智能車標定系統(tǒng)

無人駕駛智能車標定系統(tǒng)的傳感器標定是自動駕駛感知系統(tǒng)中的必要環(huán)節(jié)，也是后續(xù)傳感器融合的必要步驟和前提，下面由小編為您詳細介紹!

　　激光雷達的校準

　　智能車標定系統(tǒng)的激光雷達是其主要傳感器之一，在當中起著傳感和定位的重要作用。就像相機一樣，激光雷達在使用前需要校準其內(nèi)部和外部參數(shù)。內(nèi)部參考標度是指內(nèi)部激光發(fā)射器坐標系和雷達坐標系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系。出廠前已經(jīng)校準，可以直接使用。自動駕駛系統(tǒng)需要標定外部參數(shù)，即激光雷達自身坐標系和車身坐標系的關(guān)系。

　　激光雷達與車體剛性連接，兩者之間的相對姿態(tài)和位移是固定的。為了建立激光雷達和車輛之間的相對坐標關(guān)系，需要校準激光雷達的安裝，并將激光雷達數(shù)據(jù)從激光雷達坐標系轉(zhuǎn)換到車身坐標系。

　　車身坐標系和激光雷達坐標系

　　通過采集同一點在兩個坐標系中的真實坐標，即同名的同一點，建立一系列方程，就可以得到這16個未知參數(shù)。此外，在自動駕駛汽車中，通常需要校準激光雷達和慣性導航單元(IMU)的坐標系，并建立激光雷達和車身坐標系之間的關(guān)系。

　　激光雷達和激光雷達之間的校準

　　對于自動駕駛汽車來說，有時會有多個激光雷達，每個激光雷達獲取的外部環(huán)境必須精確映射到車身的坐標系上。因此，當有多個激光雷達時，需要對多個激光雷的相對位置進行校準和標定。

　　激光雷達之間的外部參數(shù)標定有多種方法，其中間接推導出不同激光雷達與車體之間的坐標轉(zhuǎn)換關(guān)系。

　　激光雷達和照相機的校準

　　在自動駕駛汽車中，激光雷達和無人車是剛性連接的，它們的相對姿態(tài)和位移是固定的。因此，激光雷達掃描的數(shù)據(jù)點在環(huán)境坐標系中具有唯一的位置坐標。同樣，相機在環(huán)境坐標系中有唯一的位置坐標，所以激光雷達和相機之間有固定的坐標變換。激光雷達和相機的聯(lián)合標定是通過提取單線激光雷達和im上標定物的對應(yīng)特征點來實現(xiàn)激光雷達和相機的空間標定。

　　智能校準系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究

　　智能車標定系統(tǒng)的EMS標定系統(tǒng)對氣缸判斷技術(shù)、充氣效率的確定、空燃比和點火提前角的確定等關(guān)鍵技術(shù)有不同的解決方案，這些技術(shù)解決方案標志著響應(yīng)式EMS的技術(shù)水平。

　　氣缸判斷技術(shù)

　　目前，根據(jù)發(fā)動機電控燃油噴射技術(shù)的發(fā)展和國家強制性指標的要求，為了滿足排放指標和抗無線電干擾的要求，越來越多地采用多點順序噴射。在順序噴射發(fā)動機中，為了精確控制噴射和點火，首先需要判斷每個氣缸的工作狀態(tài)。氣缸的判斷可以通過硬件和軟件來實現(xiàn)，硬件判斷通過獲取凸輪軸位置信號來實現(xiàn)。例如，豐田RZ系列汽油發(fā)動機通過分電器獲得凸輪軸位置信號(分電器齒輪與凸輪軸端齒輪嚙合)。這種方法判斷氣缸是非常可靠的。但是對于使用ECM控制點火而沒有分電器的系統(tǒng)，會增加部件和氣缸蓋的加工步驟，導致成本增加。在該系統(tǒng)的幫助下，軟件可以收集參數(shù)并根據(jù)它們的變化規(guī)律做出判斷。目前判斷氣缸的方法如下:

　　通過進氣壓力確定氣缸

　　根據(jù)對進氣壓力變化規(guī)律的實驗研究發(fā)現(xiàn)，當動力缸工作在進氣沖程時，進氣門突然打開，進氣門附近的歧管壓力會急劇下降1kPa左右，這種快速下降被進氣壓力傳感器檢測到。

　　通過ECM軟件，該信號由高通濾波器和低通濾波器分別處理。高通濾波器處理與發(fā)動機相關(guān)的供油邏輯，低通濾波器通過軟件處理實現(xiàn)氣缸判斷。一般來說，進氣壓力的變化規(guī)律是在一個范圍內(nèi)重復的。當進氣門突然開啟時，其附近的壓力迅速下降，排除偶然現(xiàn)象(如進排氣系統(tǒng)的影響，壓力傳感器的偶然誤差等。).).當ECM檢測到5次這種壓降，就可以實現(xiàn)準確的氣缸判斷(最晚在發(fā)動機運轉(zhuǎn)50轉(zhuǎn)時就可以實現(xiàn)，一般在13轉(zhuǎn)以內(nèi))。該技術(shù)已在德爾福公司得到應(yīng)用，效果很好。但是，為了實現(xiàn)這一功能，顯然應(yīng)該將進氣壓力傳感器安裝在靠近進氣門的1缸或4缸的歧管中。

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