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分类:毕业论文 原创主题:创造论文 发表时间: 2024-02-26

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文/杜莎 朱敏慧

对于自动驾驶的未来, 大陆集团提出 “无缝驾乘” 理念. “无缝驾乘” 与大陆集团的反映驾驶过程链的 “感知-规划-行动” 标语一脉相承, 并将大陆集团现有以及未来的产品、 技术与理念融汇贯通, 满足不同出行方式的需求.

想象一下未来的自动驾驶场景:当你准备外出时,只需打开手机APP,具有自动驾驶功能的车辆便会在你约定的时间和地点等候.你无需操控车辆,也不用担心交通状况,自动驾驶车会把你安全送往目的地,你尽可以在车上娱乐、办公或休息.抵达目的地后,车辆会自动寻找附近的停车位,所有这些操控都由车辆自主完成.在国际科技公司大陆集团所畅想的这个“无缝驾乘”未来中,所有交通参与者都置身于一个安全、舒适的驾乘环境中,并最终实现“零愿景”目标,也就是道路交通零伤亡、零事故.

自主巡航、自动泊车和自主驾驶车是 “无缝驾乘”理念的三大核心技术,可以全方位无缝连接当前及未来的驾乘环境.究竟这三大技术方案如何互为补充,为自动驾驶保驾护航,大陆集团又如何深化自动驾驶研发战略?

大陆集团底盘与安全事业部专注于开发和生产支持车辆动态管理的主被动安全产品及系统,这些围绕“感知-规划-行动”驾驶过程链开发的功能构成了自动驾驶的基础,让安全共享的零愿景的未来驾乘出行成为了可能.

近日,本刊记者专访了大陆集团底盘与安全系统事业部中国区负责人霍斌,他深度诠释了大陆集团的“无缝驾乘”理念,以及当前的技术现状与未来发展路径.

三大自动驾驶技术方案

受法律法规以及道路基础设施的限制,目前大陆集团所研发的自主巡航技术仅限于高速公路使用.在高速公路上,车辆可以全部或部分接替驾驶员完成驾驶任务.一旦自主巡航被激活,辅助和自动化驾驶控制器(ADCU)的控制器将对传感器采集的数据进行分析,然后利用这些数据对车辆周围环境进行360°建模,确保安全行驶.在即将离开高速公路时,系统会提示驾驶员重新接管车辆,并通过车内摄像头和智能算法对驾驶员状况进行分析,给予适当提醒.如果驾驶员在一定时间内没有反应,自主巡航将启动最小风险策略,自动驾驶到故障车道并停车.霍斌强调,安全是自动驾驶的关键.为确保安全性,大陆集团进行自主巡航研发时,充分考虑了冗余设计,即使个别传感器出现故障,车辆仍可执行驾驶任务.据悉,具备以上先进安全功能的自主巡航系统预计于2020年正式投产.

而自动泊车技术主要解决城市交通中“最后一公里”的停车难问题.当车辆行驶到停车场附近的转运站时,驾驶员只需激活自动泊车系统,车辆便会自动穿过道闸,找到空车位停车,当驾驶员按下手机按钮,汽车又能回到转运站.无论停车场的基础设施如何,该功能都可以实现.车辆通过四个短距雷达传感器,四个360°全景摄像头和一个单目前视摄像头来共同探测周围的环境,然后通过环境传感器数据及电子地图来确定泊车位置并自动导航.谈到技术发展,霍斌表示,自动泊车技术的研发可分为三个阶段.第一阶段,车辆可独立导航,探测空车位并在停车场一层自动停车.它可以探测到正在穿行的行人及其它车辆,灵活调整驾驶方案;第二阶段,系统具备三维导航功能,可以在不同楼层找到停车位;第三阶段在2020年之后,“记忆式” 无人泊车系统具有人工智能,能够记录并存储泊车信息,并据此做出泊车判断,寻找最佳停车位.从目前的技术发展和客户需求来看,以传感器为基础的自动代客泊车系统预计到2022年有望投放市场.

在自动驾驶的未来发展中,不容忽略的一点是出行方式改变所带来的驾乘需求的变化.随着城市化进程的加速和消费理念的转变,未来共享经济或将成为城市交通的主导.霍斌认为,若要实现无缝驾乘,改进共享驾乘系统是必须.在三大技术方案中,大陆集团开发的CUbE自主驾驶车可以满足城市工况下的共享出行需求.该车没有转向盘和制动踏板,借助雷达和摄像头,CUbE能够感应环境、分辨行人、辨识交通信号灯,通过外部显示器与行人沟通,并使用集成安全车辆网(V2X)通信技术来实现与交通信号灯控制系统的通讯.据介绍,CUbE已在大陆集团法兰克福工厂园区内进行了满足L5要求的全自动驾驶测试,未来的方向是在路况更为复杂的城市工况下运行.这就要求传感器增强灵敏度、反应时间,以及处理复杂工况的能力.为此,大陆集团正在CUbE平台上持续研发,包括使用最先进的激光雷达技术.

深度融合“感知-规划-行动”过程链

为实现“零愿景”安全驾驶,大陆集团提出了 “感知-规划-行动”概括驾驶的过程链.那么该过程链与“无缝驾乘”有何关联,又如何助力“无缝驾乘”的实现?对此,霍斌解释道,“感知-规划-行动”是大陆集团底盘与安全事业部产品的黄金主线,“无缝驾乘”三大技术方案的实现离不开“感知-规划-行动”中的产品和解决方案.在任何一种驾驶环境中,无论自动驾驶还是驾驶员操控,最终都要通过该过程链来控制车辆.首先,通过雷达、摄像头等传感器来感知车辆周边以及车辆自身状况,然后通过算法分析并处理采集到的各类数据,经过控制系统判断,再到执行器实现动态控制,最终完成对车辆的安全操控.

