作者：路兆銘 師正睿 王成于 蘇天楊（北京郵電大學(xué)）
2020年6月23日,，北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)星座部署全面完成,。這一由我國(guó)自主建設(shè)、獨(dú)立運(yùn)行的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),，開始為全球用戶提供全天候,、全天時(shí)、高精度的定位,、導(dǎo)航和授時(shí)服務(wù),。
在疫情防控領(lǐng)域，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)可以為無(wú)人駕駛消掃車提供精度為米級(jí)的位置數(shù)據(jù),。一款無(wú)人駕駛消掃車就曾亮相北京某社區(qū),。它形似小坦克，噴霧量大,，每小時(shí)可以進(jìn)行1萬(wàn)平方米消掃,。車身上安裝了雷達(dá)和十多個(gè)雙目攝像頭，能360度無(wú)障礙識(shí)別前方的障礙物,，在行駛過(guò)程中,，一旦遇到障礙物或者其他車輛，它可自動(dòng)減速或剎車,，儼然是整個(gè)社區(qū)最靚的仔,。
解放人力的消掃神器 近幾年，“自動(dòng)駕駛”的概念方興未艾,，然而這只是未來(lái)車輛交通的冰山一角,。 醫(yī)院、社區(qū),、高鐵站廣場(chǎng)都是需要頻繁消殺作業(yè)的區(qū)域。如果采用人工方式進(jìn)行作業(yè),，操作人員需要穿著笨重的防護(hù)服,，工作效率低，人員健康安全難以得到有效保障,。這時(shí)我們特殊的“戰(zhàn)士”——無(wú)人駕駛消掃車,，就派上大用場(chǎng)了。
安全可靠的“大個(gè)子” 首先,，中國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)可以為無(wú)人駕駛消掃車提供精度為米級(jí)的位置數(shù)據(jù),。接著，消掃車通過(guò)實(shí)時(shí)差分定位技術(shù)獲取來(lái)自路側(cè)基站的定位數(shù)據(jù)（精度為厘米級(jí)）,，然后利用車體內(nèi)置的“陀螺儀”獲取自身加速度和車身朝向等狀態(tài)信息,，上述過(guò)程一秒內(nèi)可進(jìn)行10次,。 在運(yùn)行過(guò)程中，如何避免碰撞,、如何識(shí)別信號(hào)燈,、如何保證車體作業(yè)不越界呢？這不僅是車體自身狀態(tài)信息（如上述的定位和姿態(tài)）,，環(huán)境信息也需要納入感知,。
車體頭部偏上和側(cè)后方都會(huì)安裝一只“眼睛”，用于實(shí)時(shí)檢測(cè)前方的目標(biāo),，包括物體定位和物體分類兩個(gè)子任務(wù),，比如識(shí)別車道線來(lái)調(diào)整車體姿勢(shì)、識(shí)別障礙物來(lái)規(guī)劃避障路線,。 車體頭部的左右兩端會(huì)安裝一個(gè)小型雷達(dá)（如激光雷達(dá)）,，用于測(cè)量前方物體的移動(dòng)速度、距離和尺寸,，可以指導(dǎo)車載計(jì)算機(jī)執(zhí)行“急?！被颉氨苷稀钡让睢?/p>
雖然上述感知方式各不相同,，但有些傳感信息可以服務(wù)于同一個(gè)目的,，比如衛(wèi)星定位和計(jì)算機(jī)視覺同時(shí)作用于路徑規(guī)劃、計(jì)算機(jī)視覺和激光雷達(dá)同時(shí)作用于避障和急停,。這種多傳感器冗余感知策略的目的是實(shí)現(xiàn)更高水平的安全性和可靠性,。 走路也是門學(xué)問 對(duì)于無(wú)人駕駛消掃車的移動(dòng)，假設(shè)沒有外部干擾,，它的任務(wù)就是憑借一個(gè)個(gè)衛(wèi)星定位坐標(biāo)從起點(diǎn)走向終點(diǎn),，這一過(guò)程稱為“循跡”。在“循跡”時(shí),，軌跡越平滑,、軌道擬合度越好，發(fā)生緊急情況越能有效應(yīng)對(duì),。
無(wú)人駕駛消掃車采用強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法對(duì)行車路線進(jìn)行優(yōu)化,，通過(guò)控制總線，實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)力,、轉(zhuǎn)向,、制動(dòng)的線控。 搭載了5G遠(yuǎn)程駕駛技術(shù)后,，操作人員還可以在駕駛指控中心調(diào)度臺(tái)對(duì)外部運(yùn)行的無(wú)人駕駛消掃車進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控與車輛控制,，實(shí)現(xiàn)無(wú)人化的消毒噴殺作業(yè)。
科技向善,。作為一個(gè)集環(huán)境感知,、規(guī)劃決策,、車載互聯(lián)終端和控制方案等功能于一體的綜合系統(tǒng)，無(wú)人駕駛消掃車必將會(huì)為人們創(chuàng)造更加美好和高效的生活方式,。
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