无人驾驶汽车的相关技术一直是当今科学技术研究中的重中之重，它对国防、科学技术的发展以及整个社会的经济都有重要的影响作用。无人驾驶汽车的相关技术涉及了很多知识，需要大量专业人才为之奋斗。其中，环境感知技术就相当于无人驾驶汽车的眼睛，将影响着整个无人驾驶汽车的安全性和稳定性，因此，本文主要分析了当前国内外无人驾驶汽车的发展现状以及现有的无人驾驶汽车环境感知系统，对无人驾驶汽车环境感知系统中的传感器进行了研究。 科技发展的脚步从未停止，人工智能机器人及人工智能系统已然成为新世纪科技发展的主向。作为人工智能机器人的分支，无人驾驶汽车的发展在整个社会和科学技术的发展中都具有非常重要的影响。无人驾驶汽车可以通过车上安装的摄像头或雷达感知道路情况，及时传递各种危险情况给驾驶系统，并且在驾驶员没有及时做出反应的危急时刻自动采取安全措施，提升驾驶汽车的安全性。
在道路行驶中，可以通过视觉传感器检测汽车是否行驶在车道内，有无偏离，还会识别行驶过程中道路上的各种标识物和红绿灯。在无人驾驶技术中，环境感知技术是其组成单元中较为重要的一个单元，将直接决定无人驾驶汽车的整体水平，一直是无人驾驶技术中研究的重点。
1 国内外无人驾驶汽车发展现状
硫酸铵沉淀 1.1国外无人驾驶汽车发展现状
目前对无人驾驶技术研发投入最多且研究较为深入的国家就是美国了，其从1970年开始就一直注重无人驾驶技术的发展，在各个有能力的单位、学校、研究院投入大量资金进行科学研究，推动了无人驾驶汽车的发展，并取得了非常好的研究成果。
在2011年，英国的牛津大学改装了一辆越野型无人驾驶汽车，该车在行驶中可以不用GPS，而是采取激光雷达感知道路情况，可以行驶在山路中。
2014年宝马在德国展示了其最新的无人驾驶技术，车辆在将出现碰撞时，系统会警告驾驶员，并在必要时自动停车。
1.2国内无人驾驶汽车发展现状
我国在无人驾驶技术的研究上则稍晚一些，在1980年，由哈尔滨工业大学、自动化研究所与国防科技大学三家单位组成的研发团体开始启动“遥控驾驶的防核化侦察车”项目。在1985年研制出我国第一辆无人驾驶汽车B-1。
在国内，国防科技大学的无人驾驶技术研究水平处在最前列。2002年成功研制出一辆可以在行驶过程中自主检测道路障碍物并自行换车道的无人驾驶汽车“红旗CA7460”，其最高
车速为100 km/h。清华大学也于2006年研制出可以分为高速和城区两种环境下不同驾驶模式的无人驾驶汽车，其最高时速为，00 km/h。
从2009年起到2016年，我国每年举办一次无人驾驶汽车比赛，至今已经举办了八届。此项比赛大大推进了我国无人驾驶技术的发展，但是仍与西方发达国家存在较大的差距。
2 无人驾驶汽车环境感知系统研究现状
2.1Boss无人驾驶汽车的环境感知系统
Boss无人驾驶汽车的感知系统是由两个相机，九个激光雷达和两个旧EO组成。其中九个雷达又分为一个三维激光雷达，六个二维激光雷达和两个毫米波雷达。雷达主要用来检测静态的障碍，当道路前存在障碍物时，首先由雷达检测并生成相应的障碍物地图，如果障碍物为移动障碍物时，会自动从障碍物地图中剔除。
2.2 Junior无人驾驶汽车的环境感知系统
Junior无人驾驶汽车的感知系统是先由一个测量单元通过与卫星系统相连接感知车辆当前的具体位置。在车辆两边安装两个传感器，通过激光感知车辆前方路面情况，并生成车辆周围路面的3D结构。在车顶、尾部和保险杠处分别安装2个激光传感器，感知车辆周边的障碍物。把多个传感器感知测量一个时间段内的局部路面情况汇总，组成一个路面情况
地图，防止一个传感器在一小段路面上存在盲点。嘉善团
2.3 Talos无人驾驶汽车的环境感知系统
Talos无人驾驶汽车的感知系统主要是由安装在车前三个，车后四个的近距离传感器组成，由这些传感器感知车辆附近的障碍物情况。由车顶的激光雷达传感器感知车辆周围障碍物和路面情况，而且该传感器传回的信息分类较为精细，能够明确区分是障碍物还是路面的信息，并且根据不同分类建立相应地图结构。
中国加入世贸组织 但是车顶的激光雷达传感器检测也存在盲区，因此在其附近安装五个近距离传感器俯视车辆周边的路面情况，能够有效避免盲区。由安装在车身周围的五个相机进行视觉环境感知，检测车周车道线。由安装的十五个毫米波雷达检测远距离的障碍物。
