低速無人駕駛技術(shù)實(shí)戰(zhàn)
定 價(jià)：66 元
- 作者：劉元盛
- 出版時(shí)間：2022/5/1
- ISBN：9787121433672
- 出 版 社：電子工業(yè)出版社
- 中圖法分類：U471.1
- 頁碼：304
- 紙張：
- 版次：01
- 開本：16開
本書是基于北京聯(lián)合大學(xué)"旋風(fēng)智能車”團(tuán)隊(duì)多年來在無人駕駛技術(shù)領(lǐng)域的積累而編寫的面向本科層次的無人駕駛技術(shù)實(shí)踐類教材。 全書共5章，第1章介紹無人駕駛技術(shù)及本書所用的無人駕駛教學(xué)系統(tǒng)與實(shí)驗(yàn)平臺的基本情況和使用規(guī)范。第2章主要介紹無人駕駛技術(shù)感知層中各種傳感器的基本應(yīng)用實(shí)驗(yàn)，包括單目相機(jī)、雙目相機(jī)、毫米波雷達(dá)、多維激光雷達(dá)、超聲波雷達(dá)、差分導(dǎo)航基準(zhǔn)站等常用設(shè)備的安裝、標(biāo)定和常用算法的實(shí)現(xiàn)。第3章 介紹通過CAN總線控制線控車輛底盤完成自動(dòng)轉(zhuǎn)向、自動(dòng)速度控制和自動(dòng)輔助信號控制的基本方法。第4章為無人車綜合應(yīng)用實(shí)驗(yàn)，包含軌跡跟蹤、多傳感器融合、定速巡航、自適應(yīng)巡航和激光雷達(dá)SLAM建圖等核心實(shí)驗(yàn)。第5章是基于深度學(xué)習(xí)的圖像檢測方法綜合實(shí)驗(yàn)，以YOLOv3算法為例，完成了基于計(jì)算機(jī)視覺的交通信號燈檢測與識別。 本書中的實(shí)驗(yàn)基于Ubuntu系統(tǒng)和ROS框架完成，配有示例代碼和部分教學(xué)視頻。本書適合從事無人駕駛技術(shù)研發(fā)工作的工程技術(shù)人員閱讀，可作為高等學(xué)校無人駕駛實(shí)踐課程的教材。
劉元盛，1973年生，教授，北京聯(lián)合大學(xué)機(jī)器人學(xué)院輪式機(jī)器人系主任、博士研究生導(dǎo)師。人工智能學(xué)會智能駕駛專業(yè)委員會委員、北京市自動(dòng)駕駛車輛道路測試專家委員會委員、北京市高教學(xué)會電子線路研究會理事，計(jì)算機(jī)學(xué)會智能汽車分會執(zhí)委。2012年起，任北京聯(lián)合大學(xué)李德毅院士智能車團(tuán)隊(duì)核心成員，“旋風(fēng)智能車”團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人，主要研究智能駕駛技術(shù)中的多種傳感器數(shù)據(jù)融合及精確定位技術(shù)。近5年發(fā)表各類高水平論文20余篇，以第一發(fā)明人獲得發(fā)明專利授權(quán)10余項(xiàng)（專利成果轉(zhuǎn)讓1項(xiàng)），指導(dǎo)碩士研究生20名。獲得“北京市創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)”、“北京市拔尖人才培育計(jì)劃” 等多項(xiàng)資助，主持北京市科委電動(dòng)汽車重大專項(xiàng)課題以及多項(xiàng)企業(yè)橫向課題，獲得國家和北京市教學(xué)成果獎(jiǎng)多項(xiàng)，獲得吳文俊人工智能科學(xué)技術(shù)二等獎(jiǎng)1項(xiàng)。近五年內(nèi)，主持了各類型號共80輛無人駕駛車輛的改造和示范運(yùn)行工作，在國內(nèi)率先提出低速園區(qū)無人駕駛的解決方案以及無人駕駛教學(xué)系統(tǒng)方案并在國內(nèi)眾多高校推廣應(yīng)用。
目 錄
第1章 無人駕駛技術(shù)及教學(xué)系統(tǒng)與
實(shí)驗(yàn)平臺 1
1.1 無人駕駛技術(shù) 1
1.1.1 感知層 1
1.1.2 認(rèn)知決策層 1
1.1.3 車輛控制層 2
1.2 無人駕駛教學(xué)系統(tǒng)說明 2
1.2.1 無人駕駛教學(xué)系統(tǒng)的需求 2
1.2.2 無人駕駛教學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)成 2
1.2.3 課程資源 3
1.3 無人駕駛實(shí)驗(yàn)平臺介紹 4
1.3.1 旋風(fēng)4座智能車 5
1.3.2 旋風(fēng)小AI智能車 5
1.4 無人駕駛實(shí)驗(yàn)平臺安全使用
說明 6
1.4.1 安全警示 6
1.4.2 對使用人員的要求 7
1.4.3 使用前的檢查 7
1.4.4 使用中的要求 7
1.4.5 使用后的要求 7
1.4.6 車輛充電的要求 7
第2章 無人車傳感器基本實(shí)驗(yàn) 8
2.1 實(shí)驗(yàn)軟件環(huán)境概述 8
2.1.1 ROS環(huán)境安裝及相關(guān)配置 8
2.1.2 工程開發(fā)示例簡介 19
2.2 單目相機(jī)的安裝與標(biāo)定 26
2.2.1 實(shí)驗(yàn)背景與原理 26
2.2.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?27
2.2.3 實(shí)驗(yàn)環(huán)境 27
2.2.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 28
2.2.5 實(shí)驗(yàn)步驟 28
2.3 單目相機(jī)的應(yīng)用 32
2.3.1 基本背景與原理 32
2.3.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?32
2.3.3 實(shí)驗(yàn)環(huán)境 32
2.3.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 33
2.3.5 實(shí)驗(yàn)步驟 33
2.3.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 39
2.4 雙目相機(jī)的標(biāo)定 42
2.4.1 實(shí)驗(yàn)背景與原理 42
2.4.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?44
2.4.3 實(shí)驗(yàn)環(huán)境 44
2.4.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 44
2.4.5 實(shí)驗(yàn)步驟 45
2.5 毫米波雷達(dá)的數(shù)據(jù)解析與測試 50
2.5.1 實(shí)驗(yàn)背景與原理 50
2.5.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?52
2.5.3 實(shí)驗(yàn)環(huán)境 52
2.5.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 52
2.5.5 實(shí)驗(yàn)步驟 53
2.5.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 58
2.6 多維激光雷達(dá)的安裝、標(biāo)定與
數(shù)據(jù)解析 63
2.6.1 實(shí)驗(yàn)背景與原理 63
