总625期第十二期2017年12月
河南科技
Henan Science and Technology
（贵州理工学院机械工程学院，贵州贵阳550003）
摘要：智能小车可以按照预先设定的模式在特定环境中完成相应动作，具备良好的自动寻迹寻光、避障功能及较强的稳定性、实时性等优点，在物流运输、科学勘探、跟踪识别、抗震救灾等方面具有广阔的应用前景，国内外科研院所和企业对智能小车的应用开展了大量研究。本文基于智能小车目前的研究现状介绍智能小车的应用、国内外发展现状、科技竞赛及未来趋势与展望。
关键词：智能小车；科技竞赛；发展现状；趋势
中图分类号：U463.6；U495文献标识码：A文章编号：1003-5168（2017）12-0092-02 Development Statusand Trend of Smart Car
Luo Dihan Zhao Zihao Yue Youshan
（College of Mechanical Engineering,Guizhou Institute of technology，Guiyang Guizhou550003）
Abstract:The smart car can complete the corresponding action in a specific environment according to the preset mode,good automatic tracing search light,obstacle avoidance function and strong stability,real-time advantages in logistics and transport,scientific exploration,tracking and recognition,earthquake relief and other aspects have wide application prospect and application at home and abroad research institutes and en⁃terprises to carry out a large number of smart car.Based on the current research status of smart car,this paper introduced the application of smart car,the development status quo at home and abroad,science and technology competition,and the future trends and prospects.
Keywords:smartcar；scienceandtechnologycompetition；developmentstatus；trend
1智能小车概念
智能小车是一种具有环境识别、自主决策及主动驾驶等多种功能的智能设备，涉及机械结构、信息技术及人工智能等技术领域。智能小车主要由控制器、执行器及传感器三部分组成。
智能汽车1.1控制器
智能小车的控制器通过各类传感器接收传外部信号，根据编入系统的控制程序对接收的信号进行数据处理，最终处理结果以控制信号的形式传递给执行器来执行相应的动作。
1.2执行器
智能小车最基本的执行器是车轮。执行器根据控制信号驱动智能小车完成相应动作，并且调整智能小车自身状态。
1.3传感器
智能小车的传感器可以识别各种外部信号，并传递给控制器，主要包括超声波传感器、红外避障传感器及寻迹传感器等多种传感器。
2智能小车的应用
2.1在军事领域的应用
随着军事技术逐渐向信息化、智能化方向快速发展，智能小车在军事领域逐渐显现出重要的应用价值。智能小车能更有效地代替士兵在核污染、生化污染等严重污染区开展军事侦察、污染物采集及危爆物品处理等危险工作，从而避免人员伤亡。此外，智能小车还能较隐蔽地完成监视、安全巡逻等军事任务，在提升获取信息的精准性和实时性的同时，扩大侦察范围［1］。
2.2安全检测与受损评估
在石油化工领域，智能小车可用于检测工业管道中存在的损伤、裂纹等缺陷，在工业管道泄漏和破损点的定位查方面发挥着重要作用，还能检测有害化学物质泄
收稿日期：2017-11-01
作者简介：骆第含（1995-），女，本科，研究方向：制造与测试技术。
交通与建筑
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漏（包括核泄漏检测）；在道路桥梁领域，智能小车能开展高速公路自动巡迹、道路质量和损坏检测分析等工作；在水利领域，智能小车能够完成河堤、海岸护堤及水库堤坝等重要基础设施的质量和安全性检测等工作；此外，智能小车还能完成高空灭火、地铁灭火、地震废墟生命探索和救援等工作［2］。
2.3在物流运输方面的应用
智能小车在自动仓库、码头等物流部门也起着关键作用，适用于人类无法或不宜劳动的工作环境。比如，在基于智能技术建立的仓库中，运用智能车辆物流运输平台进行物流运输工作，既可以大幅提升货物运输效率，又能有效避免有害物质对人体可能造成的伤害。
