灯塔控制方式下的视觉导引车控制系统软件设计(2)
。它
可以通过视觉传感器来观测四周的环境，完成道路和障碍物检测任务，从而控制车辆以适当
速度在道路上安全行驶[4]论文网。
智能汽车在通信、行驶、检测等方面应用最新科技，具有路况检测、自动行驶、自主避
障、自动调速等优秀功能[5]
。促进汽车的智能化发展可以帮司机降低开车负担，减少因为司
机疲劳或不小心而造成的事故发生率，也可以提高车辆的运输效力，增进交通运输业繁华成
长。随着计算机科学和智能网络技术的持续发展和不断完善，科学家对智能车辆的研究也取
得了一些不错的成果，并且将其逐步运用于军事、科研、民用等各个领域[6]
。在军事应用上，
智能车辆可以独自在一些不安全地带代替士兵执行勘察地形、监视战场等任务，降低了军人
不必要的损失；在科研方面，智能车辆可以独自在外星球完成勘察、检测等工作，我们国家
的月球车“玉兔号”就是智能车在科研方面应用的标准案例；在民用方面，智能车辆可作为
自动或辅助驾驶系统来降低交通事故发生率。1.2 智能车国内外研究现状
智能汽车，亦称轮式机器人，是一个集环境感知、规划决策、多等级辅助驾驶等功能于
一体的综合系统，一般由路径识别、速度采集、角度控制以及车速控制等模块组成[7]
。一般而言，智能车系统要求小车在白色场地上通过控制小车的转向角和车速，使小车能自动的沿
着一条任意给定的黑色带状引导线行驶[8]。目前，智能车辆是各国发展的重点项目，也是未来汽车领域发展方向。
1.2.1 国外智能车研究现状
早在 20 世纪 70 年代，发达国家就开始研究智能汽车，现已取得了很多代表性的成果。
在这方面，美国和日本处于领先地位，欧洲在这方面也投入了很多资源。美国组织实施智能
车辆先导(intelligent vehicle initiative,IVI)计划，欧洲提出公路安全行动计划(road safety action
program,RSAP)，日本提出超级智能车辆系统[9]
。发达国家在智能车辆系统的研究在汽车、重
型车、公共交通、特种车辆以及军事方面都有应用，比如，德国军方 PRIMUS 项目的智能车
上采用高级的机器视觉：双轴彩色摄像机并具有焦点控制，并采用 2GHz 的 LADAR 雷达来
探测车辆前方的障碍，目前该系统在公路上可达 50km/h[10]
。美国 google公司在自动驾驶汽车
方面已经取得了不错的进展，在美国已经获得了合法的车牌。Google无人驾驶汽车利用激光
定位器向四周发射的激光射线，当激光射线碰到物体时会反射回来，车辆中的控制器就可以
计算出车辆距周围物体的距离[11]。Google智能车辆还配备很多先进设备，比如：全球定位系
统（GPS）、雷达、高精度摄像头、车轮编码器等。这些先进设备都是辅助车辆系统对周围
环境进行了检测，确保智能车行驶的安全性和可靠性。1.2.2 国内智能车研究现状
国内在智能车辆方面的研究较晚，一方面是技术水平的限制，另一方面也与经济实力有
关。我们国家的研究水平与国际水平有一定差距。但是近些年，随着国家在智能车辆方面越
来越重视，投入的资金与人力也逐步加大，近些年在智能车方面取得了一些发展。西安交通
大学人工智能与机器人研究所与吉林大学汽车动态模拟国家实验室从2001 年开始， 展开了汽
车辅助驾驶的合作研究，完成了道路偏离警告系统硬件框架设计、道路检测和识别算法、系
统软件设计的工作，并在西安和长春两地的高速公路上进行试验取得了很好的实验效果[10]
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