浅谈汽车高级驾驶辅助系统ADAS
相比目前还无法大规模应用的无人驾驶，高级辅助驾驶系统是一种把汽车变的更智能的实用技术。目前的车辆都带有驾驶辅助系统，广泛应用的倒车雷达，比较高端的远程召唤，都属于辅助驾驶。
随着造车新势力的崛起，互联网公司的介入，越来越多的高科技技术应用到了汽车上。ADAS作为汽车智能化的典型功能，备受关注。
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自适应巡航控制系统Adaptive Cruise Control（ACC）
自适应巡航控制系统是一种智能化的自动控制系统，它是在早已存在的巡航控制技术的基础上发展而来的。
ACC的原理并不复杂。首先设置一个跟车距离，随后通过长距离毫米波雷达实时监测前方的汽车，通过对发动机和制动器的控制，使前车与自车始终保持在设定的距离。这样驾驶员就可以解放双脚。
自动巡航就是自动油门，你设定个速度你就不用踩油门了，自动巡航给你踩油门，而自适应巡航是在自动油门上再给你来个自动刹车，刹车你也不用管了，该减速的时候它帮你减速，该刹车的时候它帮你刹车。
02
自动紧急制动Autonomous Emergency Braking（AEB）
随着消费者开始注重汽车的安全性，也让车商们开始导入各种不同的安全配备，从最初的ABS( 防抱死制动系统)一路升级至ESC（车身电子稳定性控制系统），再到AEB等各种不同等级的配备。
AEB系统即是紧急刹车系统利用雷达侦测和前车的距离，并经由ECU做出分析，根据不同的距离和速度做出警报，如果做出警报显示后驾驶者并不任何反应，当安全距离小于范围内AEB系统就会启动，自动介入汽车的刹车系统，借此降低和前车车辆/人物的碰撞机
车米高级驾驶辅助ADAS 用户使用说明书 USER’S MANUAL 深圳车米云图技术有限公司
一、程序说明 (1)简介 本软件为深圳车米云图汽车主动安全辅助系统中的一部分，目前有车道偏离预警和前车碰撞预警两个功能。 二、运行平台 系统Android 4.4.2-5.1.1 CPU架构ARM Cortex-A7 主频双核1.0GHz或以上 摄像头分辨率640x480或以上 FPU（浮点计算单元）需要 GPS 需要 三、使用说明 1.界面说明 启动软件后进入车安全界面，成功绑定并连接夜视仪。夜视仪画面顶部一排图标，从左至右分别为：超强夜视、雾天透视、眩光屏蔽、ADAS、语音播报；点击ADAS 开启关闭相关功能，点击语音播报则为开启关闭语音播报功能。如图1所示。
图1.连接界面 2.全屏界面 右边ADAS按钮点亮后，左边车距过近和轨道偏移图标对应点亮，反之如果ADAS 按钮关闭，左边车距过近和轨道偏移图标则不显示；详见图2； 图2：全屏效果图示
3.预警说明 [前车碰撞预警]对前方车辆进行识别并进行防撞预警，安全距离下圈圈为黄色，危险距离圈圈则为红色并在车速大于20 km/h时发出语音报警，同时左边车距过近图标变为红色； 前车距离过近报警规则为： (a)30km/h之内小于10m报警一次； (b)60km/h之内小于20m报警一次； (c)80km/h之内小于30m报警一次； (d)80km/h以上小于40m报警一次； 图3：前车碰撞预警图示 [车道偏离预警]在车速达到20 km/h以上时对前方车道进行识别并进行偏离预警，正常行驶车道为蓝色，出现偏离时，偏离一侧车道变红色并发出语音报警。
ADAS（高级驾驶辅助系统）高级驾驶辅助系统（Advanced Driver Assistant System），简称ADAS，是利用安装于车上的各式各样的传感器，在第一时间收集车内外的环境数据，进行静、动态物体的辨识、侦测与追踪等技术上的处理，从而能够让驾驶者在最快的时间察觉可能发生的危险，以引起注意和提高安全性的主动安全技术。ADAS 采用的传感器主要有摄像头、雷达、激光和超声波等，可以探测光、热、压力或其它用于监测汽车状态的变量，通常位于车辆的前后保险杠、侧视镜、驾驶杆内部或者挡风玻璃上。早期的ADAS 技术主要以被动式报警为主，当车辆检测到潜在危险时，会发出警报提醒驾车者注意异常的车辆或道路情况。对于最新的ADAS 技术来说，主动式干预也很常见。ADAS通常包括以下17种用与汽车驾驶辅助的系统： 1、导航：导航是一个研究领域，重点是监测和控制工艺或车辆从一个地方移动到另一个地方的过程。导航领域包括四个一般类别：陆地导航，海洋导航，航空导航和空间导航。 2、时交通系统TMC：TMC是是欧洲的辅助GPS导航的功能系统。它是通过RDS方式发送实时交通信息和天气状况的一种开放式数据应用。借助于具有TMC功能的导航系统，数据信息可以被接收并解码，然后以用户语言或可视化的方式将和当前旅行路线相关的信息展现给驾驶者。 3、电子警察系统ISA：我国道路交通管理系统中的“电子警察”是随着科技的发展而产生的，是一个时代的产物。它作为现代道路交通安全管理的有效手段，可以迅速地监控、抓拍、处理交通违章事件，迅速地获取违章证据，提供行之有效的监测手段，为改善城市交