以CUbE为例,该车集成了大陆集团的各项成熟技术,也展现出未来自动驾驶的发展方向.如果将来无人驾驶车辆不受法规限制,可自由上路并与其它道路使用者共存,那么它们必须具备“感知-规划-行动”过程链中的各项技术.城市环境中存在各种挑战,如何正确识别道路交通标识,在交通拥堵时判断车辆、行人和骑车者,并相应调整车辆驾驶方案,对于提高自动驾驶安全性非常重要.

事实上正如霍斌所言,“无缝驾乘”三大技术与“感知-规划-行动”过程链,以及美国汽车工程师学会(SAE)所制定的五个自动驾驶层级,形成了一个三维坐标.横向即自主巡航、自动泊车、自动驾驶车,可以面向低、中、高速工况下的各种驾乘环境;纵向即“感知-规划-行动”过程链串起来的传感器、执行器和控制器产品,它们可以分配到不同的工况;最后一个维度就是自动驾驶的不同层级,“无缝驾乘”与“感知-规划-行动”中不同的解决方案和产品可满足不同驾驶层级的需求.不言而喻,不同技术方案与产品的环环相扣及深度融合,最终将通向一个“无缝驾乘”时代.

积极参与无人驾驶生态系统

当今整个汽车产业风云变幻,对汽车技术的创新变革也提出了更高要求,企业若要站在行业的制高点,就必须加快研发步伐,并以开放和包容的心态进行产业合作.为此,除了自身研发,大陆集团也采取投资并购的方式来加速研发进程,而且已卓有成效.例如,大陆集团收购了法国自动驾驶技术公司EasyMile部分股权,基于EasyMile EZ10公交车研发了CUbE,节省研发费用和时间的同时,也集成了两家公司的技术优势.

此外,在当前自动驾驶技术的研发中,硬件越来越趋向标准化,软件则发挥日益重要的作用.谈到大陆集团在软、硬件领域的研发能力和集成优势,霍斌表示:“大陆集团一贯重视软件开发,拥有很强的软件工程开发能力.”2016年,大陆集团收购了Elektrobit(EB)进一步加强其在软件领域的研发实力.EB是一家研发自动驾驶软件模块与算法的软件公司,能提供与安全相关的软件解决方案,如EB robinos软件架构结合云端技术有助于自动泊车功能的实现,帮助车辆在狭窄的空间里精确停车;EB tresos安全管理解决方案可确保自主巡航的安全性.

窥一斑而见全豹,由大陆集团“无缝驾乘”三大方案放眼整个自动驾驶产业链,毫无疑问,自动驾驶是一个庞大而复杂的系统,它的生态环境应该更开放,一家独大是不可能的,主机厂、零部件供应商、软件公司、道路交通部门以及法律制定者必须群策群力.大陆集团也积极参与这个生态系统:2017年5月,与百度签署战略合作协议,在人工智能应用领域展开合作,致力于智能驾驶生态环境的建立;2017年6月,加入宝马、英特尔、Mobileye等成立的自动驾驶联盟,从事自动驾驶汽车相关零部件以及软件的研发; 2017年6月亚洲消费电子展上,大陆集团创建的自动驾驶全球对话平台的中文平台——www.2025AD.cn正式上线,推进自动驾驶生态圈的发展.

从1886年第一辆汽车诞生至今,已有百年时间,而在未来的数十年间,汽车产业将迎来跨越式发展.成立于1871年的大陆集团见证和经历了汽车工业百年的巨变,锐意进取的创新让这家公司一直走在成功之路上,为了实现零愿景的智能化交通,它还在积极努力.展望自动驾驶的未来,霍斌表示:“大陆集团完全相信自动驾驶会真正到来,这只是时间问题.如今自动驾驶生态系统的参与者非常多,我们也要充分参与进去,因为趋势的引领和标准的制定需要参与者共同努力.我们将以开放的心态跟着行业一起走,参与行业变革.”

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参考文献:

1、 大陆集团摄像头清洗系统:离零愿景更进一步 在2017年上海车展同期的技术研讨会上,大陆集团底盘与安全事业部清洗系统业务部门重点介绍了一款最新研发的鱼眼摄像头专用清洗系统 该摄像头清洗系统可利用喷射水流去除镜头上的污垢,不仅能够促进道路交通的安.

2、 大陆集团:凭借先进产品组合保持商用车业务持续增长 大陆集团在德国汉诺威举行的第67届国际商用车展览会上推出多项全新数字技术,助力打造安全、高效、智能的未来货物运输和人员出行方式 大陆集团执行董事会成员Nikolai Setzer在谈及大陆集团在商用车.

3、 大陆集团:推出用于互联、电气化与自主驾驶汽车的全新解决方案 互联是大陆集团所关注的3大主要创新趋势之一 为了实现新功能和新服务,让日常出行变得更加智能和便捷,除了电气化和自动化驾驶之外,互联也是不可或缺的一个关键因素 日前,大陆集团在CES 2018 上展示了.

4、 全新五年:强分化的白银时代 全新五年强分化的“白银时代”产品生命周期分为导入期、成长期、成熟期、衰退期,白酒产业周期也具有从发展期、上升期、高峰期到低谷期的周期性 中国白酒历经了上世纪90 年代的发展期后.

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