2.4 Google无人驾驶汽车的环境感知系统
2010体操世锦赛 Google无人驾驶汽车的感知系统是由车顶安装的激光雷达来检测与车辆周边障碍物的距离，并反馈回系统创建三维地图。由安装的毫米波雷达负责检测车辆附近的障碍物和激光雷达的盲区，如在盲区发现障碍物则会报警。由安装在车窗处的相机检测车辆是否正确行驶在车道内，如发现偏离车道则会发出预警。
安装在车窗处的红外线相机用于夜间检测路面情况，并在仪表盘上显示出来，尤其是障碍物会突出显现。由安装的可见光摄像机检测周围可视路面情况并形成三维图。通过以上感知系统搜集信息并传送给Google数据库，由Google的数据处理中心进行处理。但是整个Google无人驾驶汽车无法处理一些不可预知的情况，尚且还无法做到与人驾驶的汽车和平共处。
3 无人驾驶汽车环境感知系统中传感器的研究
3.1视觉传感器
视觉传感器在整个环境感知系统中占据了非常重要的地位，相当于无人驾驶汽车的眼睛。它主要用于检测路面的车道线、路边各种标识以及红绿灯等。视觉传感器的优点是价格便宜，可以量产，体积小方便安装在各种地方，可以识别颜。但是容易受外界环境干扰，比如当天气非常好、光线很强时，由于强光直射有的物体在光线照射下会出现反光的现象，从而使相机过度曝光；当天气不好、光线弱时，有的地方背光或者光线不足，会使得相机曝光不足。这些情况都会影响相机的拍摄质量，影响最终的检测结果。
相机安装的位置也会影响最终检测的结果，当相机安装在车辆外部时，外界的光线、天气情况都会对相机拍摄产生影响。当相机安装在车辆内部时，车窗上的污渍和反光也会影响到拍摄质量。所以，无论相机安装在何处，都要做好防护措施，避免光线对拍摄产生影响。
同时，无人驾驶汽车的运动状态也会对视觉感知系统产生影响。由于传感器是安装在汽车机体上的，其状态会和汽车当前状态保持一致，在加上拍摄帧数有限，当无人驾驶汽车保持较高时速运动时，相机拍摄的图像会模糊，质量也差，没有静态状态下拍摄的清晰。
牛津小学英语5a教案 3.2二维激光雷达
二维激光雷达常与三维激光雷达配合使用，由于三维雷达一般安装的位置较高，往往会出现盲区，而二维雷达就是检测无人驾驶汽车周边的障碍物，解决盲区问题。二维激光雷达通过扫描来测量汽车周边区域内的物体与自身之间的距离以及相对于自身坐标系的角度，而且还可以设置各种不同角度下的分辨率和扫描的频率，这将影响到表达每次输出光束的测量距离的方式。
为了能够及时收取雷达每次测量的数据，一般都会选用网络接口作为雷达与上机位之间的传输方式，首先建立一个IP连接雷达与上机位，雷达通过此连接接收上机位发送的扫描
请求，然后雷达再通过网络接口按照人工设定好的频率向上机位传输数据。
嵌入式之家 3.3三维激光雷达
三维激光雷达是目前无人驾驶汽车中应用最多的一类传感器，它是把很多单线的激光组合在一起形成的，具有非常高的距离、角度和速度分别率、非常强的抗干扰能力等优势，还可以获取三维信息。在无人驾驶汽车中应用三维激光雷达，可以获取更为全面的信息。它的扫描范围在水平方向上为360°，最远检测距离为120 m，可以在除了雨雾等恶劣天气的任何环境下使用。一般来说雷达安装的位置和摆放的姿势都会影响到其检测的范围，所以一般在无人驾驶汽车中，都会把三维激光雷达安装在车顶的位置，这样可检测的范围更广。
4 结束语
无人驾驶汽车的环境感知技术值得我们进行更加深入的研究，环境感知技术在无人驾驶研究中占据着非常重要的地位，它的优劣将影响着整个驾驶过程的安全性与稳定性。而且环境感知技术包括的内容非常多，如传感器方面的知识、计算机知识、计算机的图像处理、对图像的理解认知以及传感器与计算机信息相融合的技术等等，需要更多专业人才为之努力，投身科研事业。
虽然直到现在，我国还没有完全实现真正的无人驾驶，但是国家出台了很多对其有利的政策，并且对各个参与研究的学校、研究院、企业进行扶持，无人驾驶汽车的相关技术一直在快速发展中，相信在不久的将来，我国就会实现真正的无人驾驶。
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