通拥堵现象起到了重要的作用，已成为道路交通管理队伍中必不可少的一员，以充分发挥它准确、公正的执法作用。 4、车联网（Internet of Vehicles）：车联网是由车辆位置、速度和路线等信息构成的巨大交互网络。通过GPS、RFID、传感器、摄像头图像处理等装置，车辆可以完成自身环境和状态信息的采集；通过互联网技术，所有的车辆可以将自身的各种信息传输汇聚到中央处理器；通过计算机技术，这些大量车辆的信息可以被分析和处理，从而计算出不同车辆的最佳路线、及时汇报路况和安排信号灯周期 5、自适应巡航ACC（Adaptivecruise control）：自适应巡航控制系统是一种智能化的自动控制系统，它是在早已存在的巡航控制技术的基础上发展而来的。在车辆行驶过程中，安装在车辆前部的车距传感器（雷达）持续扫描车辆前方道路，同时轮速传感器采集车速信号。当与前车之间的距离过小时，ACC控制单元可以通过与制动防抱死系统、发动机控制系统协调动作，使车轮适当制动，并使发动机的输出功率下降，以使车辆与前方车辆始终保持安全距离。自适应巡航控制系统在控制车辆制动时，通常会将制动减速度限制在不影响舒适的程度，当需要更大的减速度时，ACC控制单元会发出声光信号通知驾驶者主动采取制动操作。当与前车之间的距离增加到安全距离时，ACC控制单元控制车辆按照设定的车速行驶。 6、车道偏移预警系统LDWS（Lanedeparture warning system）：车道偏离预警系统是一种通过报警的方式辅助驾驶员减少汽车因车道偏离而发生交通事故的系统。车道偏离预警系统由图像处理芯片、控制器、传感器等组成。
先进驾驶辅助系统（ADAS）测试技术 一、中国汽车行业车辆主动安全的发展现状 汽车进入中国市场的短短20年间，已然使我国成为全球最大的汽车生产及销售国。2014年的产销分别完成2143.05万辆和2107.91万辆，比上年同期分别增长7.2％和6.1％。中国汽车市场的高速疾行，无论是消费者还是汽车制造企业,在这个过程中都受益匪浅。然而婉转优美的旋律背后，掩盖的却是整个社会浮躁与取巧的心态。自由奔放增长的同时伴随着一个让人焦虑的数字，仅2013年，我国交通事故死亡人数就达到60000人，这个数字背后隐藏的事实是对安全意识和辅助措施的缺乏。 今年年初奥迪在拉斯维加斯举行的CES（消费电子展）期间，向外界展示了集合汽车安全、传感器通信之大成的自动驾驶技术，前不久丰田汽车也在东京举行“全球安全技术交流会”，而中国的汽车企业近年来也不约而同的将研发重点放在了汽车安全技术的研发当中。无论是主动安全还是被动安全，安全产品的开发应用正在如火如荼的进行。改善汽车安全，尤其是主动安全技术（ADAS）地位正在凸显，主动安全技术（ADAS）正在成为汽车电子领域的新宠儿。 先进驾驶辅助技术（即ADAS）即主动安全技术的诠释，它是一种高级驾驶员辅助系统，在车辆行驶过程中全程帮助驾驶员的主动安全辅助系统。现阶段ADAS 系统应用最广的三大技术是自适应巡航控制系统（ACC）、车道偏离预警系统（LDW）以及自动紧急刹车系统（AEB）,预计2015年这3中技术组成的ADAS市场价值将急速增加。除此之外，ADAS系统还包括夜视系统（NV）、驾驶员困倦报警系统、自适应灯光控制系统、以及限速交通标志提醒等系统。 二、ADAS技术应用的现实及普世意义 随着消费者对车辆安全的理解和需求不断提升，ADAS技术的开发与应用也就成为了汽车企业市场竞争力的重要筹码，能够让更多汽车搭载更加有效减少伤亡的安全系统，也更具有现实和普世意义。此时，除了研究ADAS的新功能和算法，保证ADAS功能在整车环境的可靠与稳定已成为了其开发最大的难点。只有通过完善的ADAS测试技术才能够尽早在研发阶段发现问题，挖掘ADAS隐藏的功能缺陷及不合理之处，才能够保证ADAS技术应用的功能完整性及有效性，从而确保产品在炙手可热的市场中的核心竞争力。 目前国际化标准组织以及Euro NCAP（汽车界最权威的安全认证机构）均对ACC、LDW系统指定了实车测试的典型工况及要求，并且Euro NCAP对此有详细的评估准则与星级评分。此外2014年Euro NCAP将AEB（自动紧急刹车系统）正式纳入评估体系，并且制订了实车测试的典型工况与评价标准。因此，ADAS 系统应用的重要性与必要性显而易见。 三、ADAS系统自身特色及测试重点 ADAS系统的功能与应用特性不同于常规汽车电子控制系统，ADAS具有自身的特点： 1）ADAS的应用场景一般为人、车、路构成的闭环系统，三者缺一不可 2）ADAS与自身车辆性能以及道路的特性、驾驶员的安全行为直接相关 3）ADAS系统通常需与多个车载控制系统协作，是一种分布式控制系统
文章编号:1002O0268 (2007)07O0107O05 智能车辆安全辅助驾驶技术研究近况 基金项目: 国家自然科学基金资助项目 () 作者简介: 王荣本(1946-),男,教授,博士生导师, 研究方向为智能车辆、汽车安全辅助驾驶、物流自动化 xx,xx,xx,xx,余天xx (吉林大学交通学院,吉林长春130025) 摘要: 论述了安全辅助驾驶技术的研究现状、研究的必要性以及研究进展。安全辅助驾驶技术包括车道偏离预警与保持、前方车辆探测及安全车距保持、行人检测、驾驶员行为监测、车辆运动控制与通讯等。分析了各种传感器的优缺点及其在实际应用过程中存在的问题,基于单一传感器不能很好地解决安全辅助驾驶技术可靠性和环境适应能力的要求,应结合激光雷达技术解决图像模糊问题,利用红外传感器增强机器视觉识别的可靠性,未来的安全辅助驾驶技术应该采取多种传感器融合的技术,结合毫米波雷达和激光雷达系统具有深度测量精确的特点,将极大的推动汽车安全辅助驾驶系统的应用和推广。 关键词: 智能交通系统;安全辅助驾驶;车道偏离预警;行人检测;车间通讯中图分类 号:
