[汽車之家 技術(shù)]前幾天，我們報(bào)道了百度Apollo投放無(wú)人駕駛物流車進(jìn)入武漢醫(yī)院的新聞，有網(wǎng)友評(píng)論這種模式值得推廣，也有網(wǎng)友問(wèn)無(wú)人車身上圓柱形的零部件都是啥，看到這里我想起以前網(wǎng)友們也曾經(jīng)在文章里問(wèn)過(guò)我相關(guān)的問(wèn)題，尤其不清楚自動(dòng)駕駛車頂?shù)摹按髨A柱”到底是何方神圣，鑒于此，那么這篇文章我們就為大家做個(gè)科普，聊聊無(wú)人車上最重要的傳感器，整篇文章以科普為主，不會(huì)涉及過(guò)于深入的原理，請(qǐng)各位網(wǎng)友放心“食用”。
在這篇文章中你將會(huì)看到：
1）無(wú)人駕駛傳感器的種類；
2）分分鐘了解激光雷達(dá)的詳細(xì)分類；
3）傳感器有哪些腦洞大開(kāi)的布置方式。
一、無(wú)人車是如何“看到”周圍的？
聊感知，你得知道無(wú)人駕駛車都會(huì)有哪些傳感器。無(wú)人車的造型看起來(lái)各有特色，但本質(zhì)是通過(guò)一系列不同的傳感器作為自己眼睛、耳朵來(lái)對(duì)外面的世界進(jìn)行觀察，而這些傳感器也確實(shí)是無(wú)人駕駛研究中的重要一環(huán)。
從感知類型上看大概可以分為視覺(jué)類、感知類和定位類。
從近到遠(yuǎn)，分別是超聲波雷達(dá)-激光雷達(dá)-毫米波雷達(dá)，而這些不同種類的雷達(dá)中，激光雷達(dá)顯然擁有十分重要的地位。毫米波雷達(dá)雖然可以對(duì)更遠(yuǎn)的障礙物進(jìn)行判斷，但很顯然它的局限性較大，比如路牌，紅綠燈，或者橫在道路上的貨車車廂等，毫米波雷達(dá)是無(wú)法對(duì)不同水平面上的物體進(jìn)行有效識(shí)別。但激光雷達(dá)并不存在這個(gè)問(wèn)題，它的優(yōu)勢(shì)在于精確獲得前方物體的三維位置信息，同時(shí)不受光線等環(huán)境因素的影響，因此激光雷達(dá)是高精度識(shí)別的必須產(chǎn)品。
這個(gè)地圖會(huì)和云端的高精度地圖進(jìn)行匹配來(lái)定位車輛，同時(shí)還要識(shí)別行人、車輛、車道線，以及沿途的車輛和環(huán)境等，所以激光雷達(dá)在整個(gè)無(wú)人車的傳感器中都是舉足輕重。
這些不同的傳感器各具有不同的優(yōu)勢(shì)和缺陷，因此科技公司們?cè)陂_(kāi)發(fā)無(wú)人車或者自動(dòng)駕駛系統(tǒng)時(shí)，通常采用多種傳感器結(jié)合的方式，而最終的展現(xiàn)形式就是現(xiàn)在我們?cè)陔娨暽峡吹降哪菢印?/p>
二、最貴的傳感器——激光雷達(dá)
前面我們已經(jīng)大概了無(wú)人車的基本傳感器組成，下面我們來(lái)看看這些傳感器里面的必需品也是最昂貴的部分：激光雷達(dá)。
激光雷達(dá)可以按照不同功能進(jìn)行分類，目前在汽車領(lǐng)域主要按照有無(wú)機(jī)械旋轉(zhuǎn)部件進(jìn)行分類，一般分有旋轉(zhuǎn)機(jī)械部件的機(jī)械式激光雷達(dá)和固態(tài)激光雷達(dá)。
1）成本較高、產(chǎn)量受限的機(jī)械式激光雷達(dá)
機(jī)械激光雷達(dá)由光電二極管、MEMS發(fā)射鏡、激光發(fā)射接收器等部件組成，我們所謂的“機(jī)械”就是指可以進(jìn)行360°旋轉(zhuǎn)的并能控制發(fā)射角度的MEMS發(fā)射鏡。
不過(guò)機(jī)械式激光雷達(dá)的缺點(diǎn)也明顯：首先是機(jī)械旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)精度、可靠性要求高，硬件內(nèi)部的每一條線都有一對(duì)激光發(fā)射器和接收器組成，為保證精確測(cè)距，需要保證激光在完成這100-200米的路程后，剛好能讓發(fā)射出去的激光要被成對(duì)的接收器收到，產(chǎn)品難度較高；目前訂單量較小，激光雷達(dá)都是采用手工制作，需要將發(fā)射和接收模塊進(jìn)行精密光學(xué)對(duì)準(zhǔn)裝配，工作繁復(fù)，工作量大，大批量生產(chǎn)難度大。