开题报告.md
课题名称
智能小车PC端控制软件设计
研究的目的
- 采用C#语言设计智能小车控制软件，通过WIFI控制智能小车的行驶。
- 通过控制软件实现智能车行驶环境视频监控
研究的历史与现状
1 智能车发展历史
20世纪80年代以来,随着经济的高速的发展,交通量日益增大,交通堵塞、交通事故等也随之增多,单纯的依靠扩大路网的规模并不能很好的解决这些问题,一些国家开始利用高新技术对现有道路运输系统进行改造,进而解决日益增长的交通需求。其中,欧美和日本等发达国家为此投入了大量的资金和技术,开始了机动车辆智能化的研究,主要采用通信、传感等先进技术,目的是为了促进交通系统现代化、降低事故的发生、改善交通管理体系以及提高能源利用率等。
日本对智能车辆的研究较早,始终处于世界领先水平。20世纪70年代,日本开发出了“车辆综合控制系统”;1984年开始进行“路车通信系统”的研究;1987年开发了“先进的机动车交通信息与通信系统”;1991年开始实施“超级智能车辆系统”和“先进的安全车辆”计划。日本的智能车辆广泛应用于其国民经济的各领域,有工业中的自主搬运汽车,民用的无人驾驶高铁,甚至还开发出了水陆两用的GPS导航无人汽车。
作为汽车大国,利用其在科技上的巨大优势,美国的智能车发展也相当迅速。通用汽车公司研制了方便、省油的无人智能泊车系统,当汽车驶抵目的地后,驾驶员可以直接下车,而汽车则能根据系统指示,躲避障碍物,自行寻找合适的停车位。谷歌公司也于近些年来开始了智能车辆的研究,其开发出的无人汽车通过加装视频摄像头、雷达传感器,以及激光测距器来了解周围的车辆和行人状况,可以感知道路上的限速和交通标识并在谷歌的地图导航系统的引导下自主行驶。此外,作为半导体行业巨孽的英特尔公司也进行了无人汽车的研究。
在欧洲发达国家中,法国的INRIA公司研制了“Cycab”无人驾驶汽车,该车使用类似巡航导弹制导的先进全球定位系统,其精度高达1cm。汽车上装备了先进的网络通信设备,甚至可以通过手机来操控汽车,在行驶过程的中,该车还会根据道路情况自动发出警告,提醒过往行人注意。同时,英国研制的“Ultra”和德国研制的“Lux”无人汽车也都特色鲜明,具有相当高的智能化水平。
与国外相比,我国在智能汽车方面虽然起步较晚,规模较小,但也取得了一些阶段性的成果。吉林大学、清华大学、国防科技大学等高校均进行了相关研究。其中,国防科技大学和中国一汽集团联合研制了红旗HQ3无人驾驶车,其自主驾驶最高时速可达150km,能够在复杂环境和天气状况下实时处理岔道,斑马线和虚线等道路信息,对车体姿态变动,自然光照变化及树木,路桥阴影都具有较强的自适应力,其总体技术性能和指标己经达到世界先进水平。
2 现状分析
进入21世纪,随着科技的飞速发展,汽车的概念也将发生根本性的变化。所谓智能汽车,是指在传统汽车的基础上,集中运用了计算机、现代传感、信息融合、通讯、人工智能及自动控制等技术,具有道路障碍自动识别、自动制动、保持车速和安全距离等功能,是典型的高新技术综合集成的载体。它的主要特点是在复杂的道路情况下,能够自动地操纵和驾驶车辆绕开障碍物并沿着预定的道路轨迹行进。智能汽车是智能交通系统中一个重要的组成部分,也是世界车辆工程领域研究的热点和汽车工业增长的新动力。
高效稳定的软件设计是决定智能车性能好坏的一个很关键的要素。作为计算机学院的一名学生，软件设计在智能车技术体系中也应是我们最熟悉的一个部分，所以本课题最主要的任务就是完成智能车控制系统的软件设计。经过查阅相关文献总结，目前智能车的一些功能和对应的方法实现大概包括以下这些：
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