了解激光雷達定位可以將有關(guan) 汽車定位的信息與(yu) 軟件棧中其他信息相結合,以便我們(men) 的車輛開往世界各地。
圖1
定位,是讓自動駕駛汽車找到自身確切位置的方法,這對自動駕駛汽車來說非常重要。當你在駕駛一輛車時徹底迷路了,你不知道自己在哪兒(er) ,而這時你有一張全球的高精度地圖,定位的任務就是確定你的車輛在這張高精度地圖上的位置(見圖1)。
圖2
在日常生活中,我們(men) 一直使用手機 GPS 來確定自己的位置,但 GPS 1到3米之間的精確度對自動駕駛汽車來說不夠精確。而當我們(men) 被高樓、山脈環繞,或位於(yu) 峽穀內(nei) 時,GPS 的精度可能會(hui) 更差,隻有10米或50米(見圖2)。
由於(yu) 我們(men) 無法完全信任 GPS,因此我們(men) 必須找到另一種方法來更準確地確定車輛在地圖上的位置。最常用的方法是,將車輛傳(chuan) 感器所看到的內(nei) 容與(yu) 地圖上所顯示的內(nei) 容進行比較,車輛傳(chuan) 感器可以測量車輛與(yu) 靜態障礙物(樹木、電線杆、路標和牆壁)之間的距離。
圖3
我們(men) 在車輛自身的坐標係中測量這些距離,以及靜態障礙物的方向。在車輛自身的坐標係中,汽車的前進方向始終向前,當汽車左轉或右轉時,坐標係與(yu) 汽車一同旋轉,以使車輛的前進方向在坐標係中繼續向前。隨著車輛的轉彎,車輛自身的坐標係必然與(yu) 地圖坐標不一致(見圖3),車輛的坐標和地圖的坐標可能都取決(jue) 於(yu) 手機導航係統中的設置。
圖4
在地圖上也有可能找到車輛傳(chuan) 感器所檢測到的地標,為(wei) 估計車輛在地圖上的位置,我們(men) 將傳(chuan) 感器的地標觀測值與(yu) 這些地標在地圖上的位置進行匹配,地圖自帶坐標係,無人駕駛軟件必須將傳(chuan) 感器的測量得到的在車輛坐標係中的坐標,轉換為(wei) 地圖坐標係中的坐標(見圖4),執行這類轉換是解決(jue) 定位問題的關(guan) 鍵步驟。
總結:車輛將其傳(chuan) 感器識別的地標與(yu) 高精地圖上存在的地標進行對比,為(wei) 了進行該對比,必須能夠在它自身坐標係和地圖坐標係之間相互轉換數據。而後,係統必須在地圖上以十厘米的精度確定車輛的精確位置。
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