多传感器融合感知之自动驾驶传感器需求
目录
需求概述
自动驾驶的本质是解决出行问题,那么出行涉及到的问题包括
- 我在哪?要去哪? 建图定位问题 SLAM
- 如何去? 规划控制问题
- 路况如何? 环境感知问题
传感器概述
首先,要实现上述功能需要各种传感器,结合不同传感器的特性才可以使算法更加鲁棒。那么自动驾驶涉及到的传感器如下: 上图的传感器包括:
- 激光雷达 (Light Detection And Ranging)
- 相机 (Camera)
- 毫米波雷达 (Radio Detection And Ranging)
- 超声波雷达 (ultrasonic Radar)
- 全球卫星定位系统 (Global Navigation Satellite System以及 Real-Time Kinematic)
- 惯性传感器 (Inertial Measurement Unit)
- 轮速记 (Wheel Speedometer)
上述传感器可以分为两类:
- 运动感知类-侧重于感知自身,解决建图定位
- GNSS IMU 轮速计 Lidar Camera
- 环境感知类-侧重于感知环境,解决环境感知
- Lidar Camera Radar 超声波
需求具体分析
从需求侧分析,传感器需要帮助自动驾驶车辆解决各种各样的corner case,覆盖的场景包括
从供给侧分析,各种传感器由于其物体特性不同,各有优劣
- camera 颜色细节丰富,但缺乏尺度,且无主动光源
- lidar 三维距离准确,但成本高,量产难度大,且对雨雾敏感
- radar 可以感知速度,量产成熟,但高度和角度精度低,静止感知能力弱
所以,综上分析,我们才需要多传感器融合在一起。