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智能汽車(chē)關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)計(jì)方法

智能汽車(chē)關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)計(jì)方法

定 價(jià):¥69.00

作 者: 王科,李霖
出版社: 機(jī)械工業(yè)出版社
叢編項(xiàng):
標(biāo) 簽: 暫缺

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ISBN: 9787111613459 出版時(shí)間: 2018-12-01 包裝: 平裝
開(kāi)本: 16開(kāi) 頁(yè)數(shù): 字?jǐn)?shù):  

內(nèi)容簡(jiǎn)介

  隨著汽車(chē)工業(yè)和人工智能技術(shù)的發(fā)展,智能汽車(chē)正在向人類走來(lái)。這一技術(shù)的普及,將從根本上改變?nèi)祟惖纳?。在智能汽?chē)時(shí)代,出行變得更加安全、便捷、舒適。人機(jī)共駕和自動(dòng)駕駛將改變?nèi)祟惖臅r(shí)空觀念,城市布局將重新規(guī)劃,共享經(jīng)濟(jì)大力發(fā)展,全職司機(jī)由虛擬駕駛?cè)颂娲?。智能汽?chē)技術(shù)作為一種劃時(shí)代的技術(shù),目前已經(jīng)上升到了國(guó)家戰(zhàn)略層面。在這樣的時(shí)代背景下,本書(shū)將從技術(shù)層面,對(duì)智能汽車(chē)的感知、控制、定位和測(cè)試驗(yàn)證等多種關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行詳盡分析與解釋,并運(yùn)用相關(guān)的實(shí)驗(yàn)與仿真來(lái)論證書(shū)中所提出方法的正確性和實(shí)際可行性。

作者簡(jiǎn)介

  主編簡(jiǎn)介:韓維建現(xiàn)任美國(guó)福特汽車(chē)公司亞太區(qū)研究與技術(shù)主管。自從1995年加入福特以來(lái),在多個(gè)國(guó)家和地區(qū)組織了眾多的研究與技術(shù)項(xiàng)目。他在交通可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)分析、汽車(chē)輕量化、環(huán)境、能源、道路交通安全、政策制定,以及產(chǎn)學(xué)研結(jié)合等諸多領(lǐng)域都具有豐富的經(jīng)驗(yàn)和研究成果。韓維建博士在俄克拉何馬州的塔爾薩大學(xué)獲得機(jī)械工程博士學(xué)位和工程管理碩士學(xué)位,在四川大學(xué)獲得金屬材料工程學(xué)士學(xué)位。目前是上海交通大學(xué)的兼職博士生導(dǎo)師,并在清華大學(xué)和重慶大學(xué)聯(lián)合指導(dǎo)博士生。韓維建博士曾獲太平洋地區(qū)經(jīng)濟(jì)理事會(huì)環(huán)境銀獎(jiǎng)、云南省國(guó)際合作類科技進(jìn)步獎(jiǎng)、南京航空航天大學(xué)校長(zhǎng)國(guó)際合作獎(jiǎng);在眾多汽車(chē)專業(yè)領(lǐng)域發(fā)表國(guó)際性論文、演講、講座等逾60篇次。作者簡(jiǎn)介:王科現(xiàn)任重慶大學(xué)汽車(chē)工程學(xué)院副教授,重慶自主品牌汽車(chē)協(xié)同創(chuàng)新中心主任助理。曾任美國(guó)密歇根大學(xué)安娜堡分校博士后研究員和北美福特汽車(chē)研發(fā)與創(chuàng)新中心人工智能部門(mén)研發(fā)工程師,負(fù)責(zé)福特汽車(chē)公司智能汽車(chē)環(huán)境感知策略與方法的研究。長(zhǎng)期從事智能汽車(chē)環(huán)境感知理論與信息融合方法、視覺(jué)定位導(dǎo)航與地圖匹配、駕駛員的行為數(shù)據(jù)挖掘與增強(qiáng)學(xué)習(xí)等研究。王科博士曾獲得湖南大學(xué)汽車(chē)車(chē)身先進(jìn)設(shè)計(jì)制造國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室工學(xué)博士學(xué)位,師從鐘志華院士,目前主持了包括國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃子課題、重慶市留學(xué)人員回國(guó)創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新支持計(jì)劃課題、重慶市人工智能重大專項(xiàng)子課題等在內(nèi)的科研項(xiàng)目6項(xiàng),作為主研人員參與科研項(xiàng)目10余項(xiàng),發(fā)表學(xué)術(shù)論文20余篇,其中SCI/EI收錄期刊論文10余篇。李霖現(xiàn)任上海國(guó)際汽車(chē)城(集團(tuán))有限公司主任工程師、上海淞泓智能汽車(chē)科技有限公司副總經(jīng)理。長(zhǎng)期從事智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)測(cè)試方法及控制策略的相關(guān)研究,在智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)測(cè)試評(píng)價(jià)、車(chē)路協(xié)同控制、緊急避撞控制等方面有深入的研究,發(fā)表相關(guān)論文40余篇,其中SCI/EI收錄10余篇。李霖博士目前主持和參與了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家工業(yè)強(qiáng)基工程項(xiàng)目、上海市工程技術(shù)中心研究專項(xiàng)等10余項(xiàng)科研和工程項(xiàng)目,牽頭開(kāi)展智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)與車(chē)路協(xié)同技術(shù)、綜合智能測(cè)試評(píng)估技術(shù)等方面的研究,突破了智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)及車(chē)路協(xié)同測(cè)試平臺(tái)的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸,初步構(gòu)建了智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)綜合測(cè)評(píng)體系,主導(dǎo)完成了國(guó)內(nèi)*一個(gè)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)專用封閉測(cè)試區(qū)的功能和場(chǎng)景設(shè)計(jì),快速推動(dòng)了國(guó)家智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)(上海)試點(diǎn)示范區(qū)的相關(guān)建設(shè)。李霖博士畢業(yè)于同濟(jì)大學(xué)。