U491文献标识 码:AReviewontheResearchofIntelligentVehicleSafetyDrivingAssistantTechnology WANGRongOben,GUOLie,JINLiOsheng,GUBaiOyuan,YUTianOhong (SchoolofTransportation,JilinUniversity,Jilin Changchun 130025,China) Abstract: Keywords: 引言 智能车辆是利用传感器技术、信号处理技术、通讯技术、计算机技术等,辨识车辆所处的环境和状态,根据各传感器所得到的信息做出分析和判断,或者给司机发出劝告和报警信息,提请司机注意规避危险;并能在紧急情况下,帮助司机操作车辆(即辅助驾驶),防止事故的发生。 早期智能车辆研究主要集中在如何采用各种传感器技术实现车辆全自动化无人驾驶,随着研究的深入,重点着眼于提高汽车的安全性、舒适性以及提供优良的人车交互界面,并努力向市场推广智能车辆相关技术的应用。 1998年美国运输部认为日益严重的交通事故是最迫切需要解决的问题,开始组织实施智能车辆先导IVI(IntelligentVehicleInitiative)计划。该计划的基本宗旨和目标是预防交通事故及其引起的人员伤亡,提高安全性,并以人为因素为基础,防止驾驶员精神分散,促进防撞系统的推广应用。 智能车辆技术研究重点的转移主要是日渐增长的交通事故以及对减少驾驶员操作强度的需求。根据美国运输部IVI计划,仅在美国,每年至少发生680万起交通事故,造成412万人死亡。 在一些发达国家,情况就更严重。如我国在2004年共发生道路交通事故517889起,造成1077人死亡,直接财产损失2319亿元,与2003年相比,死亡人数上升216%。1安全辅助驾驶技术的研究现状 安全辅助驾驶技术主要目的是提高汽车行驶的安全性,通过安装在车辆及道路上的各种传感器掌握本车、道路以及周围车辆的状况等信息,为驾驶员提供劝
A D A S（高级驾驶辅助系统） 高级驾驶辅助系统（Advanced Driver Assistant System），简称ADAS，是利用安装于车上的各式各样的传感器，在第一时间收集车内外的环境数据，进行静、动态物体的辨识、侦测与追踪等技术上的处理，从而能够让驾驶者在最快的时间察觉可能发生的危险，以引起注意和提高安全性的主动安全技术。ADAS 采用的传感器主要有摄像头、雷达、激光和超声波等，可以探测光、热、压力或其它用于监测汽车状态的变量，通常位于车辆的前后保险杠、侧视镜、驾驶杆内部或者挡风玻璃上。早期的ADAS 技术主要以被动式报警为主，当车辆检测到潜在危险时，会发出警报提醒驾车者注意异常的车辆或道路情况。对于最新的ADAS 技术来说，主动式干预也很常见。ADAS通常包括以下17种用与汽车驾驶辅助的系统： 1、导航：导航是一个研究领域，重点是监测和控制工艺或车辆从一个地方移动到另一个地方的过程。导航领域包括四个一般类别：陆地导航，海洋导航，航空导航和空间导航。 2、时交通系统TMC：TMC是是欧洲的辅助GPS导航的功能系统。它是通过RDS方式发送实时交通信息和天气状况的一种开放式数据应用。借助于具有TMC功能的导航系统，数据信息可以被接收并解码，然后以用户语言或可视化的方式将和当前旅行路线相关的信息展现给驾驶者。 3、电子警察系统ISA：我国道路交通管理系统中的“电子警察”是随着科技的发展而产生的，是一个时代的产物。它作为现代道路交通安全管理的有效手段，可以迅速地监控、抓拍、处理交通违章事件，迅速地获取违章证据，提供行之有效的监测手段，为改善城市交通拥堵现象起到了重要的作用，已成为道路交通管理队伍中必不可少的一员，以充分发挥它准确、公正的执法作用。 4、车联网（Internet of Vehicles）：车联网是由车辆位置、速度和路线等信息构成的巨大交互网络。通过GPS、RFID、传感器、摄像头图像处理等装置，车辆可以完成自身环境和状态信息的采集；通过互联网技术，所有的车辆可以将自身的各种信息传输汇聚到中央处理器；通过计算机技术，这些大量车辆的信息可以被分析和处理，从而计算出不同车辆的最佳路线、及时汇报路况和安排信号灯周期 5、自适应巡航ACC（Adaptivecruise control）：自适应巡航控制系统是一种智能化的自动控制系统，它是在早已存在的巡航控制技术的基础上发展而来的。在车辆行驶过程中，安装在车辆前部的车距传感器（雷达）持续扫描车辆前方道路，同时轮速传感器采集车速信号。当与前车之间的距离过小时，ACC控制单元可以通过与制动防抱死系统、发动机控制系统协调动作，使车轮适当制动，并使发动机的输出功率下降，以使车辆与前方车辆始终保持安全距离。自适应巡航控制系统在控制车辆制动时，通常会将制动减速度限制在不影响舒适的程度，当需要更大的减速度时，ACC控制单元会发出声光信号通知驾驶者主动采取制动操作。当与前车之间的距离增加到安全距离时，ACC控制单元控制车辆按照设定的车速行驶。
汽车辅助驾驶统计 驾驶员辅助系统可以涵盖的功能有很多，包括：车道辅助、行车辅助、停车与操作辅助、避让辅助、转向与穿行辅助、照明与视野辅助等 博世驾驶员辅助系统涵盖了市场的需求与趋势，在必配功能方面包括自动紧急制动、车辆偏离警告等，标准功能包括自适应巡航、智能大灯控制等，除此之外还提供一些差异化功能如交通拥堵辅助、狭窄道路辅助等。 大陆集团的高级驾驶员辅助系统基于雷达、摄像机和红外传感器可以实现以下功能：紧急制动辅助；自适应巡航控制；车道偏离警告；智能前大灯控制；交通标志辅助；盲点探测和360度环绕检测（全景图）。 欧洲新车评价规程(EuroNCAP)规定，自2014年起，新车型必须装配相关驾驶员辅助系统才能获得五星安全评定。被列入配备选项的系统包括自动紧急制动、智能速度辅助、车道偏离警告或车道保持支持。
第一章浅析博世驾驶员辅助系统 ACC自适应巡航控制系统 ACC自适应巡航系统可以在道路中自动控制车速并保持与前车的距离。ACC使用雷达传感器发射电波并接收前方物体反射回的电波，根据反射回来的信号，ACC通过计算与相对距离、相对方位和相对速度来探测前方车辆，以作出加速或制动的判断。ACC可在车速约30km/h以上被激活，而停走型ACC可在静止时即可启用。 在ACC系统中，雷达传感器是最核心的部件。博世目前有两种雷达，一种为中距离雷达（MRR），可以探测160米的距离，可支持ACC最高巡航速度为150km/h，目前第七代高尔夫顶配车型上所使用的ACC系统就搭配了这款雷达，
