百度Apollo系统学习-初章
百度Apollo学习-初章
前言
对新手来说要啃下一个大公司的顶级项目是很吃力的，特别是在没有前辈带着的情况下。所以我希望这个系列教程可以帮助更多的开发者理清百度的Apollo系统，文章会比较偏技术向（软件），所以很多套话和简介之类的教程中就不再提及了，而且因为本身能力精力有限所以有错误希望大家积极指出。这些文章会尽量跟着Apollo的版本不断更新并尽可能地保持简洁，有些不太适合用中文表达的会直接用英文方便大家对照。如有引用或借鉴请注明出处，谢谢！
Apollo版本
此图为百度官方给出的版本图，此时处于2019.7这个版本。下面会列出所有的版本，笔者建议主要关注1.0（初始版）、3.0（老架构终极版）、3.5（新架构初始版），其他版本主要都是一些功能的完善。
Apollo 1.0
初版的Apollo，只能在封闭场景（测试车道，停车场）中完成Automatic GPS Waypoint Following等简单任务，现在这个版本可以用来测试Apollo和车的兼容性。
主要硬件：工业电脑(IPC)，GPS，IMU，控域网(CAN)卡
软件：基于Linux 4.4.32内核的Apollo Linux内核
Apollo 1.5
这一版加入了LiDAR，下图黄色处为更新或新加的模块。有了LiDAR感知能力得到了增强，所以在完成fixed lane cruising等任务时更加可靠了。
新增的硬件：LiDAR，GTX1080 GPU
软件：GPU驱动
Apollo 2.0
这个版本做了很多常用的自动驾驶任务。车可以在简单的城市道路上运行了，并且可以完成避障，识别交通信号灯，变道等任务。
新增硬件：摄像头（主要用于识别信号灯），Radar
Apollo 2.5
这个版本主要是2.0的优化，车可以在有防护的高速公路上运行了。
新增硬件：多了一个摄像头。
Apollo 3.0
2.5和3.0版本主要都是上层功能算法的优化完善，3.0算是原版Apollo的终极形态，它提供了一些应用场景（在Apollo官网上挂着的案例就是）：Minibus,Valet Parking等，并且做出了一些集成的硬件平台产品。
新增硬件：超声波传感器，Apollo传感器Unit，Apollo硬件开发平台
软件：守护程序，监视器，新的硬件平台驱动
Apollo 3.5
需要重点关注的版本，Apollo发布了自己的Runtime Framework：Cyber RT，整体的软件组织更加有序和清晰。这个版本车已经可以在更加复杂的住宅和小镇区域行驶了，换上了360度全方位感知系统后感知能力大大增加。至此，Apollo系统算是进入了新的发展阶段，已经具备了基本的软件架构雏形以及硬件方案。
新增硬件：更高档的各式传感器，Apollo Extension Unit (AXU)
软件：基于新传感系统更新了算法，Cyber RT
Apollo 5.0
主要是软件方面的更新，可以看到3.5版本基本就是硬件定型版本，5.0主要是针对数据层面定义了内部的数据格式和通信方式，并且也提供了很多前期积累的驾驶数据与模拟器数据。
软件：Data Pipeline, Apollo Synthetic Data Set, 算法更新
Apollo 软硬件架构
Hardware/ Vehicle Overview
Hardware Connection Overview
Software Overview - Navigation Mode
预备知识
这里列举一些学习Apollo系统的预备知识，随着Apollo的更新，这些也会有所变化。这些知识分为2类，一类是只需要理解概念和理念，另一类需要开发者会使用。这里针对的是普通开发者，读者需要根据实际情况学习自己所需的知识。
理解
- ROS：Cyber RT中很多设计都借鉴了ROS
- 传感器基础知识，比如LiDAR、Radar、IMU都是什么：理解上层算法的基础
- 常见的自动驾驶算法（非算法开发者），比如计算机视觉、高清地图构建、PID控制等：理解系统是如何决策和运作的
掌握
- C++：需要比较高阶的知识，比如知道C++11的特性，会使用高级的数据结构，能理解面向对象编程，熟悉并发编程
- VSCode：官方钦定的调试工具
- Dreamland, Dreamview：官方模拟器环境工具
- Bazel：Apollo使用的编译工具
- Google Protocol Buffer：Apollo使用的“通信协议”
- Docker：Apollo系统运行在容器环境
- Ubuntu：基础的Linux使用
后续
初章主要是搬运和总结百度官方的介绍，下一章将从Cyber RT这一最核心的软件部件入手探究Apollo的奥秘。本教程将不再涉及环境配置及安装，因为官网的教程已经非常完备详细了。
参考链接
大部分内容可以在官方github找到。