无人驾驶-框架-Autoware与Apollo

无人驾驶-框架-Autoware与Apollo

一、简介

1.1 Apollo介绍

Apollo自动驾驶开放平台是一个开放的、完整的、安全的自动驾驶开源平台。代码已经跑通了园区物流、自动泊车、园区接驳、智慧农业、高速物流、健康养老等场景，并稳步面向量产和运营。Apollo推出面向量产的人工智能车联网系统解决方案小度车载OS，具备开放语音、语义、多模交互、车载信息安全、驾驶员检测五大核心能力，可根据需求定制化，实现“千人千面”。

1.2 Autoware介绍

Autoware是世界上第⼀款⽤于⾃动驾驶汽⻋的“⼀体化”开源软件。Autoware的功能主要适⽤于城市，但⾼速公路和⾮市政道路同样可以使⽤。同时在依赖ROS建⽴的Autoware⾃动驾驶开源软件上可以提供丰富的开发和使⽤资源。

1.3 硬件区别

以NXP的二代蓝盒子为硬件基础，这两个自动驾驶软件开源平台最大的区别在于底层，最上层的应用模块差别不大。硬件系统方面，Apollo推荐64位x86指令集的CPU加英伟达GPU架构。Autoware主要使用英伟达的AGX Xavier或PX2，也就是推荐ARM的V8指令集架构CPU。当然，也支持64位x86指令集的CPU加英伟达GPU架构。

1.4 框架区别

1.4.1 Autoware框架

Autoware的框架主要包含感知（Perception）、决策（Planning）两个部分，感知部分包含定位（Localization)、检测（Detection）、预测（Prediction）三个模块，决策包含全局运动规划（Mission）、局部运动规划（Motion）两个模块。

1.4.2 Apollo框架

相比Autoware，Apollo的框架更加丰富和复杂，整个框架包括云服务平台、开源软件平台、参考硬件平台和参考软件平台四部分。

（1）云服务平台包括：

• 高精地图服务：高精度地图是实现无人驾驶汽车高精度定位、路径导航、路径规划的基础；
• 仿真引擎：通过海量实际路况及自动驾驶场景数据，促进自动驾驶系统的开发快速迭代进行；
• 数据平台：包括传感器数据、车辆行驶数据等；安全：数据安全、通信安全、服务安全；
• OTA：空中下载技术（Over-the-Air Technology）是远程升级系统的必备技能；
• DuerOS：百度的语音交互平台，未来可通过语音与车实现交互。

（2）开源软件平台是Apollo自动驾驶系统的核心部分，包括功能模块、运行框架和实时操作系统三部分。功能模块可细分为：

• 地图引擎：运行高精度地图；
• 定位模块：通过GPS、V-SLAM、L-SLAM、里程计等多种定位源融合，结合高精度地图，实现精准定位；
• 感知：通过激光雷达、毫米波雷达、摄像头，精确感知车辆周围的环境路况，包括车辆、行人、交通标志等等；
• 规划：主要包括路径规划、运动障碍物的预测等；
• 控制：实现控制车辆的转向、油门、刹车等操作；End-to-End：基于深度学习的横向和纵向驾驶模型；
• HMI：人机交互模块。
• 硬件平台主要是无人驾驶系统的计算硬件和各种传感器硬件，包括GPS/IMU、摄像头、激光雷达、毫米波雷达、HMI设备、黑盒子等。
• 车辆平台，可实现线控转向、线控油门和线控制动等线控功能。

1.5 中间件的区别

与Autoware不同的是，Apollo3.5以后的版本，替换了原有的Ros中间件，使用了自己的CyberRT中间件，下面我们就简析一下两者的不同之处。

Ros作为世界上最丰富的机器人操作系统，积累了大量的经验，避免了开发者重复的开发工作，提高了开发效率。但是由于Linux是一个极其开放的开发环境，内核调度器对于算法业务逻辑并不清晰，只能保证公平的分配资源。所以，ROS Node运行顺序并无任何逻辑。但本质上自动驾驶是一个专用系统，任务应按照一定的业务逻辑执行。

参考链接

1. https://blog.csdn.net/zhao5269/article/details/106825349/
2. https://www.pianshen.com/article/1212211723/
3. https://blog.csdn.net/u010918541/article/details/90442319?