性价比较高；博世长距离雷达（LRR）可以探测250米的距离，可支持ACC最高巡航速度为200km/h，如果该ACC系统搭配了多功能摄像头，最高巡航速度可达250km/h。奥迪A6L的停走型ACC在传统雾灯的位置装配了两部LRR，增加了探测的范围和距离。 ACC系统使用雷达传感器和多功能摄像机作为信息采集和输入端，可以在驾驶员不操作油门和刹车的情况下自动保持车距巡航，当前方车辆出现减速时随之刹停，而前方车辆离开时可自动加速至理想速度，在一定程度上接近了自动驾驶技术。不过，ACC并不能对车辆方向进行调整。 车道辅助系统/紧急制动系统 博世LDW车道偏离警告系统和LKS车道保持系统使用了一台多功能摄像头（MPC）进行车道线的识别，当系统识别到车道线时，自动进入工作状态。如果车辆在行驶中偏离了车道，且没有打转向灯，首先LDW会输出警告信号，而选择什么样的警告方式（如声音、仪表视觉符号以及方向盘振动等）由整车厂进行设定。如驾驶员没有回应，LKS系统将通过EPS电子转向系统在方向盘上施加大约3牛·米的力矩，以帮助车辆回到正确的车道上来。在这个过程中，如果驾驶员打方向灯或者大角度转动方向盘，则系统默认车辆由驾驶员接管而停止干预。
ADAS智能驾驶辅助系统 一、ADAS技术发展现状： 未来科技进步趋势将从“互联网”向“物联网”发展，智能驾驶是“万物互联”的最好载体，“无人驾驶”是汽车智能的终极发展方向。智能驾驶将进入高速发展期，预计在2020-2025年智能汽车将进入量产阶段，结合移动互联网、大数据、云计算的智能驾驶服务预计会在十年后全面推广。ADAS 是智能驾驶汽车的关键落地点，模块化分类主要有以下几点：车道偏离预警LDW，车道保持辅助LKA，紧急自动刹车AEB，智能远光灯IHC，自动泊车AP 等等。目前ADAS在国内外都属于研究阶段，只有一些高端车有了部分的技术储备，例如：丰田的公路自动驾驶辅助AHAC，特斯拉的自动巡航Autopilot，通用的Super Cruise。 二、ADAS技术市场格局分析： 智能驾驶技术未来的空间格局呈现金字塔结构，主要分为三层： 传统车企掌握着汽车生产资质和整车控制集成的核心竞争，科技型企业或者研究所凭借在人工智能、人机交互方面的优势抢占一部分市场份额。 ADAS供应商利用掌握的感知识别算法等为车企和科技型公司提供ADAS 系统解决方案； 底层零部件供应商：雷达，摄像头，芯片，电子刹车等等。 分析可知：底层零部件都掌握在供应商的手上，比较分散，其核心价值在于市场份额占据比例；塔尖的传统车企与科技公司，一般都会以合作的方式，核心产品大多为无人驾驶汽车这种涉及汽车生产资质与人工智能高端、核心算法的结合领域；中间层的ADAS研究是衔接二者的一个关键落地点，底层零部件是ADAS实现的载体，无人驾驶汽车是ADAS的高度集成。 ADAS技术领域的研究不仅仅可以作为塔尖与塔底的结合点，还可以通过ADAS技术的逐步深入研究与系统化集成，逐渐成为屹立于塔尖的科技型企业，从而实现整个技术点在质上的飞越与创新。 三、ADAS技术介绍： 1.整体框图：
汽车智能辅助驾驶系统
目录 1 需求分析……………………………………… (1) 2 智能车和智能交通系统简介 (1) 3 CCD摄像头的图像采集原理 (2) 4 图像的预处理……………………………………… (3) 5道路区域检测……………………………………… (4) 6目标检测和车距测量……………………………………… (5)
7系统的硬件构成和工作原理……………………………………… 6 8系统软件流程图……………………………………… (7) 9结论与展望……………………………………… (8) 10参考文献……………………………………… (9)
需求分析 汽车作为一种快速、灵活而经济的交通工具，普遍受到人们的关注。20世纪后半叶以来，汽车工业得到了迅速发展。国家积极推进汽车工业和消费，汽车进入寻常百姓家。但是汽车给我们带来方便的同时也带来了不少的问题，其中最主要的就是交通事故频繁发生，由此导致的人员伤亡和财产损失数目嘛人。据全球各交通和警察部门的统计：2003年全世界交通事故死亡人数为50万人，其中，中国交通事故死亡人数为l0．4万人，占世界交通事故死亡人数的20％还多，而美国、俄罗斯的死亡人数则分别为4万人和2．6万人；拿两个规模相当的城市比较，北京的交通事故致死率为14％，东京则为0．7％。在诸多交通事故中，由于驾驶员反应不及 1
造成的交通事故占80％以上，汽车追尾事故占30％一40％，而追尾事故造成的损失和伤亡又占总损失的60％以上。据奔驰汽车公司的一项研究表明：驾驶员只要在有碰撞危险的0．5秒前得到预警，就可以避免至少60％的追尾撞车的事故，30％的迎面撞车事故和50％的路面相关事故；若在1秒前“预警”，则可避免90％的事故发生。中国正在成为全球最大的新兴市场，汽车保有量已突破2600万辆，年销售汽车将突破600万辆，未来5年将成为仅次于美国的全球第二大汽车销售国。而纵观世界汽车的数量则更是多得惊人，光是美国国内的汽车保有量就多达2亿多辆，并且世界每年还有成亿的新车涌向市场。如此巨大的汽车数量和汽车市场，加上极端残酷的车祸事故和悲惨后果，发展汽车安全技术刻不容缓。汽车安全技术主 2
第六届信息技术应用水平大赛 基于OMO2传感器的汽车驾驶辅助系统 学校： 参赛队员： 专业： 指导教师：
摘要：此系统是基于OMO2传感器的汽车驾驶辅助系统，主要包括速度检测模块、向心力采集模块、底盘模拟模块和前大灯模拟模块。采用OMO2传感器采集信息，通过C8051F020处理数据，从而通过步进电机调节底盘和前大灯的角度，同时检测模拟发动机转速，通过调节PWM波占空比来稳定发动机的转速。 关键词：单片机 OMO2传感器汽车 目录 1、设计背景4 2、系统方案4 2.1 微控制模块5 2.2光学传感器芯片及鼠标控制器5 2.3 P/S2信协议原理6 2.4 OMO2数据处理7 2.5 电机驱动的设计8 2.6 系统显示模块9 3、产品简介9 4、产品特色12 5、总结12 参考文献:13 附录：14