3智能小车的国内外现状
3.1国外研究现状
第一台智能小车是由NilsNi-ssen和Charlenrosen等人在1972年研制而成的，并取名为Shakey。
从20世纪70年代开始，美国等发达国家开始进行无人驾驶汽车的研究，主要方向是军事、高速公路和城市环境［3］。在80年代初，美国国防部对自主陆地车辆ALV （AutonomousLandVehicle）的研究投入了大量资金，并在该领域取得了极大进步。
欧洲在进行前车距控制、视觉增强、道路环境的感知、驾驶员监测及传感器融合等方面的研究也取得了较大进步。例如，用“智能速度适应(IntelligentSpeedAdapta⁃tion，ISA)”提升汽车整体安全性，辅以道路标识、卫星定位、车载地图等综合信息的方式完成车辆导航和自动控制车辆时速的功能［4］。
日本三菱和日产汽车公司近期发布了一款防撞装置，基本实现了前方防撞和车道偏离功能。在先进安全性车辆计划中，本田、日产和丰田公司也大力发展基于行车安全的相关系统，如自动控制系统、前车距离控制系统、障碍物报警系统、车道定位系统及夜间行人报警系统等智能控制系统［5］。
3.2国内研究现状
20世纪80年代末，我国才开始智能小车的研究，经过几十年的不断发展，取得了若干阶段性成果。
1992年，国防科技大学研制成功了国内第一辆无人驾驶汽车。清华大学研制的清华V型智能汽车是当时我国科技含量最高的无人驾驶汽车，其能在各种复杂的道路上运行。西安交通大学研发了Spingrobot智能试验平台，在甘肃敦煌举办的“新丝绸之路”活动中成功表演。同济大学研制了一款时速高达50km/h的基于无人驾驶技术的清洁能源电动游览车［6］。
4智能小车比赛现状
4.1国外智能小车竞赛现状
在美国，国防部常期与高校、科研院所及企业联合举
办智能汽车竞赛。美国第三届智能汽车大赛于2007年11月在加州维克托维尔举行，其目的是激励更多
体投入到智能汽车的研发中。其中，部分参赛车辆安装了旋转激光器，并辅以转动照相机，汽车由电脑自动控制，依靠人工智能辨别汽车方位和行驶方向。
在韩国，汉阳大学汽车控制实验室和飞思卡尔半导体公司常期联合举办大学生智能汽车模型竞赛，该比赛中的参赛汽车以HCS12单片机为控制核心。比赛中组委会为各参赛队伍提供必须的汽车配件，如标准汽车模型、直流电机及可充电式电池等。要求各比赛队伍制造出一辆具有自动路线识别功能的智能小车，并让该小车在专用跑道上完成道路自动识别行驶任务。
4.2国内智能小车竞赛现状
智能车辆竞赛与数学建模大赛、机械设计大赛、电子设计大赛及结构设计大赛一起被指定为教育部承认的五大大学生竞赛项目。清华大学、上海交通大学、电子科技大学等多所国内高校长期参加该竞赛，并取得了良好的成绩。该赛事包含综合类竞赛（A类）3种，分别为智能汽车、机器人、挑战杯［7］。
5结论与展望
智能小车的研究和应用涉及传感器技术、机械结构、智能控制等多个学科，除军事应用外，还可以应用于物流运输、地质勘探、危险搜索等领域。目前，国内科研院所虽然在小车的研发上取得了较大进步，但仍存在较大不足，今后对智能小车的研究还应从以下方向着手：在小车上装摄像头进行实时视频监控采集，通过无线传给远端的主机，主机发送命令给小车执行相应的动作等。
参考文献：
［1］赵海兰.基于单片机的红外遥控智能小车的设计［J］.电子世界，2011（8）：45-47，59.
［2］ED Dickmanns，R Behringer，D Dickmanns，et al.The Seeing Passenger Car“Vamors-P”Proc1994IEEE Symposiaon Intelligent Vehicles［J］.IEEE Press Piscataway，1994（5）：68-73.
［3］MaurerM.VaMoRs-P:an advanced platform for visual autonomous road vehicle guidance［J］.In:SPIE Confon Mobile Robots IX.Boston，1994（3）：239-248.
［4］BroggiA，BertozziM，FaseioliA，et al.Automaticvehicle⁃guidance:the experience of the ARGO autonomousvehicle［M］. Singapore：World Scientific Publlshing Co，1998.
［5］尹念东.智能车辆的研究及前景［J］.上海汽车，2002（4）：40-42.
［6］徐保众.模糊神经PID应用于智能小车寻踪与避障控制［D］.曲阜：曲阜师范大学，2011.
［7］吴文平.基于视觉反馈的智能小车控制系统研究［D］.成都：电子科技大学，2012.
智能小车的发展现状与趋势
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