针对自动驾驶中使用激光雷达进行目标检测时漏检被遮挡目标、远距离目标和复杂天气场景下目标的问题，提出一种基于注意力机制的毫米波-激光雷达特征融合的目标检测方法。首先，将毫米波和激光雷达各自的扫描帧数据分别聚合到它们的标注帧上，并将毫米波和激光雷达的数据点进行空间对齐；其次，对两者进行聚合和空间对齐后的数据分别进行PointPillar点云柱快速编码，转换成伪图像；最后，通过中间卷积层提取两者的传感器特征，并利用注意力机制对两者的特征图进行融合，融合后的特征图通过单阶段检测器得到检测结果。实验结果显示，该融合算法在nuScenes数据集中的平均精度均值（mAP）高于PointPillar基础网络，而且注意力融合的检测方法的性能表现优于利用拼接融合、相乘融合、相加融合的检测方法。可视化结果显示所提方法是有效的，能提高网络对被遮挡目标、远处目标和雨雾天气下目标检测的鲁棒性。