1、设计背景 汽车电子是车体汽车电子控制装置和车载汽车电子控制装置的总称。车体汽车电子控制装置，包括发动机控制系统、底盘控制系统和车身电子控制系统<车身电子ECU）。汽车电子最重要的作用是提高汽车的安全性、舒适性、经济性和娱乐性。汽车电子化被认为是汽车技术发展进程中的一次革命，汽车电子化的程度被看作是衡量现代汽车水平的重要标志，是用来开发新车型，改进汽车性能最重要的技术措施。汽车制造商认为增加汽车电子设备的数量、促进汽车电子化是夺取未来汽车市场的重要的有效手段。 尽管现在的汽车电子已经很发达了，但是还有一些问题还没有很好的解决。比如很多新手在驾驶手动挡的汽车时由于油门和离合器的结合不好而导致突然熄火，这种情况如果发生在中途行驶时尤其在汽车上坡的时候是非常危险的。而我们设计的汽车驾驶辅助系统就可以采集当前的发动机转速和发动机的负载从而调整发动机的输出功率来避免汽车突然熄火。还有就是汽车在夜间行驶时，当汽车转向的时候由于汽车的前大灯不能够及时的跟着汽车转向，从而在前侧面会造成一定的盲区。如果在这个盲区里有人或者其他的东西，这样司机就不会很早的发现从而也埋下了驾驶的安全隐患。很多汽车都配备了空气悬挂系统，但是空气悬挂系统也仅仅用来提高在比较颠簸路段的舒适性。而我们可以用OMO2传感器来测量出汽车在转向时的向心力通过控制系统结合空气悬挂使汽车地盘转动一定的倾角，使向心力和重力的合力垂直于座位这样的话人们在坐车的时候就不会感觉向心力了。在下面我简要的说明一下设计的汽车驾驶辅助系统： 我们设计的汽车驾驶辅助系统，有两个OMO2传感器、一个直流电机、两个步进电机、一块c8051f020的核心板和一块12864构成。该系统由OMO2传感器采集的数据送入单片机核心板经过单片机处理后实现对电机的控制。 当本系统启动时，12864会显示直流电机的转速和输入电机的PWM占空比，当增大直流电机的阻力时，单片机给直流电机输入PWM波的占空比会自动增大，从而稳定直流电机的转速。按下按键1，该系统会调节到转向模式。当系统在转向模式时，转动轮子前大灯会以一定的角度跟着方向盘转动，以达到提前改变灯向。当行驶在弯道时，为了事人们坐的更舒服，整个系统的倾角会发生一定的改变，底盘会根据车速和弯道的弧度，检测到向心力的大小，从而自动调节整个底盘的角度进而使底盘的合力垂直于底盘的平面。 2、系统方案 我们设计的本系统是采用模拟方式来演示的：我们用直流电机来模拟成汽
关于汽车安全驾驶辅助系统的探究 现在汽车技术的发展日新月异，然而公路交通事故却一直是人们关心的重点。频发的交通事故使人们对汽车的安全性提出了更高的要求，当然，不断发展的科技也使人们对汽车驾驶舒适性充满信心，下面是我对汽车安全驾驶辅助系统的一点探索。 汽车安全的定义 汽车安全对于车辆来说分为主动安 全和被动安全两大方面。主动安全 就是尽量自如的操纵控制汽车。无论 是直线上的制动与加速还是左右打 方向都应该尽量平稳，不至于偏离既 定的行进路线，而且不影响司机的视 野与舒适性。这样的汽车，当然就有 着比较高的避免事故能力，尤其在突 发情况的条件下保证汽车安全。被动安全是指汽车在发生事故以后对车内乘员的保护，如今这一保护的概念以及延伸到车内外所有的人甚至物体。由于国际汽车界对于被动安全已经有着非常详细的测试细节的规定，所以在某种程度上，被动安全是可以量化的。 防锁死制动系统 ABS是Anti-lock Breaking System缩写。目前大多数轿车都装有ABS。在遇到紧急刹车时，经常需要汽车立刻停下来，但人为大力刹车容易发生车轮锁死的状况———如国前驱动轮锁死引起汽车失去转弯能力，后驱动轮锁死容易发生甩尾事故等等。安装ABS就是为解决刹车时车轮锁死的问 题，从而提高刹车时汽车的稳定性及 较差路面条件下的汽车制动性能。简 而言之，就是在汽车制动状态下，仍 能保持转向，保证制动方向的稳定性。 使汽车轮胎处于（即将静止与未静止 之间）。ABS的广泛使用，大大降低 了在紧急情况下，汽车的事故率。 防碰撞预警系统 AWS是Advance Warning System缩写。是一个意外事故预防和缓和的驾驶辅助系统，在危险发生前给驾驶员提供及时的声音和视觉报警。目前，公路交通事故已成为全球范围内日益严重的公共安全问题。统计资料表明，
ADAS（高级驾驶辅助系统）八大系统介绍ADAS（Advanced Driving Assistant System）即高级驾驶辅助系统。 ADAS 是利用安装于车上的各式各样的传感器，在第一时间收集车内外的环境数据，进行静、动态物体的辨识、侦测与追踪等技术上的处理，从而能够让驾驶者在最快的时间察觉可能发生的危险，以引起注意和提高安全性的主动安全技术。 ADAS 采用的传感器主要有摄像头、雷达、激光和超声波等，可以探测光、热、压力或其它用于监测汽车状态的变量，通常位于车辆的前后保险杠、侧视镜、驾驶杆内部或者挡风玻璃上。 早期的ADAS 技术主要以被动式报警为主，当车辆检测到潜在危险时，会发出警报提醒驾车者注意异常的车辆或道路情况。对于最新的ADAS 技术来说，主动式干预也很常见。 汽车高级辅助驾驶系统通常包括： 导航与实时交通系统TMC； 电子警察系统ISA （Intelligent speed adaptation或intelligent speed advice）； 车联网（Vehicular communication systems）； 自适应巡航ACC（Adaptive cruise control）； 车道偏移报警系统LDWS（Lane departure warning system）； 车道保持系统（Lane change assistance）； 碰撞避免或预碰撞系统（Collisionavoidance system或Precrash system）； 夜视系统（Night Vision）； 自适应灯光控制（Adaptive light control） 行人保护系统（Pedestrian protection system） 自动泊车系统（Automatic parking）
