃方法；例如，從上海到北京有很多條路，規(guī)劃處一條作為行駛路線即為全局規(guī)劃。如柵格法、可視圖法、拓撲法、自由空間法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法等靜態(tài)路徑規(guī)劃算法。

基于傳感器實時獲取環(huán)境信息的局部路徑規(guī)劃方法；例如，在全局規(guī)劃好的上海到北京的那條路線上會有其他車輛或者障礙物，想要避過這些障礙物或者車輛，需要轉(zhuǎn)向調(diào)整車道，這就是局部路徑規(guī)劃。局部路徑規(guī)劃的方法包括：人工勢場法、矢量域直方圖法、虛擬力場法、遺傳算法等動態(tài)路徑規(guī)劃算法等。

運動控制

規(guī)劃好了行駛路徑，接下來就需要控制車輛沿著期望的軌跡行駛，這就是運動控制部分需要完成的內(nèi)容。運動控制包括橫向控制和縱向控制，簡單來說橫向控制就是轉(zhuǎn)向控制，縱向控制就是速度控制，現(xiàn)在研究比較多的是橫向控制，所運用的方法主要包括滑膜控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、最優(yōu)控制、自適應(yīng)控制和純跟蹤控制等。通俗的講就是，橫向控制為給定一個速度，通過控制轉(zhuǎn)向達到車輛沿著預(yù)定軌跡行駛的目的；而縱向控制目的是為了滿足車輛行駛過程中的速度要求，有時候還需要配合橫向控制達到滿足車輛在軌跡跟蹤的同時，還需要滿足安全性、穩(wěn)定性和舒適性的目的。因為車輛是一個特別復(fù)雜的系統(tǒng)，橫向、縱向和垂向都有耦合關(guān)系的存在，因此就需要對智能車輛進行橫、縱向，甚至橫、縱、垂向的協(xié)同控制。由于其耦合關(guān)系的復(fù)雜性，所以說智能車輛運動控制的協(xié)同控制技術(shù)，也是該部分的技術(shù)難點。

鏈接：百度自動駕駛汽車在雄安上路

2017年12月20日，百度公司與河北雄安新區(qū)管委會簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，雙方將在智能出行、對話式AI應(yīng)用、云基礎(chǔ)設(shè)施等多個領(lǐng)域展開深度合作，共同將雄安新區(qū)打造為AI-City智能城市。

在共建雄安AI-City上，百度將發(fā)揮在人工智能、大數(shù)據(jù)、無人車、云計算等多個領(lǐng)域的技術(shù)與應(yīng)用優(yōu)勢，以自動駕駛、對話式人工智能為重點推動包括智能交通、智能出行、智能家居、智能教育、智能安防、智能醫(yī)療、智能環(huán)保、智能支付、智能投顧等智能產(chǎn)業(yè)與服務(wù)在雄安的試點。

同時在雄安新區(qū)支持下，百度將與雄安共同打造“智能公交+無人駕駛”智能出行試點。當(dāng)天，Apollo第一屆理事會在雄安新區(qū)召開，理事會成員一起探索城市無人車的發(fā)展、管理，未來將與雄安共同推動相關(guān)法規(guī)、政策的制定，探尋可復(fù)制、可推廣的無人駕駛示范模式。Apollo自動駕駛車隊在當(dāng)日也首次在雄安亮相。

Apollo自動駕駛車隊在雄安道路上順利開跑，為無人車在雄安運營積累技術(shù)和經(jīng)驗，也預(yù)示著一座“解放雙手”的未來出行之城即將誕生。

此次測試車輛車頂安裝了車頂激光雷達，車輛通過激光雷達和攝像頭可以對路上的行人車輛加以識別，并在車內(nèi)的屏幕上實時顯示：黃色方框代表行人、綠色代表車輛；相應(yīng)顏色的線條代表智能系統(tǒng)預(yù)測的行人或車輛行駛的軌跡。車身上方還安裝了四個焦距不同的高清相機，能觀察到前面不同視角的紅綠燈，并通過圖像識別技術(shù)檢測紅綠燈的情況。