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線控底盤的介紹
線控底盤轉(zhuǎn)向的優(yōu)缺點(diǎn):
線控轉(zhuǎn)向的優(yōu)點(diǎn)是由于取消了方向盤與車輪之間的機(jī)械連接,從而是用傳感器獲得方向盤的轉(zhuǎn)角數(shù)據(jù)。
其缺點(diǎn)是需要模擬一個(gè)方向盤的力。之所以要回饋方向盤的力,是因?yàn)樗鼪](méi)有和機(jī)械部分連接,從而使駕駛員感受不到路面?zhèn)鲗?dǎo)來(lái)的阻力,使得路感降低,但是對(duì)于無(wú)人車就無(wú)需考慮這個(gè)問(wèn)題了。線控轉(zhuǎn)向取消了傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的中間軸連接,實(shí)現(xiàn)了上轉(zhuǎn)向與下轉(zhuǎn)向的非機(jī)械連接,使得轉(zhuǎn)向系統(tǒng)更為簡(jiǎn)單,有利于降低自動(dòng)駕駛車制造成本。
無(wú)人車的核心
無(wú)人車兩個(gè)核心問(wèn)題是場(chǎng)景理解和自主運(yùn)動(dòng)。
(1)場(chǎng)景理解就是需要將從多個(gè)傳感器的場(chǎng)景感知數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為自主運(yùn)動(dòng)的決策依據(jù)。這需要用到三大類傳感器:相機(jī)、毫米波雷達(dá)和光雷達(dá),這三者的感知范圍、作用距離都不一樣,不同的傳感器可用于不同的駕駛?cè)蝿?wù)。
(2)自主運(yùn)動(dòng)就是在場(chǎng)景理解的基礎(chǔ)上做行為決策、局部運(yùn)動(dòng)規(guī)劃,然后通過(guò)反饋控制來(lái)車輛的自主運(yùn)動(dòng)。自主運(yùn)動(dòng)的四個(gè)環(huán)節(jié)為路線規(guī)劃、行為決策、運(yùn)動(dòng)規(guī)劃和運(yùn)動(dòng)控制。
線控=Drive-by-wire 或 X-by-wire,即用線(電信號(hào))的形式來(lái)取代機(jī)械、液壓或氣動(dòng)等形式的連接,從而不需要依賴駕駛員的力或者扭矩的輸入。
線控系統(tǒng)主要有五大子系統(tǒng):線控轉(zhuǎn)向,線控油門,線控制動(dòng),線控懸架,線控?fù)Q擋。
其中,對(duì)于自動(dòng)駕駛系統(tǒng)來(lái)說(shuō),線控油門、線控轉(zhuǎn)向、線控制動(dòng)這三個(gè)子系統(tǒng)尤其重要。
線控油門=SBW,即Steering By Wire,線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)掌控著自動(dòng)駕駛路徑與方向的控制。
發(fā)展轉(zhuǎn)向系統(tǒng)完成了機(jī)械式→液壓助力→電控液壓助力→電動(dòng)助力的一系列進(jìn)化。
?機(jī)械式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(MS)機(jī)械式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)=Manual Steering,是早的汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。所謂機(jī)械式,即以駕駛員的力為基礎(chǔ),借助方向盤、轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等全機(jī)械機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向。通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤,轉(zhuǎn)向器中的減速器放大力矩,再由拉桿控制轉(zhuǎn)向節(jié)完成車輛轉(zhuǎn)向。
優(yōu)點(diǎn):MS系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。缺點(diǎn):由于地面對(duì)輪胎的反作用力直接傳動(dòng)到方向盤,導(dǎo)致在泊車和低速行駛時(shí)方向盤負(fù)擔(dān)過(guò)于沉重。