大三小学期入门课程第一课：无人驾驶概览

1. 1级自动化系统：驾驶员辅助。车辆为驾驶员提供转向或加速支持，如巡航控制。驾驶员必须保持充分参与，但可以放弃对自治系统的一些控制
2. 2级自动化系统：部分自动化，车辆自动控制几项功能，如自动巡航控制和车道保持。驾驶员仍必须执行自治系统处理的任何功能
3. 3级自动化系统：有条件的自动化，车辆自主驾驶，但驾驶员必须准备在必要的时候随时接管。
4. 4级自动化系统：高度自动化，车辆控制驾驶体验的所有方面，而且不期望驾驶员的介入。车辆可能根本没有方向盘或任何驾驶员控制装置。车辆可能被限制在某些区域，即地理围栏，车辆可以在特定的地理围栏内完全自主地运行。
5. 5级自动化系统：完全自动化，车辆可以在人类可以驾驶的任何地方完全自主地运行。
6. 无人驾驶汽车核心部件：计算机视觉、传感器融合、定位、路径规划、控制
7. 通过摄像头图像直到某个世界的外观，然后使用其他传感器加深对这个世界的理解，如激光器和雷达，获得摄像头很难测量到的测量值，从而弄清很多信息，如我们与其他汽车之间的距离。
8. 知道了世界的样子，以及如何测量之后，就可以将信息结合起来，从而得到一个关于我们周围环境的丰富画面，然后在环境中定位自己。
9. 由于GPS的精度是米为单位，所以需要使用更复杂的数学算法以及高清晰度地图来定位车辆正好处于他的环境中，准确度要精度到一位数厘米级别。
10. 无人车定位：可以通过使用一个粒子滤波器，即一个非常复杂的三角测量类型。当车辆在模拟器中移动时，这个滤波器会测量它与各种地标之间的距离，需要弄清楚这些地标距离他有多远，在那里会看到地标，并将其与地图进行比较，然后找出它在那个世界的准确位置。在现实世界中，这些地标可能是路灯、邮筒、井盖之类的东西。
11. 定位之后，需要去规划一条通过这个世界的路径，找到如何才能到达我们想要去的地方，就是路径规划。
12. 找到路径之后，最后就是控制，即如何转动方向盘，打开油门，并踩下制动器。从而使汽车沿着我们在路径规划期间建立的轨道行驶。
13. 通过使用计算机视觉和传感器融合，获取一幅关于我们在世界上的位置的丰富画面，使用定位确定我们在这个世界的精确位置。然后使用路径规划来绘制一条通过这个世界到达目的地的路径，然后通过控制转动方向盘，打开油门，然后踩制动器沿着该轨迹行驶，并最终移动车辆。
14. 如果想要打造一辆无人驾驶汽车，首先要开发一款可通过电子控制的基础车辆，而不仅仅是通过实体方向盘、油门踏板和刹车踏板来控制。这种类型的车辆叫做线控驾驶车辆。
15. 控制器区域网络（CAN）：车辆的内部通信网络。计算机系统通过CAN卡连接汽车内部网络，发送加速、制动和转向信号。
16. 全球定位系统（GPS）：通过绕地卫星接收信号，通过这些信号帮助我们确定所处位置。
17. 惯性测量装置（IMU）：通过跟踪位置、速度、加速度和其他因素测量车辆的运动和位置。
18. 激光雷达（LIDAR）：由一组脉冲激光器组成，360度扫描车辆周围，这些激光信号的反射形成了软件可用于了解环境的点云。
19. 开放式软件层分为三个子层：
    (1)实时操作系统（RTOS）：确保在给定时间内完成特定任务
    (2)运行时框架：即操作环境，机器人操作系统
    (3)应用程序模块层