2.6.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?71
2.6.3 實(shí)驗(yàn)環(huán)境 71
2.6.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 72
2.6.5 實(shí)驗(yàn)步驟 72
2.6.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 76
2.7 多維激光雷達(dá)點(diǎn)云聚類 77
2.7.1 實(shí)驗(yàn)背景與原理 77
2.7.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?79
2.7.3 實(shí)驗(yàn)環(huán)境 79
2.7.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 79
2.7.5 實(shí)驗(yàn)步驟 79
2.7.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 82
2.8 超聲波雷達(dá)的數(shù)據(jù)解析 84
2.8.1 實(shí)驗(yàn)背景與原理 84
2.8.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?86
2.8.3 實(shí)驗(yàn)環(huán)境 86
2.8.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 86
2.8.5 實(shí)驗(yàn)步驟 86
2.8.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 87
2.9 差分導(dǎo)航基準(zhǔn)站的架設(shè)與
配置 89
2.9.1 實(shí)驗(yàn)背景與原理 89
2.9.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?90
2.9.3 實(shí)驗(yàn)環(huán)境 91
2.9.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 91
2.9.5 實(shí)驗(yàn)步驟 91
2.9.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 96
2.9.7 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容擴(kuò)展 96
2.10 差分定位系統(tǒng)解析 96
2.10.1 實(shí)驗(yàn)背景與原理 96
2.10.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?100
2.10.3 實(shí)驗(yàn)環(huán)境 100
2.10.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 100
2.10.5 實(shí)驗(yàn)步驟 101
2.10.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 109
2.11 差分導(dǎo)航規(guī)劃 111
2.11.1 實(shí)驗(yàn)背景與原理 111
2.11.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?115
2.11.3 實(shí)驗(yàn)環(huán)境 115
2.11.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 115
2.11.5 實(shí)驗(yàn)步驟 116
2.11.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 120
2.12 IMU的安裝與標(biāo)定 123
2.12.1 實(shí)驗(yàn)背景與原理 123
2.12.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?124
2.12.3 實(shí)驗(yàn)環(huán)境 124
2.12.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 124
2.12.5 實(shí)驗(yàn)步驟 125
2.13 UWB的安裝與測試 131
2.13.1 實(shí)驗(yàn)背景與原理 131
2.13.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?136
2.13.3 實(shí)驗(yàn)環(huán)境 136
2.13.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 136
2.13.5 實(shí)驗(yàn)步驟 136
2.13.6 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容擴(kuò)展 138
2.14 UWB的數(shù)據(jù)解析及定位 140
2.14.1 實(shí)驗(yàn)背景與原理 140
2.14.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?141
2.14.3 實(shí)驗(yàn)環(huán)境 141
2.14.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 141
2.14.5 實(shí)驗(yàn)步驟 142
2.14.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 147
第3章 線控車輛控制應(yīng)用實(shí)驗(yàn) 150
3.1 線控車輛技術(shù)概述 150
3.1.1 線控車輛的基本結(jié)構(gòu) 150
3.1.2 CAN總線通信基本知識 151
3.1.3 CAN總線通信協(xié)議實(shí)例 153
3.1.4 CAN模塊的選擇和使用
方法 155
3.1.5 CAN模塊的安裝方法 156
3.1.6 UDP通信協(xié)議 156
3.1.7 線控底盤實(shí)驗(yàn)平臺介紹 156
3.2 CAN總線調(diào)試實(shí)驗(yàn) 157
3.2.1 實(shí)驗(yàn)背景與原理 157
3.2.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?160
3.2.3 實(shí)驗(yàn)環(huán)境 161
3.2.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 161
3.2.5 實(shí)驗(yàn)步驟 161
3.2.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 167
3.3 線控轉(zhuǎn)向?qū)嶒?yàn) 170
3.3.1 實(shí)驗(yàn)背景與原理 170
3.3.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?171
3.3.3 實(shí)驗(yàn)環(huán)境 171
3.3.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 171