驾驶辅助系统 前言 驾驶辅助系统是当前国际智能交通系统研究的重要内容，它是利用机器视觉和传感器技术实现对驾驶员周围环境状况实时通报，并在本车可能发生潜在危险时及时警示驾驶员采取有效措施，消除事故隐患。 驾驶辅助系统有车道保持辅助系统、自动泊车辅助系统、刹车辅助系统、行车辅助系统、车辆红外线夜视辅助系统等。 1．车道保持辅助系统 车道保持辅助系统可以帮助司机将车辆保持在原车道上行驶。借助一个摄像头识别行驶车道的标志线。如果车辆接近识别到的标记线并可能脱离行驶车道，系统会通过方向盘的振动提醒驾驶员注意。如果车道保持辅助系统识别到本车道两侧的标记线，系统处于待命状态。如果在车辆横过车道边界线之前拨动了转向灯，系统就不会给出振动提醒，因为系统认为这是驾驶员需要变道。在接近或者横过识别出的车道边界线时，会产生振动，并且这种振动提醒只发生一次。车道保持辅助系统是为高速公路和主干线公路而设计的，所以该系统在车速高于约65km/h时才会工作。环境条件恶劣时，比如车道脏污或者覆盖着雪、车道过窄、车道边界线不清晰（如高速公路施工时）该系统暂时会不工作，系统当前的工作状态会显示在组合仪表上。 2．自动泊车辅助系统 倒车辅助系统以图像、声音的直观形式告知驾驶者车与障碍物的相对位置，解除因后视镜存在盲区带来的困扰，从而为驾驶者倒车泊车提供方便，消除安全隐患。按所使用的传感器不同，倒车辅助系统可分为红外线式、电磁感应式和超声波式。红外线式的最大缺点是红外线易受干扰，对深黑色粗糙表面物体的反应不灵敏。并且，如果红外线发射器或接收器表面被一层薄薄的冰雪或泥尘覆盖，系统就会失效。电磁感应式的倒车辅助系统其检测稳定性和灵敏度比红外线提高许多，其缺点是只能动态检测障碍物。超声波与机器视觉配合式的倒车辅助系统使用超声波传感器检测障碍物，并能结合摄像头自动识别停车线，当汽车自动检测好停车位置和距离时，只要驾驶者按下确认键，该系统就会自动泊车。 自动泊车辅助系统的基本原理是通过车身前后和侧面的多个传感器，来测算车位的大小、距离以及准确的入位角度。系统对车辆和车位都有要求：首先车辆必须装有倒车影像功能的屏幕，其次，在停车时，车位的大小不应小于车身总长加2米的长度，而倒车时，与旁边车辆的横向距离应该保持在0.5-1.5 m之间。选择好车位就可以泊车。将车摆放好挂入倒档后，倒车影像屏幕会自动显示出你所在的位置和周围环境，这时用户在触摸屏式导航仪上，通过移动光标来设定泊车的目标位置，同时启动智能泊车系统。系统一旦启动会自行旋转转向盘，然后缓慢进行倒车，最后将车辆停在泊车位置附近。驾驶者可以在注意周围有无障碍物的同时，控制油门或制动调整泊车过程。目前，自动泊车系统还存在一些局限，随着技术不断改进，将对泊车起始点的要求减弱，车位侦测速度和精度得到提高，泊车过程运行更加平稳快捷等。 3．制动辅助系统 制动主要包括电磁制动，电子液压制动，电子机械制动。制动系统的技术有：EBA
目录 1 需求分析 (1) 2 智能车和智能交通系统简介 (1) 3 CCD摄像头的图像采集原理 (2) 4 图像的预处理 (3) 5道路区域检测 (4) 6目标检测和车距测量 (5) 7系统的硬件构成和工作原理 (6) 8系统软件流程图 (7) 9结论与展望 (8) 10参考文献 (9)
需求分析 汽车作为一种快速、灵活而经济的交通工具，普遍受到人们的关注。20世纪后半叶以来，汽车工业得到了迅速发展。国家积极推进汽车工业和消费，汽车进入寻常百姓家。但是汽车给我们带来方便的同时也带来了不少的问题，其中最主要的就是交通事故频繁发生，由此导致的人员伤亡和财产损失数目嘛人。据全球各交通和警察部门的统计：2003年全世界交通事故死亡人数为50万人，其中，中国交通事故死亡人数为l0．4万人，占世界交通事故死亡人数的20％还多，而美国、俄罗斯的死亡人数则分别为4万人和2．6万人；拿两个规模相当的城市比较，北京的交通事故致死率为14％，东京则为0．7％。在诸多交通事故中，由于驾驶员反应不及造成的交通事故占80％以上，汽车追尾事故占30％一40％，而追尾事故造成的损失和伤亡又占总损失的60％以上。据奔驰汽车公司的一项研究表明：驾驶员只要在有碰撞危险的0．5秒前得到预警，就可以避免至少60％的追尾撞车的事故，30％的迎面撞车事故和50％的路面相关事故；若在1秒前“预警”，则可避免90％的事故发生。中国正在成为全球最大的新兴市场，汽车保有量已突破2600万辆，年销售汽车将突破600万辆，未来5年将成为仅次于美国的全球第二大汽车销售国。而纵观世界汽车的数量则更是多得惊人，光是美国国内的汽车保有量就多达2亿多辆，并且世界每年还有成亿的新车涌向市场。如此巨大的汽车数量和汽车市场，加上极端残酷的车祸事故和悲惨后果，发展汽车安全技术刻不容缓。汽车安全技术主要分为主动安全和被动安全。被动安全是汽车上的一些安全设施，如安全带、安全气囊、保险杠等，它们主要是尽量减少交通事故和事故后人员直接受损害的程度，但是这种传统的针对冲撞后的乘员保护的技术和措施已经远远不能满足现代交通对汽车安全性的要求，而为以预防为核心的现代汽车主动安全技术已成为现代交通的迫切要求，先进的电子、通讯及信息等技术在汽车上的应用为特征的新一轮汽车技术革命恰恰为此提供了可能。特别是人工智能的研究成果使得汽车具有某种人的“智能”，能感知外界环境，能够自己“思考”主动采取措施，避免事故的发生，做到真正意义的主动安全。基于机器视觉的汽车辅助导航系统是智能汽车中最具研究价值的一项技术。它采用视觉传感器探测技术来对汽车行驶前方路况进行无间断、无疲劳的实时识别，对各种行驶状况进行分析和处理，并对各种危险情形做出相应的判断。当系统判断出车辆存在潜在的碰撞危险时，立即提前向驾驶者发出报警信号，以提醒驾驶者必须尽快做出相应的处理。
