摘要
无人驾驶汽车是目前汽车行业发展的一个主要方向，提升汽车的自动驾驶等级不仅可以推动经济的发展还可以极大避免交通事故的发生。当今汽车搭载的自动驾驶系统中的传感器方案存在较大的监测盲区，难以满足汽车自主换道等高级功能。本文实验车在考虑成本的前提下，提出了一种双激光雷达和毫米波雷达组合的新方案。针对新的传感器组合方案，本文进行的具体工作如下： (1)对于多个传感器的联合标定，本文开发了动态标定程序实现了三个传感器空间上的统一。 (2)利用原始的激光雷达点云提取了障碍物和道路边界。首先利用多平面拟合方法对地面点云进行了分割。然后建立占据属性为主的平面栅格地图快速提取边界候选点云，用最小二乘法拟合出了边界方程，最后对多障碍物进行快速提取。 (3)对于两种传感器在重叠区域的障碍物融合问题，通过建立关联矩阵，将问题进一步转化为最大权完备匹配问题，最后选择Kuhn-Munkres算法解决了匹配问题。 (4)对于障碍物的跟踪问题，本文根据两种传感器解析后的数据结构特点，组合使用标准卡尔曼滤波器和扩展卡尔曼滤波器对障碍物进行了跟踪。 实验结果表明，应用本文的传感器组合方案以及提出的处理方法，可以满足自动换道等高级功能对于障碍物监测的要求。
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