3.3.5 實(shí)驗(yàn)步驟 171
3.3.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 176
3.4 線控?fù)跷慌c速度實(shí)驗(yàn) 179
3.4.1 實(shí)驗(yàn)背景與原理 179
3.4.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?179
3.4.3 實(shí)驗(yàn)環(huán)境 179
3.4.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 180
3.4.5 實(shí)驗(yàn)步驟 180
3.4.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 185
3.5 線控輔助信號實(shí)驗(yàn) 187
3.5.1 實(shí)驗(yàn)背景與原理 187
3.5.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?190
3.5.3 實(shí)驗(yàn)環(huán)境 190
3.5.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 190
3.5.5 實(shí)驗(yàn)步驟 190
3.5.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 196
第4章 無人車綜合應(yīng)用實(shí)驗(yàn) 198
4.1 基于GNSS導(dǎo)航的軌跡跟蹤
實(shí)驗(yàn) 198
4.1.1 實(shí)驗(yàn)背景與原理 198
4.1.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?198
4.1.3 實(shí)驗(yàn)環(huán)境 198
4.1.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 199
4.1.5 實(shí)驗(yàn)步驟 199
4.1.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 212
4.2 毫米波與激光雷達(dá)的數(shù)據(jù)融合
實(shí)驗(yàn) 214
4.2.1 實(shí)驗(yàn)背景與原理 214
4.2.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?216
4.2.3 實(shí)驗(yàn)環(huán)境 216
4.2.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 217
4.2.5 實(shí)驗(yàn)步驟 217
4.2.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 227
4.3 視覺與激光雷達(dá)的聯(lián)合標(biāo)定
實(shí)驗(yàn) 229
4.3.1 實(shí)驗(yàn)背景與原理 229
4.3.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?230
4.3.3 實(shí)驗(yàn)環(huán)境 230
4.3.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 231
4.3.5 實(shí)驗(yàn)步驟 231
4.3.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 237
4.4 車輛定速巡航實(shí)驗(yàn) 238
4.4.1 實(shí)驗(yàn)背景與原理 238
4.4.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?239
4.4.3 實(shí)驗(yàn)環(huán)境 239
4.4.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 239
4.4.5 實(shí)驗(yàn)步驟 239
4.4.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 244
4.5 車輛自適應(yīng)巡航仿真實(shí)驗(yàn) 246
4.5.1 實(shí)驗(yàn)背景與原理 246
4.5.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?247
4.5.3 實(shí)驗(yàn)環(huán)境 247
4.5.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 247
4.5.5 實(shí)驗(yàn)步驟 247
4.5.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 250
4.6 激光雷達(dá)SLAM建圖實(shí)驗(yàn) 252
4.6.1 實(shí)驗(yàn)背景與原理 252
4.6.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?255
4.6.3 實(shí)驗(yàn)環(huán)境 255
4.6.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 255
4.6.5 實(shí)驗(yàn)步驟 255
4.6.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 258
第5章 基于深度學(xué)習(xí)的圖像檢測方法
綜合實(shí)驗(yàn) 263
5.1 原理概述 263
5.1.1 基于圖像的目標(biāo)檢測方法 263
5.1.2 交通信號燈檢測與識別
方法 264
5.1.3 YOLOv3算法介紹 264
5.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 268
5.2.1 基本流程 268
5.2.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?269
5.2.3 實(shí)驗(yàn)環(huán)境 269
5.3 實(shí)驗(yàn)步驟 270
5.3.1 數(shù)據(jù)樣本采集與預(yù)處理 270
5.3.2 數(shù)據(jù)樣本標(biāo)注 275
5.3.3 數(shù)據(jù)集劃分 277
5.3.4 搭建深度學(xué)習(xí)環(huán)境 280
5.3.5 深度學(xué)習(xí)模型的應(yīng)用 285
5.3.6 深度學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)結(jié)果檢測 289
5.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 290
5.4.1 檢測結(jié)果 290
5.4.2 檢測結(jié)果分析 292
5.5 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容擴(kuò)展 293
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