無人駕駛車的感測器如何進行布置？需要有哪些考慮？

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無人車感測器的布置，需要考慮到覆蓋範圍和冗餘性。

覆蓋範圍：車體360度均需覆蓋，根據重要性，前方的探測距離要長（100m），後方的探測距離稍短（80m），左右側的探測距離最短（20m）。為了保證安全性，每塊區域需要兩個或兩個以上的感測器覆蓋，以便相互校驗，如下圖所示[1]：

圖1: 一種典型的感測器全覆蓋、多冗餘配置示意圖。Host Vehicle是無人車實體，ESR，RSDS是毫米波，UTM、LUX、HDL是激光，Camera是工業相機。從圖中也可以看出，各個方向上均有多個感測器配置。為了簡潔，圖中的Camera只畫出了前方的，實際上前後左右Camera配置了很多個，使得系統的冗餘度更高。

具體安裝在車上，是這樣樣子的：

圖2:感測器在無人車上的實際安裝。大部分感測器都是隱藏式安裝（車前保、後保內），唯一的特例，三維激光安裝在車頂上。

冗餘度：誰都不希望把自己的生命交付給一個/種感測器，萬一它突然失效了呢？所謂的冗餘度，如圖1中，前方的障礙物有4類感測器覆蓋，這樣最大程度上保證前方障礙物檢測不會漏檢或者虛警。演算法設計上用到Sensor Fusion，下圖是CMU的多感測器融合的障礙物檢測/跟蹤框架[2]：

圖3：CMU的障礙物檢測、跟蹤框架。主要分為兩層，Sensor Layer負責收集各個感測器測量，並將其抽象為公共的障礙物特徵表示；Fusion Layer接收障礙物特徵表示，輸出最終的障礙物結果（位置、速度、類別等）。

參考文獻：

[1] J. Xue, D. Wang, S. Du, D. Cui, Y. Huang
and N. Zheng, 「A vision-centered multi-sensor fusing approach to
self-localization and obstacle perception for robotic cars,」 Frontier of Information Technology
Electronic Engineering(FITEE), 2017, 18(1), pp. 122-138,
10.1631/FITEE.1601873.

[2] H. Cho, Y. W. Seo, B. V. K. V. Kumar and
R. R. Rajkumar, "A multi-sensor fusion system for moving object detection
and tracking in urban driving environments," 2014 IEEE
International Conference on Robotics and Automation (ICRA), Hong Kong,
2014, pp. 1836-1843.

@王SIFT 課題組噶博士已經回答得比較全面了，我再做點補充。

通常我們討論的冗餘可以劃分為硬體冗餘，或軟體冗餘。噶博士所講的屬於硬體冗餘。但對於產品開發應用來說，軟體冗餘是一種成本可靠而實現冗餘的方式。

舉例而言，如車道線檢測。現階段大量的對車道線的檢測均是基於視覺（此處不討論基於激光的感測器），對它的冗餘則遵循3選2，或少數服從多數的選擇。

比如：同時在片上跑基於hough的（邊緣）、基於IPM的（局部高亮）、基於顏色分布的三種不同特徵提取方法（也包括參數化、半參數化等不同的模型擬合方法），在所有結果中3取2，也是實現冗餘配置的一種方式。

無人汽車感知系統的感測器配置的原則是要有冗餘度。一套系統不行了另外一套系統還可以管上。和adas廣泛採用毫米波雷達不同，城區內完全自動駕駛主要依靠激光雷達和攝像頭。

常見激光雷達主要是ibeo lux四線和velodyne家的64，32，16。單純ibeo雷達，需要在車身四周配備四到六台，才能有環視效果，但往往還是會存在盲區。

如果有一個velodyne64線的，就不需要再配置激光雷達了。

Velodyne16線激光雷達垂直角解析度太大，在30米之外的效果還不如Ibeo lux的四線激光雷達，優勢只在於掃描範圍大。個人不喜歡。這款產品其實也沒有達到velodyne最初設計目的草草推出。

攝像頭系統Mobileye是神器，缺點就是無法獲得原始數據。一般可以多攝像頭環繞車身，自己擼深度學習演算法，流行演算法的效果目前好像和mobileye還是有差距，但也十分優秀了。

但不推薦立體攝像機，測距不如lidar，識別和單目也沒有區別。

哈哈，在某全球第一汽車零部件德企幹了一年雷達和camera的布置（軟體中布置），能拿到國內oem第一手的車型3D數模，我們有幾十頁的guideline 去規範產品的布置，具體不便說，但是布置位置分產品，車身五個毫米波雷達，分別裝在車的logo附近和四個角位置，前視camera裝在擋風玻璃後視鏡那，環視的話，後視鏡兩個，前logo附近，後面牌照附近。

具體哪種感測器?

超聲波雷達？毫米波雷達？激光雷達？

每家供應商的產品的布置都有不同的要求啊