圖書(shū)目錄

叢書(shū)總序 

推薦序一 

推薦序二 

前言 

第1章 緒論1 

 1.1 智能汽車(chē)的發(fā)展和現(xiàn)狀1 

 1.2 智能汽車(chē)的意義6 

  1.2.1 智能汽車(chē)對(duì)個(gè)人的意義6 

  1.2.2 智能汽車(chē)對(duì)交通系統(tǒng)的意義7 

  1.2.3 智能汽車(chē)對(duì)社會(huì)的意義7 

 1.3 智能汽車(chē)的分級(jí)8 

 1.4 智能汽車(chē)的關(guān)鍵技術(shù)10 

 1.5 智能汽車(chē)的技術(shù)路線10 

 1.6 智能汽車(chē)時(shí)代的來(lái)臨12 

 參考文獻(xiàn)12 

第2章 智能汽車(chē)的系統(tǒng)構(gòu)架與主要構(gòu)成14 

 2.1 智能汽車(chē)的系統(tǒng)構(gòu)架14 

  2.1.1 分層遞階式系統(tǒng)構(gòu)架14 

  2.1.2 反應(yīng)式系統(tǒng)構(gòu)架15 

  2.1.3 混合式系統(tǒng)構(gòu)架16 

 2.2 智能汽車(chē)的硬件系統(tǒng)構(gòu)架17 

  2.2.1 智能汽車(chē)計(jì)算平臺(tái)18 

  2.2.2 智能汽車(chē)常用傳感器20 

 2.3 智能汽車(chē)的軟件系統(tǒng)構(gòu)架26 

  2.3.1 主機(jī)操作系統(tǒng)26 

  2.3.2 中間層運(yùn)行框架27 

  2.3.3 應(yīng)用層27 

 2.4 智能汽車(chē)的通信系統(tǒng)29 

  2.4.1 智能汽車(chē)車(chē)內(nèi)通信29 

  2.4.2 智能汽車(chē)與V2X技術(shù)31 

 參考文獻(xiàn)34 

第3章 智能汽車(chē)環(huán)境感知技術(shù)37 

 3.1 相機(jī)模型與李群和李代數(shù)基礎(chǔ)37 

  3.1.1 相機(jī)坐標(biāo)系的定義37 

  3.1.2 歐式空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換38 

  3.1.3 李群和李代數(shù)基礎(chǔ)40 

 3.2 KITTI數(shù)據(jù)集介紹44 

  3.2.1 KITTI數(shù)據(jù)集采集平臺(tái)44 

  3.2.2 KITTI數(shù)據(jù)集的類型45 

  3.2.3 KITTI數(shù)據(jù)集的格式介紹48 

 3.3 基于多特征融合的道路理解方法48 

  3.3.1 道路環(huán)境理解算法架構(gòu)49 

  3.3.2 基于特征融合的道路區(qū)域分割50 

  3.3.3 道路建模與隨動(dòng)方向?yàn)V波器52 

  3.3.4 基于置信度函數(shù)的道路標(biāo)線識(shí)別54 

  3.3.5 基于粒子對(duì)濾波的道路線跟蹤56 

  3.3.6 試驗(yàn)結(jié)果與分析58 

 3.4 基于機(jī)器學(xué)習(xí)和粒子濾波的前方車(chē)輛識(shí)別60 

  3.4.1 前方車(chē)輛識(shí)別問(wèn)題與方法61 

  3.4.2 路面區(qū)域提取方法63 

  3.4.3 基于機(jī)器學(xué)習(xí)的車(chē)輛分層級(jí)聯(lián)識(shí)別66 

  3.4.4 基于粒子濾波的多目標(biāo)跟蹤72 

  3.4.5 試驗(yàn)結(jié)果與分析77 

  3.4.6 本節(jié)小結(jié)81 

 3.5 基于深度學(xué)習(xí)的環(huán)境感知方法81 

  3.5.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)81 

  3.5.2 卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)85 

  3.5.3 CNN在智能汽車(chē)環(huán)境感知中的應(yīng)用88 

 3.6 基于激光雷達(dá)的感知技術(shù)93 

  3.6.1 激光雷達(dá)基礎(chǔ)94 

  3.6.2 LiDAR的外參數(shù)標(biāo)定96 

  3.6.3 障礙物檢測(cè)97 

 參考文獻(xiàn)98 

第4章 智能汽車(chē)緊急控制策略101 

 4.1 轉(zhuǎn)向避撞效能及可行性分析102 

  4.1.1 避撞所需最短縱向距離102 

  4.1.2 不同避撞方式的安全收益106 

  4.1.3 不同避撞方式對(duì)環(huán)境感知能力的要求109 

  4.1.4 不同避撞方式對(duì)執(zhí)行器的要求110 

