Studies predict that demand for autonomous vehicles will increase tenfold between 2019 and 2026. However, recent high-profile accidents have significantly impacted consumer confidence in this technology. The cause for many of these accidents can be traced back to the inability of these vehicles to correctly sense the impending danger. In response, manufacturers have been improving the already extensive on-vehicle sensor packages to ensure that the system always has access to the data necessary to ensure safe navigation. However, these sensor packages only provide a view from the vehicle's perspective and, as a result, autonomous vehicles still require frequent human intervention to ensure safety. To address this issue, I developed a system, called Horus, that combines on-vehicle and infrastructure-based sensors to provide a more complete view of the environment, including areas not visible from the vehicle. I built a small-scale experimental testbed as a proof of concept. My measurements of the impact of sensor failures showed that even short outages (1 second) at slow speeds (25 km/hr scaled velocity) prevents vehicles that rely on on-vehicle sensors from navigating properly. My experiments also showed that Horus dramatically improves driving safety and that the sensor fusion algorithm selected plays a significant role in the quality of the navigation. With just a pair of infrastructure sensors, Horus could tolerate sensors that fail 40% of the time and still navigate safely. These results are a promising first step towards safer autonomous vehicles.

中文翻译：

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Horus：使用传感器融合将基础设施和车载传感相结合，以提高自动驾驶汽车的安全性

研究预测，从 2019 年到 2026 年，对自动驾驶汽车的需求将增加十倍。然而，最近备受瞩目的事故已经严重影响了消费者对这项技术的信心。许多此类事故的原因可以追溯到这些车辆无法正确感知即将发生的危险。作为回应，制造商一直在改进已经广泛的车载传感器包，以确保系统始终可以访问确保安全导航所需的数据。然而，这些传感器包仅提供车辆视角的视图，因此，自动驾驶汽车仍需要频繁的人工干预以确保安全。为了解决这个问题，我开发了一个名为 Horus 的系统，它结合了车载和基于基础设施的传感器，以提供更完整的环境视图，包括从车辆上看不到的区域。我建立了一个小规模的实验测试平台作为概念证明。我对传感器故障影响的测量表明，即使在低速（25 公里/小时的标定速度）下的短暂中断（1 秒）也会阻止依赖车载传感器的车辆正常导航。我的实验还表明 Horus 显着提高了驾驶安全性，并且所选的传感器融合算法对导航质量起着重要作用。只需要一对基础设施传感器，Horus 就可以容忍传感器出现 40% 的故障并且仍然可以安全导航。这些结果是朝着更安全的自动驾驶汽车迈出的有希望的第一步。包括从车辆上看不到的区域。我建立了一个小规模的实验测试平台作为概念证明。我对传感器故障影响的测量表明，即使在低速（25 公里/小时的标定速度）下的短暂中断（1 秒）也会阻止依赖车载传感器的车辆正常导航。我的实验还表明 Horus 显着提高了驾驶安全性，并且所选的传感器融合算法对导航质量起着重要作用。只需要一对基础设施传感器，Horus 就可以容忍传感器出现 40% 的故障并且仍然可以安全导航。这些结果是朝着更安全的自动驾驶汽车迈出的有希望的第一步。包括从车辆上看不到的区域。我建立了一个小规模的实验测试平台作为概念证明。我对传感器故障影响的测量表明，即使在低速（25 公里/小时的标定速度）下的短暂中断（1 秒）也会阻止依赖车载传感器的车辆正常导航。我的实验还表明 Horus 显着提高了驾驶安全性，并且所选的传感器融合算法对导航质量起着重要作用。只需要一对基础设施传感器，Horus 就可以容忍传感器出现 40% 的故障并且仍然可以安全导航。这些结果是朝着更安全的自动驾驶汽车迈出的有希望的第一步。我对传感器故障影响的测量表明，即使在低速（25 公里/小时的标定速度）下的短暂中断（1 秒）也会阻止依赖车载传感器的车辆正常导航。我的实验还表明 Horus 显着提高了驾驶安全性，并且所选的传感器融合算法对导航质量起着重要作用。只需要一对基础设施传感器，Horus 就可以容忍传感器出现 40% 的故障并且仍然可以安全导航。这些结果是朝着更安全的自动驾驶汽车迈出的有希望的第一步。我对传感器故障影响的测量表明，即使在低速（25 公里/小时的标定速度）下的短暂中断（1 秒）也会阻止依赖车载传感器的车辆正常导航。我的实验还表明 Horus 显着提高了驾驶安全性，并且所选的传感器融合算法对导航质量起着重要作用。只需要一对基础设施传感器，Horus 就可以容忍传感器出现 40% 的故障并且仍然可以安全导航。这些结果是朝着更安全的自动驾驶汽车迈出的有希望的第一步。我的实验还表明 Horus 显着提高了驾驶安全性，并且所选的传感器融合算法对导航质量起着重要作用。只需要一对基础设施传感器，Horus 就可以容忍传感器出现 40% 的故障并且仍然可以安全导航。这些结果是朝着更安全的自动驾驶汽车迈出的有希望的第一步。我的实验还表明 Horus 显着提高了驾驶安全性，并且所选的传感器融合算法对导航质量起着重要作用。只需要一对基础设施传感器，Horus 就可以容忍传感器出现 40% 的故障并且仍然可以安全导航。这些结果是朝着更安全的自动驾驶汽车迈出的有希望的第一步。