车辆实现自动驾驶的三大核心环节是环境感知、决策规划和控制执行。环境感知如同车辆的“感官”,通过传感器实时捕捉周围信息;决策规划相当于“大脑”,分析数据并制定行驶策略;控制执行则是“肢体”,精准完成转向、加速等操作。三大环节环环相扣,缺一不可。
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环境感知
通过激光雷达、摄像头、毫米波雷达等传感器组合,车辆能识别车道线、行人、障碍物及交通标志。多传感器融合技术提升感知精度,例如激光雷达弥补摄像头在弱光下的不足,确保全天候环境监测。高精度定位(如GPS与惯性导航结合)进一步确定车辆位置,误差需控制在10厘米以内。 -
决策规划
基于感知数据,算法综合路径规划、交通规则和实时路况生成驾驶策略。例如,全局规划选择上海到北京的最优路线,局部规划则处理突发避障。效用函数评估安全性、舒适性等指标,确保变道或刹车等动作合理。AI大模型的应用让决策更智能,适应复杂场景。 -
控制执行
将决策转化为车辆动作,如转向电机控制方向盘、电信号调节油门/刹车。执行系统需高响应速度(如0.2秒内完成紧急制动)和稳定性,结合车辆动力学模型实现平滑轨迹跟踪。电动助力系统与传统机械结构的集成是关键。
自动驾驶技术正加速迈向L4/L5级,但需持续优化传感器成本、算法可靠性及法规适配。未来,随着算力提升和数据积累,三大环节的协同将更高效,最终实现安全、舒适的无人驾驶体验。