 4.2 臨界距離分析113 

  4.2.1 制動(dòng)避撞所需的最短縱向距離113 

  4.2.2 轉(zhuǎn)向避撞所需的最短縱向距離115 

 4.3 自動(dòng)緊急控制127 

  4.3.1 駕駛員觸發(fā)型緊急轉(zhuǎn)向輔助控制129 

  4.3.2 矯正型緊急轉(zhuǎn)向輔助控制142 

  4.3.3 AEB算法的優(yōu)化148 

  4.3.4 制動(dòng)和轉(zhuǎn)向避撞控制集成150 

 4.4 制動(dòng)轉(zhuǎn)向協(xié)調(diào)避撞控制152 

  4.4.1 車(chē)輛模型153 

  4.4.2 環(huán)境模型156 

  4.4.3 駕駛員模型158 

  4.4.4 制動(dòng)轉(zhuǎn)向協(xié)調(diào)避撞控制159 

 4.5 本章小結(jié)161 

 參考文獻(xiàn)162 

第5章 智能汽車(chē)的導(dǎo)航定位技術(shù)164 

 5.1 基于高精地圖的匹配定位技術(shù)164 

  5.1.1 高精地圖VS傳統(tǒng)電子導(dǎo)航地圖165 

  5.1.2 高精地圖的繪制與測(cè)評(píng)166 

  5.1.3 基于高精地圖三維點(diǎn)云的車(chē)輛匹配定位方法167 

  5.1.4 高精地圖的未來(lái)發(fā)展與挑戰(zhàn)169 

 5.2 基于DR和MM組合的車(chē)輛定位方法169 

  5.2.1 航位推算技術(shù)170 

  5.2.2 地圖匹配技術(shù)171 

  5.2.3 基于卡爾曼濾波器的DR和MM定位信息的融合175 

  5.2.4 本節(jié)小結(jié)178 

 5.3 視覺(jué)里程計(jì)178 

  5.3.1 視覺(jué)里程計(jì)概述179 

  5.3.2 對(duì)極幾何180 

  5.3.3 PnP算法原理簡(jiǎn)介181 

  5.3.4 直接法181 

  5.3.5 本節(jié)小結(jié)182 

 參考文獻(xiàn)183 

第6章 智能汽車(chē)試驗(yàn)驗(yàn)證技術(shù)185 

 6.1 智能汽車(chē)試驗(yàn)驗(yàn)證面臨的挑戰(zhàn)186 

 6.2 智能汽車(chē)試驗(yàn)驗(yàn)證技術(shù)的介紹188 

  6.2.1 智能汽車(chē)測(cè)試驗(yàn)證機(jī)理188 

  6.2.2 ADAS測(cè)試評(píng)價(jià)方法189 

  6.2.3 高等級(jí)自動(dòng)駕駛車(chē)輛測(cè)試評(píng)價(jià)方法201 

 6.3 智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)綜合試驗(yàn)場(chǎng)204 

  6.3.1 國(guó)外智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)綜合試驗(yàn)場(chǎng)205 

  6.3.2 國(guó)內(nèi)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)專用試驗(yàn)場(chǎng)213 

 參考文獻(xiàn)216 

第7章 智能汽車(chē)的挑戰(zhàn)與未來(lái)219 

 7.1 智能汽車(chē)面臨的挑戰(zhàn)219 

  7.1.1 法律上的挑戰(zhàn)220 

  7.1.2 責(zé)任判定上的挑戰(zhàn)220 

  7.1.3 個(gè)人隱私權(quán)的挑戰(zhàn)220 

  7.1.4 成本提高帶來(lái)的挑戰(zhàn)221 

  7.1.5 汽車(chē)廠商和互聯(lián)網(wǎng)廠商合作上的挑戰(zhàn)222 

  7.1.6 汽車(chē)安全的挑戰(zhàn)222 

 7.2 自動(dòng)駕駛給人類帶來(lái)的變化223 

  7.2.1 市場(chǎng)份額變化223 

  7.2.2 商業(yè)模式的顛覆223 

  7.2.3 人們思想的改變224 

 7.3 智能汽車(chē)發(fā)展策略224 

  7.3.1 信息系統(tǒng)224 

  7.3.2 識(shí)別系統(tǒng)225 

  7.3.3 控制系統(tǒng)226 

 7.4 可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)226 

  7.4.1 關(guān)鍵的節(jié)點(diǎn):2020年226 

  7.4.2 混合時(shí)代:2020~2050年227 

 

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