Apollo坐标系详解：从WGS-84到ENU、RFU

"Apollo的坐标系" 在自动驾驶领域，Apollo是一个关键的开源平台，它涉及到多个复杂的系统，其中坐标系的正确理解和应用至关重要。本文主要介绍了Apollo中涉及的三种坐标系：全球地理坐标系（WGS-84）、局部坐标系（ENU）以及车辆坐标系（RFU）。 首先，高精度地图是实现自动驾驶的基础，它为Apollo提供精确的道路、交通标志和其他环境信息。百度提供的高精度地图服务支持Apollo的精准定位和决策，这对于无人驾驶车辆在复杂环境下的安全行驶是必不可少的。 全球地理坐标系，或称为WGS-84，是一种基于地球椭球体模型的世界性坐标系统。在Apollo中，它被用来表示高精度地图（HDMap）中所有元素的地理位置。WGS-84坐标系以纬度和经度为坐标，加上海拔高度，可以唯一确定地球上任何地点（除北极外）。经度作为x坐标，纬度作为y坐标，海拔作为第三个维度。 局部坐标系，即东-北-天坐标系（ENU），在Apollo中用于描述车辆周围环境。这个坐标系是相对于车辆当前位置定义的，Z轴指向天空（与重力方向一致），Y轴指向北方，X轴则指向东方。这种坐标系对于车辆在行驶过程中实时感知周围环境，比如识别其他车辆、行人和障碍物非常有用。 统一横轴墨卡托（UTM）坐标系则是一种二维笛卡尔坐标系统，常用于地图制作和导航。UTM将地球分为60个带，每个带覆盖6度经度，使得在局部范围内可以更精确地表示地形。虽然UTM不直接应用于Apollo的坐标转换，但它在地理信息系统（GIS）中的应用广泛，有助于将全球坐标转化为局部坐标，便于计算和分析。 在Apollo的实际运行中，车辆坐标系（RFU）是一个右-前-天坐标系，它以车辆的右轴为X轴，前进方向为Y轴，天顶方向为Z轴。这种坐标系使自动驾驶系统能够根据车辆的动态状态（例如速度、转向等）来调整规划路径和执行控制指令。 理解并熟练运用这些坐标系是开发和优化Apollo自动驾驶系统的关键，它们构成了车辆定位、环境感知和路径规划的基础，确保了系统的准确性和可靠性。在实际的自动驾驶研发中，开发者需要熟练转换和利用这些坐标系，以实现高效且安全的自动化驾驶功能。