2015.2.15 No.1376 1.博世在自动驾驶方面的努力 2.电装：支持高级驾驶辅助系统的传感技术 3.瑞萨：通过单个芯片实现不碰撞车辆 概要 博世的车辆后方中程雷达传感器在检测到后方车辆 时会辅助变道 (图片提供：博世) 从停车位倒退离开时，由于驾驶员的视野被遮挡， 存在潜在危险，因此采用上述传感器进行辅助 (图片提供：博世)
本报告将介绍2015年1月14～16日举办第7届国际汽车电子技术博览会(日本)上，博世、电装、瑞萨电子这三家公司的先进驾驶辅助系统 (ADAS：Advanced Driver Assistance System) 相关演讲及展示内容。 三家公司都着眼于未来的自动驾驶，计划提高安全技术、驾驶辅助技术，并分阶段实施新技术的应用。 博世认为，自动驾驶起步于高速行驶与泊车辅助，因此将朝这2个领域发展。通过这2个领域展现自动驾驶所必需的关键技术“Surround Sensing”、“Safety and Security”以及“完善相关法规的必要性”，同时介绍了支持这些技术的“地图数据”以及“System Architecture (包括电动化)”。 电装主要围绕行驶环境识别 (周边环境传感器) 进行了演讲。今后将进一步利用提高识别精度的信号处理技术MUSIC (Multiple Signal Classification) 、以及扫描型LIDAR (Light Detection and Ranging）等技术。还介绍了通过准天顶卫星将本车定位精度提高至10cm级别等计划。 专业半导体制造商瑞萨电子介绍了安全驾驶及其他驾驶辅助系统的内容复杂化、识别对象范围扩大、识别及判断处理增加、功耗增加、以及对功能安全的要求日趋严格等趋势。瑞萨开发ADAS方面的SoC (System on a Chip：系统LSI) —R-Car车载芯片、通过实现驾驶辅助系统需求多合一的32位微控制器RH850、以及在上述情况下的低功耗解决方案。此外，瑞萨还致力于提供新的通信技术WAVE解决方案，以满足对“联网车辆”的要求。 相关报告：自动驾驶：哪些技术掌握关键（2014年11月）自动驾驶技术的发展蓝图：Telematics Japan 2014 (2014年11月)2014年底特律ITS世界大会：CTO研讨会概况(2014年10月)2014年底特律ITS世界大会：进一步进化的自动驾驶技术和辅助系统(2014年10月) 博世以“博世在自动驾驶方面的努力”为题进行了演讲。 作为未来移动工具的趋势，博世列举了“自动化”、“联网”、“电动化”等。 博世描绘的未来移动工具
ADAS （高级驾驶辅助系统） 高级驾驶辅助系统（Advanced Driver Assistant System ），简称ADAS ，是利用安装于车上的各式各样的传感器，在第一时间收集车内外的环境数据，进行静、动态物体的辨识、侦测与追踪等技术上的处理，从而能够让驾驶者在最快的时间察觉可能发生的危险， 以引起注意和提高安全性的主动安全技术。ADAS 采用的传感器主要有摄像头、雷达、激 光和超声波等，可以探测光、热、压力或其它用于监测汽车状态的变量，通常位于车辆的前后保险杠、侧视镜、驾驶杆内部或者挡风玻璃上。早期的ADAS 技术主要以被动式报警 为主，当车辆检测到潜在危险时，会发出警报提醒驾车者注意异常的车辆或道路情况。对 于最新的ADAS 技术来说，主动式干预也很常见。ADAS 通常包括以下17 种用与汽车驾驶辅助的系统： 1、导航：导航是一个研究领域，重点是监测和控制工艺或车辆从一个地方移动到另一 个地方的过程。导航领域包括四个一般类别：陆地导航，海洋导航，航空导航和空间导航。 2、时交通系统TMC ：TMC 是是欧洲的辅助GPS 导航的功能系统。它是通过RDS 方式发送实时交通信息和天气状况的一种开放式数据应用。借助于具有TMC 功能的导航系统，数据信息可以被接收并解码，然后以用户语言或可视化的方式将和当前旅行路线相关的信息 展现给驾驶者。 3、电子警察系统ISA ：我国道路交通管理系统中的“电子警察”是随着科技的发展而 产生的，是一个时代的产物。它作为现代道路交通安全管理的有效手段，可以迅速地监控、 抓拍、处理交通违章事件，迅速地获取违章证据，提供行之有效的监测手段，为改善城市交
ADAS高级辅助驾驶系统 大陆电子360°成像雷达 系统 2018年7月11日
1 360°成像雷达系统简介 360°成像雷达系统是由德国大陆电子开发的一款ADAS高级辅助驾驶系统，该系统采用了一项基于多台77GHz毫米波雷达点云成像的最新技术，可以将本车四周的环境以点云的方式形成图像，同时系统可以对雷达检测到的目标进行跟踪、检测本车周围的静态环境、提取本车周围的自由空间。该系统是由6-8台大陆远距雷达ARS430、系统专用的雷达网关以及连接器组成，输出的数据包括各目标的相对径向速度和距离、目标相对雷达的角度以及目标的反射截面积。360°成像雷达系统能够全天候稳定运行，受环境影响小，并具备故障自诊断功能，快速检查操作的准确性，准确判断障碍物的位置，从而完成高级辅助驾驶功能。 图1-1 360°成像雷达系统架构 1.1系统硬件平台 360°成像雷达系统硬件平台是由6—8台ARS430雷达构成360°检测区域，通过百兆网络将检测到的数据传输到同一个雷达网关，网关再将多台雷达的数据通过千兆网络传输到车载处理器，进行数据处理。
