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美大學推出高度自主性無人駕駛汽車

[ 07-9-2 22:58 ]  太平洋汽車網  

  從出發地開始,汽車要在無人駕駛的情況下,在不到六個小時的時間里,模仿軍隊補給作業,完成60英里的運輸任務。而且,汽車還必須遵守加里福尼亞州的交通法規,在移動的車流中,能夠穿越交叉路口和十字路口,并躲避各種各樣的路障———這不是不可能完成的任務,而是新型無人駕駛汽車創造的現實。

  技術組合出創新

  弗吉尼亞理工大學工程和地理學院學生推出的“勝利者探戈”汽車是一臺高度自主性無人駕駛汽車,它是在福特汽車公司贊助新型多功能運動車EscapeHybrid基礎上改裝而成的,可提供全套的無線駕駛功能。包括強大的計算機系統、激光掃描儀、攝像機和全球定位系統。研發者還借用神的名字給它起了一個綽號———“歐丁”。

  機械工程研究生佩特瑞克說:“‘歐丁’的特別之處是它具有復雜強大的導航軟件,它是基于人的行為而設計的。無線駕駛系能夠讓電腦控制節流閥、剎車、駕駛、轉向等,完全是按照人的駕駛習慣來研發的。為了能成功地在城市環境中實現導航,‘歐丁’必須能夠處理全部的感應裝置信息,然后對駕車的狀況進行分類,最后作出行為選擇,諸如超車,在車道上暫停或者停車等。”

  “歐丁”裝備了四個計算機,承擔特定的感應處理任務,以及硬件的接口程序工作;同時還有兩個為計算機提供主要計算功能服務器。安在汽車保險杠上的激光掃描器可以在360度的視野范圍內對障礙物進行每秒12.5次的掃描。這些掃描儀能夠監測和跟蹤100米距離內的車輛情況,而這也是“歐丁”發現其他車輛的主要手段。

  “歐丁”的頂部安放了四個激光掃描儀。兩個負責監測小一些的障礙物,如坑洼等;另兩個掃描儀在汽車改變車道或合流時,責檢查汽車的盲點。而安裝在車架上的兩臺攝像機則能夠使“歐丁”感知它的方位,從而在車道上找到正確的位置。如果掃描儀感知到障礙物是其他車輛時,它也能夠作出積極的反應。“歐丁”的全球定位系統采用新型的慣性導航系統———慣性測量組合和車輪速度感應裝置來測量各個方向的運動。即使全球定位系統在短時間內迷失,這個系統也會給“歐丁”提供確切的位置。

  那么,具備了這么多先進的系統,“歐丁”可以實現哪些功能呢?它可以駕駛在擁擠的市場路上,可以跟隨移動的車流混行。然,也可以超越停止的車輛,穿過十字路口,進行三點轉向等等。簡單地說,它可以實現合流、超車、停靠等功能。

  拿冠軍得靠實力

  今年,由美國高級研究計劃局(DARPA)舉辦的城市挑戰賽,專門來考驗無人駕駛的全自動參賽車輛,能否安全且有效率地通過種日常可見的交通場景。弗吉尼亞理工大學工程和地理學院學生推出的“勝利者探戈”汽車,憑借設計獨到的無人駕駛控制系統和獨特的導航系統軟件,進入了半決賽,并有機會競爭200萬美元的城市挑戰賽獎金。

  事實上,在2004年和2005年,美國高級研究計劃局先后舉行了兩屆“格蘭德”無人駕駛挑戰賽,而弗吉尼亞理工大學都榜上名,分列第八和第九名。在2006年的挑戰賽中,這個由四名教師參與指導、10名研究生和50名本科生組成的團隊,因其高超的自主駕駛性能,除了獲得軍方的100萬美元獎勵和福特公司提供的兩臺車外,還獲得了其他公司和社會團體10萬美元的贊助。目前他們正在為今年11月份舉行的“城市挑戰賽”決賽而躍躍欲試。

  城市挑戰賽比“格蘭德”挑戰賽難度更大。“格蘭德”挑戰賽是在廣闊的沙漠里舉行,而城市挑戰賽中參賽車必須穿越市區,守路面規則,同時躲避來往的車流。

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