汽车自动驾驶系统的结构组成和工作原理分析

自动驾驶系统是指列车驾驶员执行的工作完全自动化的、高度集中控制的列车运行系统。自动驾驶系统具备列车自动唤醒启动和休眠、自动出入停车场、自动清洗、自动行驶、自动停车、自动开关车门、故障自动恢复等功能，并具有常规运行、降级运行、运行中断等多种运行模式。实现全自动运营可以节省能源，优化系统能耗和速度的合理匹配。

自动驾驶系统要求建设的城市轨道交通在互联互通、安全、快捷、舒适性方面具有很高的水平．20世纪90年代以来，随着通信、控制和网络技术的发展，可以在地车之间实现大容量、双向的信息传输，为高密度、大运量的地铁系统成为真正意义上的自动驾驶系统提供了可能。

自动驾驶系统原理

1、驾驶辅助系统：主要为驾驶员提供的是重要的信息和有利于驾驶的方式和环境，并且在危险发生时可以提供明确简明的警告，比如车道偏离等警告。

2、部分自动化系统：可以人为的在危险情况进行自动系统的干涉，比如自动紧急制动和应急车道辅助等功能。

3、高度自动化系统：可以长时间或者短时间让车辆随之电脑自动控制，但是驾驶员可以进行相应的监视活动。

4、完全自动化系统：可以进行相应的无人驾驶操纵，车内的其他人员在此期间可以进行其他活动。

自动驾驶系统结构

1、激光雷达：他可以对其半径范围60米内进行相应的扫描，可以通过3D画面的方式呈现在车载电脑上面。

2、前置摄像头：主要进行交通信号灯的识别，在电脑的配合下进行辅助识别。

3、左后轮传感器：在横向移动的过程中实行的电脑定位，确立在道路上行驶的正确位置。

4、前后雷达：在车辆上一共安装了4个这样的装置，前方3个后方1个，主要在行驶的过程中测量道路上的障碍物。

5、主控电脑：也就是接收指令和发出指令的大脑。

汽车自动驾驶系统主要由硬件和软件两部分组成：硬件部分由双目摄像装置、图像处理平台、软件库、控制接口、执行机构组成。软件部分主要有目标识别、运动参数测量、图像处理等方面。其中图像处理平台根据知识库的标准道路模型，使用图像处理软件对左右图像进行初步识别，分割出行车道路区域。

汽车自动驾驶系统采用双目摄像系统可自动收集车前1～200 m内路况情报，其中地面标识、隔离带、防撞护栏、车道标识线识别、路障、机动车辆数量、车道分布、距离、相对速度以及道路标识牌信息等。

系统软件根据这些信息自动决策汽车行驶速度、汽车行进方向和位置、自动超车驾驶、紧急刹车、汽车鸣笛、灯光控制等。自动驾驶系统采用闭环系统进行方向盘控制、速度控制。它可用于高速公路上的汽车自动驾驶，避免交通事故，并且结构简单、成本低、可靠性好。