导读
在实现自动驾驶汽车的控制过程中，会出现很多疑问。比如控制车辆的转向，是输入方向盘转角位置还是输入扭矩？在进行加减速行驶时，是根据力度改变油门开度吗？在进行刹车制动时，怎样能精确控制制动百分比数值？实现这些信息交互，与车辆的底盘组件存在很大的关系。要了解自动驾驶控制器与底盘组件之间信息交互关系，就要先了解车辆的底盘控制组件的原理。
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线控底盘与自动驾驶——辅车相依
自动驾驶的实现，首先依赖感知传感器对道路周边环境信息进行采集，包括摄像头、激光雷达、毫米波雷达和超声波等，采集的数据传输出到中央计算单元进行计算，用来识别车辆周边障碍物和可行驶区域，进行路线规划和控制，最后制定方向盘转角和速度等信息，传输到底盘执行机构，按照指令进行精确执行。
在整个控制过程中，底盘执行机构的功能要完善，系统响应和精度要高。如果把自动驾驶车辆比作人，那么底盘执行机构就是我们通常意义上的手和脚，用来做控制执行，是自动驾驶控制技术的核心部件，这对整个底盘系统的要求非常高。
最直观的体现，便是用于控制车辆方向的线控转向。自动换道在避险回退过程中，常常出现回退过度甚至
偏出本车道导致不安全，继而系统又通过较大的回调力矩将车辆拉回车道中央。在自动驾驶对中或驾驶员控制换道过程中，驾驶员缓慢施加力矩进行方向盘控制时，容易出现系统抢夺方向盘。
这些切实存在的问题，严重影响自动驾驶控制精度，延长落地的时间。对于自动驾驶而言，需要结合实际存在的问题给出相应的解决方案，不断协调线控底盘和控制器之间的交互问题，改进线控底盘技术，这无疑会大大促进线控底盘的技术。
无疑，线控底盘是自动驾驶的必要条件。
智能汽车的简单系统架构
同样，智能化、大数据网联化给线控底盘发展带来新的契机。
其一，智能汽车需要大量的、精确的底盘系统信号。而种类繁多
的底盘传感器，信号模式和处理方法各异，且大量传感器信号汇入控制器对信号实时处理提出更高要求，因此亟需研究新型底盘域控制器，对多源传感器信号实时处理、校验与解算理论。
其二，智能汽车直接前馈预瞄控制需要精确的车辆模型，逼近真实车辆动力学状态。而底盘车辆及轮胎动力学呈现复杂非线性特性，因此亟需深入研究车辆复杂动力学模型精确解算机制，促进智能汽车的动力学应用发展。
其三，智能汽车在复杂场景下需要精度的感知状态，保证类驾驶员视角。因此亟需研究复杂交通场景下底盘动力学域控制对车辆动力学状态的精确感知与预瞄技术，探索车辆运行动力学稳定边界精确量化机制，消除高复杂、动态交通环境的不确定性。
无疑，自动驾驶是线控底盘的充分条件。
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一览：线控底盘概述
线控技术（X-By-Wire）源于飞机的控制系统，其将飞行员的操纵命令转化成电信号通过控制器控制飞机飞行。
线控汽车采用同样的控制方式，可利用传感器感知驾驶人的驾驶意图，并将其通过导线输送给控制器，控制器控制执行机构工作，实现汽车的转向、制动、驱动等功能，从而取代传统汽车靠机械或液压来传递操纵信号的控制方式。
线控底盘主要有五大系统，分别为线控转向、线控制动、线控换挡、线控油门、线控悬挂。从执行端来看，线控油门、线控换挡、线控空气悬挂虽然技术都很成熟了，但最为关键的转向和制动系统目前还没有一套可以适用于L4驾驶的稳定的量产产品。
汽车底盘线控技术特征如下:
▲操纵机构和执行机构没有机械联结和机械能量的传递；▲操纵指令由传感元件感知，以电信号的形式由网络传递给电子控制器及执行机构；▲执行机构使用外来能源完成操纵指令及相应的任务，其执行过程和结果受电子控制器的监测和控制。
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二进宫：线控转向
线控转向，即Steer-By-Wire，能够无束缚地得到无人驾驶进行转弯的指令目标输入和汽车的转向轮的变化之间的关系，可以控制转向机构和行驶需要之间的关系，这样能够对车辆进行调节。其直接掌控着自动驾驶路径与方向的精确控制。
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线控转向发展历程
自1894年乘用车安装第1款现代意义上具备方向盘的转向系统开始，其转向系统大致经历了5个阶段：1）早期的纯机械转向系统；2）福特最早提出的液压助力转向系统；3）丰田首推的电子液压助力转向
系统；4) 新一代的电动助力转向系统；5）摆脱机械连接的线控转向系统和具有主动转向功能的前轮主动转向系统等。
▲电子液压助力转向(EHPS):
1）驾驶员在方向盘上施加转动力矩和角度；
2）方向盘带动转向柱转动；
3）转向柱通过其底部和转向机相连的齿轮齿条机构，将转向柱的转动变为转向机齿条的横向直线运动；
4）转向扭矩传感器检测到驾驶员输入了方向盘扭矩；
5）根据驾驶员输入的扭矩，以及车速等信息，ECU计算并控制电动机带动转向助力泵转动，产生高压液体；
6）液压通过转向油管传递到液压助力转向机上，液压推动液压助力转向机上的双作用液压缸的活塞，产生压力，对齿条的横向直线运动进行助力；
7）转向机两端的转向横拉杆，通过推动或拉动转向节来改变车轮的方向；
小汽车驾驶技术
8）车轮与地面间产生横向力，车辆转向。