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軟件與硬件之間最重要的連接橋梁就是傳感器

自動(dòng)駕駛說 ? 來源:自動(dòng)駕駛說 ? 2020-08-10 15:56 ? 次閱讀

打造一輛無人駕駛車,軟件只是成功的一半。即使軟件已經(jīng)達(dá)到完美,也仍然需要至少一年時(shí)間才能將軟件與硬件完全融合在一起。

軟件與硬件之間最重要的連接橋梁就是傳感器。通過激光雷達(dá)、攝像頭、毫米波雷達(dá)等傳感器,才能將數(shù)據(jù)傳給軟件,做出相應(yīng)的駕駛決策。因此,傳感器的規(guī)格、位置、角度等等各種參數(shù),都需要一步步調(diào)試。

調(diào)試好了一輛車上的傳感器,還要保證可以將其順利復(fù)制到車隊(duì)里的其他車上。即使已經(jīng)調(diào)試好了多輛車,一旦車的型號(hào)發(fā)生變化,或是車體的設(shè)計(jì)發(fā)生變化,就又需要重新調(diào)試。過程十分復(fù)雜。

傳感器安裝好之后,要通過逐步的測(cè)試得出來的結(jié)果來驗(yàn)證調(diào)試效果。例如,關(guān)于定位(localization)的各項(xiàng)指標(biāo)要證明傳感器調(diào)試的效果足夠精準(zhǔn),各個(gè)傳感器的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間不能有過長的延遲。

一輛按比例縮小的測(cè)試車與一個(gè)測(cè)試床(testbed)相連

除了傳感器,硬件團(tuán)隊(duì)還需要為無人車的大腦提供必需的空間,即高效的GPU(圖像處理器),不斷優(yōu)化計(jì)算能力(compute),收集到的數(shù)據(jù)才能被快速分析出結(jié)果。

硬件團(tuán)隊(duì)還需要提供電控制器單元(ECU),才能探測(cè)到車在每時(shí)每刻的狀態(tài),讓無人車聽從大腦的指令,做出正確的駕駛行為。如今,一輛普通人類駕駛車上可能有上百個(gè)ECU,無人車需要的則更多。因此,如何在有限的空間里容納更多的ECU,就變得至關(guān)重要。

ECU也是無人車做好車內(nèi)體驗(yàn)的關(guān)鍵。車內(nèi)的每一個(gè)功能都需要ECU的支持,比如車內(nèi)屏幕、車鎖、安全帶、安全氣囊,等等。比如,乘客只有坐下來,安全帶和安全氣囊才有效。ECU所扮演的角色就好像軟件與硬件之間的翻譯官。

硬件準(zhǔn)備好了之后,就要把代碼導(dǎo)入到車?yán)铩W钤嫉霓k法就是在工程師電腦與車上的主機(jī)之間連一條線,把代碼慢慢傳上去。相對(duì)成熟的團(tuán)隊(duì)會(huì)把代碼放在云里,然后讓一名工程師在發(fā)車之前,通過幾個(gè)命令行把代碼傳給這輛車。

比較有規(guī)模的團(tuán)隊(duì)則會(huì)在車上安裝云端數(shù)據(jù)處理器,無需工程師幫助,車隊(duì)里的每輛車會(huì)每天自動(dòng)下載最新的代碼,車的后備箱里也不再配置笨重的主機(jī)。這就像手機(jī)系統(tǒng)更新一樣,更新系統(tǒng)時(shí)不用去手機(jī)商店,手機(jī)會(huì)自動(dòng)更新。

硬件的設(shè)計(jì)、組裝、驗(yàn)證過程復(fù)雜而漫長,需要與軟件團(tuán)隊(duì)緊密合作。而問題是,在很多團(tuán)隊(duì)里,因?yàn)檐浖こ處煹谋尘巴c硬件工程師的背景完全不同,之間的需求溝通不夠明確,所以在合作時(shí)經(jīng)常發(fā)生摩擦。軟件工程師往往看重結(jié)果,講求速度,而硬件工程師則注重過程,講求嚴(yán)謹(jǐn)。團(tuán)隊(duì)的管理者要從大局出發(fā),讓兩個(gè)團(tuán)隊(duì)互相了解彼此的需求,才能更快達(dá)成共識(shí)。

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原文標(biāo)題:將軟件帶到硬件上,到底意味著什么?

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