1.1.1 ARS430雷达技术参数 ARS430雷达是大陆电子第四代77GHz远距雷达，相比较于之前的第四代雷达，最大的改变在于此雷达采用了网络接口输出，输出的数据量相比CAN接口雷达得到了极大提升，所以能够形成点云图像。其技术参数如下图表所示。 图1-2 ARS430雷达 图1-3 ARS430雷达检测范围
图1-4 雷达安装位置 1.2系统软件平台 系统软件平台包括数据接收和数据监控模块等常规软件，同时也包括大陆电子专门为了此系统而开发的一些特色的可视化软件，包括目标跟踪模块、目标占用空间模块、自由空间提取模块，这些特色软件是需要额外收取开发费用的。 1.2.1 数据接收模块 数据接收模块是可以在客户计算机（Win/Linux）上运行的独立驱动程序，它可以实现对雷达的配置操作以及处理雷达发送的错误数据，同时可以将采集到的数据本地使用或者发送到同一网络内其他模块使用。 1.2.2 数据监控模块 数据监控模块可以对雷达提供最基本的数据可视化，可以看到雷达采集到的点云数据，并且能够快速检查操作的准确性。
第２６卷第９期２００９年９月 机械设计 ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＭＡＣＨＩＮＥＤＥＳＩＧＮ Ｖ０１．２６Ｎｏ．９ Ｓｅｐ．２００９面向残障人士的汽车辅助驾驶系统 陆玮，单鸿波，孙志宏，周申华，陈超 （东华大学机械工程学院，上海２０１６２０） 摘要：介绍了国内外面向残障人士的汽车辅助驾驶系统的发展现状和本学院研制的辅助驾驶系统。设计了４种汽车辅助驾驶系统总体方案。经过比较和优化前３种方案。提出了方案４——新型辅助驾驶系统。借助于三雏软件Ｓ０ｌｉｄ—Ｗｏｒｋｓ对该新型系统进行三维虚拟模型的建立和相关分析，确保了汽车驾驶过程中下肢功能上肢化，刹车和油门控制一体化。并且刹车优先。为辅助驾驶系统的开发提供了一种新方法。 关键词：残障人士，汽车。辅助驾驶，方案设计 中图分类号ＩＵ２７０．３８文献标识码：Ａ文章编号：１００ｌ一２３５４（２００９）０９—００２３—０３ 随着我国残疾人社会地位的提高和生活质量的改善，他们作为社会组成中的特殊群体对驾驶汽车的需求也日益迫切。 在发达国家，残疾人可以根据自己的身体状况在车厂订购汽车。先进的汽车技术已经可以让完全没有腿的人也能坐在轮椅上驾驶汽车…。而在国内，根据２００６年第２次全国残疾人抽样调查的结果，中国残疾人的数量已经达到８２９６万人旧Ｊ，其中肢体残疾比例最大。如何满足下肢甚至双下肢残疾人士驾驶汽车的要求成了一个迫切需要解决的问题。但是，国内在此方面能提供的改装及类似服务非常少，而且提供的辅助驾驶机构大部分没有经过质量及可靠性分析等，安全状况不容乐观，因此需要引起汽车制造厂和科研单位的高度重视。 表１国内外残障人士驾车状况比较 国内欧美等发达国家 仪允许单下肢残疾人驾车， 且对驾驶车型要求苛刻。 允许双手健全的肢残人士攻策背景２００８年３月出台国标《肢体 驾车。法律法规健全。 残疾人驾驶汽车的操纵辅 助装置》。 开发滞后，基本以个别小型以专门面向残疾人设计的哺助器械公司臼行改装为主，安全性辅助驾驶系统为主，发展较等没有保障。成熟，价格适中。 随着需求不断扩大，市场前 发展前景市场需求较稳定。 景广阔。 日本作为汽车工业非常发达的国家，对残疾人驾驶系统的研究也日趋成熟。丰田汽车早在２００４年１１月便展出了概念款福利车ｗｅｌｃａｂｃｏｎｃｅｐｔ”Ｊ，其驾驶方式完全满足了双下肢残疾人士的实际需要，仅需双手便能完成操作。而在美国及加拿大等国，类似于ＳｕｒｅＧｒｉｐ”ｏ和９０１ＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＨａｎｄＣｏｎｔｒｏｌＳｙｓ?ｔｅｍ【，ｏ等辅助驾驶装置已广泛用于家庭及汽车租赁市场等。 经过３年多研究，东华大学以方便残疾人驾车为目的，从操纵舒适性、安全性、可靠性等方面入手，进行大量的理论分析和研究，设计开发出一系列全新的残障人士辅助驾驶系统，并设计成较为独立的一个模块，可以方便地加装在需要改装的汽车上，在功能上已实现残疾人用上肢操纵汽车的需求。 １４种汽车辅助驾驶系统 总体方案的设计 此系列辅助驾驶系统的基本思想是：（１）下肢功能上肢化。油门、刹车的操纵完全转移到手上，使双下肢残疾的人士也能通过双手控制汽车。（２）刹车和油门控制一体化。刹车和油门由一个手柄控制的两套并联机构实现，不需换手，操纵方便。（３）刹车优先化。即在刹车时油门控制自动解除。（４）“刹车锁止”功能。在停车时，刹车机构能够实现高可靠度、纯机械式的锁止，从而使手臂能够自由活动。 １．１方案１ 残障人士辅助驾驶系统Ｍｏ是针对下肢残障而双手完整的人士设计的一套独立的机械装置，设置于方向盘下方，可方便地对现有的汽车控制系统进行改装，如图ｌ所示。 图１方案１主要部件 该系统的工作原理是：控制手柄为单手（右手）控制，有２个运动方向：沿刹车杆向下运动（控制刹车）和绕刹车杆旋转转动（控制油门）。当刹车时，手柄沿刹车杆向下运动，压下刹车杆带动刹车踏板实现刹车功能，并带动离合器连杆使得离合器分离，油门停止工作。恢复手柄的水平位置状态，离合器闭合。通过油门连杆推动油门杆带动油门控制换向装置，引起油门轴转动，由齿轮传动油门轴使油门踏板转动，实现加油功能。此时，仍能正常压下控制手柄实现刹车踏板运动。整个过程为机械式，安全可靠。 １．２方案２ 方案２的组成结构和动作原理与方案１相同，但考虑到操纵的舒适性和安全性等要求，将整套装置横卧在驾驶员右侧 ?收穑日期：２００８—１２—１１；修订日期：２００９一０３—０２ 作者简介：陆玮（１９８４一），男，上海人，硕士研究生，研究方向：残障人士辅助驾驶系统。 万方数据