無人駕駛汽車路徑規劃與路標識別虛擬仿真實驗是湖南大學建設的虛擬仿真實驗課程。
基本介紹
- 中文名：無人駕駛汽車路徑規劃與路標識別虛擬仿真實驗
- 建設院校： 湖南大學
- 課程負責人： 肖德貴
- 授課教師：楊磊、許瑩、劉楚波、李仁發
課程性質,教學目標,
課程性質
課程背景
1.《人工智慧導論》是計算機類(計算機科學與技術、智慧型科學與技術、物聯網工程等)專業的專業核心課程,學生在理解、掌握通用算法、模型及其數值實驗的基礎上,亟需有人工智慧知識在具體領域套用的綜合實驗環境,通過對具體套用的深度體驗,增強學生對理論知識的融會貫通與綜合套用設計能力;《計算與人工智慧概論》通識課程需要具有面向全校所有非信息專業學生(大、面礦、低年級)又能體現課程特點的實驗教學環境加以支撐、並能提供基礎的實驗案例 ,以幫助學生加深對理論知識的理解;某些涉及人工智慧的專業綜合設計,需要有該領域綜合套用類實踐教學環境,以便於學生開展探究式實踐。
2.無人駕駛技術涉及到全局路徑規劃、環境感知、局部導航、信息融合、動態決策等多方面技術,是人工智慧的典型套用場景,無人駕駛技術的實驗和驗證在實景部署時存在高危、高成本、高消耗、難以滿足大規模實驗需求等特點。
3.人工智慧的算法、模型等具有解決實際套用需求的特點,無人駕駛技術是人工智慧的典型套用場景,兩者的結合可以較好地滿足人工智慧課程實驗教學中的系統性和創新性要求。
4.現有的無人駕駛開源仿真平台,比如Apollo、Autoware、 AirSim、 Carla、 Udacity self driving car simulator等,在Github.上雖有詳細的代碼和文檔,但是存在部署困難、適合科研、不適合實驗教學等問題; Matlab等其他仿真軟體則不具有針對性，無法滿足課程實驗的要求。
因此，針對《人工智慧導論》專業核心課程,開發實驗課程“無人駕駛汽車路徑規劃與路標識別虛擬仿真實驗”具有極大的必要性和實用性,可以提供易用的綜合實驗教學環境、不斷豐富實驗案例、開展研究探索型實驗,同時也可以為《計算與人工智慧概論》通識課程、涉及人工智慧的專業綜合設計提供必要的實驗環境和平台。
教學目標
“無人駕駛汽車路徑規劃與路標識別虛擬仿真實驗”給學生提供一個人工智慧典型技術在虛擬自動駕駛環境中的綜合套用和驗證平台。學生可通過本實驗自主搭建交通場景,學習和設計全局路徑規划算法、基於計算機視覺的環境感知算法,加深對相關知識的理解和掌握,鍛鍊在自動駕駛車輛的全局路徑規劃、紅綠燈識別、限速牌識別等方面的人工智慧知識具體套用的能力,具體教學目標如下:
( 1 )通過無人駕駛汽車路徑規劃與路標識別虛擬仿真實驗的全流程操作,培養學生獨立學習與設計素養,了解實際交通場景及其設施對於自動駕駛車輛運行的具體影響。
( 2 )通過實驗內置模型和算法的案例式實驗設計,幫助學生認知理解在具體領域實例套用中的人工智慧知識點。
( 3 )通過對關鍵參數的修改和相應結果驗證,幫助學生理解並掌握典型人工智慧模型與算法核心原理、運行機制及關鍵知識因素。
( 4 )通過提供模型與算法自主設計及驗證接口,提升學生在人工智慧技術領域的綜合套用與創新能力。
