什么是车辆坐标系?

车辆坐标系是自动驾驶系统中用于描述车辆运动状态和周围环境关系的三维空间参考系。它以车辆自身为中心建立坐标系,通常将车辆后轴中心点设为原点,X轴指向车辆正前方,Y轴指向车辆左侧,Z轴垂直向上构成右手系。这种坐标系设计能直观反映车辆的运动特性,便于计算转向角度、加速度等关键参数,是环境感知、路径规划和控制决策的数学基础。

在自动驾驶产品开发中,车辆坐标系的标准化应用直接影响多传感器数据融合的精度。激光雷达点云、相机图像等不同模态的感知数据都需要统一转换到车辆坐标系下进行处理。例如特斯拉的Autopilot系统就将所有传感器数据实时映射到车辆坐标系,构建出连续的3D环境表征。随着自动驾驶技术的发展,车辆坐标系与全局坐标系(如UTM坐标系)的动态转换算法已成为高精定位模块的核心技术之一。