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聪明的车,智能的路,潇洒的我们:未来在路上

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聪明的车,智能的路,潇洒的我们:未来在路上

发布日期:2021-03-15 作者:雅果智能 点击:


       新基建成为产业界当前最炙手可热的关键词,中国投资、创业以及社会领域,都在极力探索新基建不可或缺的部分。

      智能交通,作为以信息流促进人才、物质、资金等各生产要素流动的爆燃点,与5G基站建设、大数据中心和人工智能等领域互相促进,是新基建中显然最适合的领域,俗话说,路通,就财通,以一己之力,可促百业兴旺。

      公路是交通领域人类日常绝大多数生产时候时间内的通勤方式,智能交通在公路领域的建设,是80%的硬核骨头部分。而车路协同,则是智能交通、智慧城市的基础,与人们生活生产息息相关,吸引了更多人的关注。若是没有了公路的智能交通建设,很多的最后一公里,将难以达成。

      车路协同(V2X)被视为基础中的基础,将道路变为智能的道路,赋予其与智能汽车、交通管理云平台,乃至治安、医疗、教育等社会文明治理管理云平台的联动交互的能力。要将道路转换为智能的道路,需要道路具备智能感知、智能调度、智能控制的能力,最基础的建设,是各类的交通安防物联传感器,如摄像头、激光雷达等,如同人的眼睛,为智能交通、智慧城市提供实时、动态、持续的环境信息。

      雅果君将在接下来的系列文章里,分几期对智能感知相关技术进行介绍。本期介绍的主题是:繁盛期的激光雷达技术。

      激光雷达是近几年随着自动驾驶的兴起,才逐渐为人所熟知,尤其是一台台顶着激光雷达的自动驾驶测试或商用试运营车辆,跑在大街小巷上。激光雷达的作用,对L4级别的自动驾驶车辆来说,现在还是摄像头和毫米波雷达不可替代的。近两年来,激光雷达的应用又从车载延伸到道路侧,聪明的车配合智能的路,一起组成智能公路交通的完整生态。5G技术的逐步大规模商用,将促进这个进程的加速前进。而近期,随着机器学习技术的深度应用,视频摄像头取代激光雷达的“虚拟激光雷达”技术架构的进化,将不断促进各种智能感知技术在车载、道路侧的研究与商用,智能公路交通赛道,将呈现百花齐放的技术竞争态势。

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      一、激光雷达技术原理

      5G的速度,就要有5G匹配的精度。大量中国城市建成区的道路,已经具备一些基本的智能交通基础设施,但要在5G时代实现高速运转的智能交通大脑,则因为不够精细化,难以实现足够的智能化,当然,以前因为网络传输技术与成本的限制,也限制了摄像头与雷达精度的匹配。比如:交通流量摄像头、测速雷达等传感器其实早已在道路中发挥作用了,还有各类安防用的监控摄像头、交通监管用的违章监控摄像头和测速雷达,但是,对于智能交通、智慧城市来说,只有摄像头和测速雷达是远远不够的,因为两者对车辆这样的运动物体追踪的精度不够。


     激光雷达的作用,就是为道路上通行的人与大量运动物体,包括车辆、自行车、摩托车、电动车、移动交通设施等,提供高精度的速度、位置、方向等,以及运动状态、姿态、形状等信息,这些道路参与者的上述信息,对智能交通和智慧城市至关重要。       


二、智能的道路:激光雷达技术从车载到路端,需要进化的能力


     智能交通需要对每一个十字路口、每一段道路,都提供实时的信息,这就需要在每一个十字路口以及每一段道路,都需要包括激光雷达、RSU路测单元在内的设备,当然了,也需要将来每一台车都装备有车载设备,以进行数据的采集与交互。

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    激光雷达这类高精度的传感器和路侧单元,需要架设在十字路口及道路两侧,方便对道路的所有交通参与者进行实时的感知,为介入车路协同(V2X)的智能汽车、交通管理云平台等提供道路交通参与者的位置、速度、属性等信息,还能进行多目标轨迹跟踪、异常目标及时发现等,这对支撑、保障道路整体安全,有着决定性的作用。


      车路协同(V2X)是智能交通乃至智慧城市的基础设施,激光雷达在聪明的车里作传感器,可以精准感知车辆周边的环境信息,从而为(机器人、无人司机提供判断基础,进而实现完全无人驾驶,而作为智能的路的终端传感器,激光雷达的性能,决定了L4自动驾驶的性能与水平,其在车路协同端,同样有巨大的应用前景。

      道路端对感知智能的要求,与车载端的智能要求,存在很大的不同。

1、工作时间:路侧用的激光雷达,24小时工作 Vs. 自动驾驶车辆使用的,是与车辆运行时间同步的,车不跑了,雷达也就不需要运行了;

2、工作环境:路侧用的激光雷达24小时工作,必须在任何天气环境下工作,一年四季,春夏秋冬,刮风下雨,扬尘雪暴,都需要矜矜业业工作 Vs. 自动驾驶车辆会如同人开车一般,可选择性规避恶劣天气停驶;

3、检测区域:路侧用激光雷达需要监测的范围更广 Vs. 自动驾驶车辆的监测范围集中在车辆行进方向> 这会影响安装方式和对技术的精细要求不同;

4、标定方式:路侧,激光雷达需要和其他不同类别的传感器进行协作 Vs.,车载端则基本只需与同类别雷达协作。因此,需要与车端不一样的标定方案。

       路侧用激光雷达有着更苛刻的要求,特别是24小时、全气候条件工作,这对智能道路交通企业的技术能力和解决方案提出了更高的要求,可能是比车规级的要求更高的要求,并且需要不断的测试和试运营,才能提供稳定可靠的产品。

 三、道路侧经验与智能感知技术的融合:成本 Vs. 智能

      雅果智能的技术和管理团队,具备多年路侧交通建设与应用经验,根据斑马线端这个垂直业务领域,车路协同应用的特点需求,提出了自己的解决方案。包括将激光雷达暗装在路侧的一体化设备,一方面要规避暗装对激光雷达探测范围的影响,本身需要更强的技术能力;另一方面,为了满足全时全天候环境的要求,我们需要为激光雷达提供必要的机械保护结构和自动维护软硬件。

       车路协同系统中,车端设备、路端设备,以及云端平台,都是需要互联互通的,涉及到的产品众多,既有硬件,也有软件;既有端的,也有管的,更有云的:如传感器的摄像头、激光雷达等,定位设备、通信设备,车端设备的T-Box等,路端设备的RSU路侧单元等,以及云平台和计算中心。因此,硬件间,硬件与软件间的集成能力非常重要,这就需要多年的经验,广泛的合作,通过各类测试与示范应用,打磨出一套高效可靠、成本可控的解决方案。

      谁能更好地合作,提供更可靠、成本更可控的产品,谁就更有可能,在赛道上满载而归。



本文网址:http://www.argusai.net/news/544.html

关键词:激光雷达,智慧斑马线,车路协同

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