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自动驾驶各不同 它们究竟有几种玩法?
来源: 爱卡汽车 发布于:2016-05-31 10:41:41 有0参与评论
原标题:自动驾驶各不同 它们究竟有几种玩法?

  说起自动驾驶,现如今早已不是什么新鲜概念。从小时候开始,自动驾驶汽车就在大荧幕中频频出现,到如今自动驾驶技术逐步走向成熟,走出荧幕,这一切都离不开科学技术的快速发展。不过在如此多厂商研发自动驾驶技术的今天,你知道自动驾驶究竟有几种方式可以实现么?接下来,就让我们探究一二。

自动驾驶各不同

  在现有技术水平上,自动驾驶大致可以分为两种技术路线

  第一种是基于车辆现有雷达和传感器,以ADAS(Advanced Driver Assistance Systems高级驾驶辅助系统)为切入点,进行的自动驾驶研究。这种技术偏向于让车辆进行即使演算,通过摄像头和雷达等车载设施的配合让车辆达到自动驾驶目的。

自动驾驶各不同

  第二种以V2V(vehicle to vehicle意为车车信息交互)和V2X(Vehicle to X意为车与外界信息交互)为基础,让车辆通过移动互联,与周边环境建立信息通讯,从而得知实时交通状况,实现可预见性自动驾驶。

自动驾驶各不同

  现如今,这两种技术都有不小进步,但距离真正意义上的自动驾驶,还是具有相当一段差距的。

  以ADAS为基础的自动驾驶:

  为什么要将ADAS作为自动驾驶的基础呢?原因很简单,因为ADAS俨然已经具备了量产基础,各种驾驶辅助系统向中低端车型逐步渗透就是最好证明。

自动驾驶各不同

  目前,虽说ADAS的全球市场渗透率还不高,大约只有5%,但随着汽车安全性和智能化需求的增加,未来ADAS的市场渗透率还会大幅度提升。根据咨询公司PRNewswire预测,到了2020年,全球ADAS渗透率将会达到25%,全球新车ADAS搭载率更是有望突破50%,如此庞大的一个渗透基数,用来作为自动驾驶的基础难道还不够么?

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  并且,ADAS在硬件方面也都相当成熟,博世、恩智浦、大陆等零部件供应商每年向车企供应的传感器、执行器早已达到千万数量级,如此庞大的一个供应量足以说明,ADAS在硬件方面已经相当可靠。特别是恩智浦近日还利用最新BlueBox引擎,发布了功能强大的自动驾驶平台。

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  不过仅仅依靠ADAS就能够实现自动驾驶么?当然不是。拿特斯拉为例,特斯拉在ADAS领域做得可谓超前,但它依旧只能达到二级自动驾驶水准,这一切的原因还是由于缺乏高精度地图的有效支持。

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  现如今,高精度地图俨然已经成为自动驾驶的必要不充分条件。根据地图厂商的划分,高精度地图大致可以分为两大类,第一种是ADAS级高精度地图,它的精确程度可以达到米级;第二种是HAD级高精度地图,它的精确程度更是可以达到厘米级别。

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  由于两种地图的目的不同,ADAS级更多只是收录道路形状、坡度等基本信息,然后用于配合车辆本身的驾驶辅助系统,减轻驾驶压力。HAD级收集的信息则更为精准,车道类型、宽度,道路周围环境,它都会详细记录,这样一来车辆才会有更为详尽的参考信息,所以在ADAS的基础上,高精度地图已然成为不可或缺的一部分。

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  不过由于城市道路的复杂性,高精度地图在城市内部道路的采集还是具有相当难度,发展成熟还需假以时日。

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  以车联网为主导的自动驾驶:

  说完以ADAS为基础的自动驾驶,我们再来谈谈以车联网为主导的自动驾驶又是怎么一回事?

  简单来讲,V2V和V2X技术理念就是在汽车上加装一个通讯设备,然后将交通指示灯、道路标识、道路行驶车辆、行人等全都作为信号发射源来进行实时通讯。这样就算汽车本身不具备探测能力,但通过不断询问周边车辆和交通设施,也能够了解其周边的交通环境,从而实现安全的自动驾驶。

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  V2V、V2X技术相对于ADAS的最大优势就在于,它可以让车辆具备预见性,而不是到了眼前才做出应有反应。拿信号灯为例,ADAS是基于摄像头来识别图像,通过算法来判断信号灯究竟是红是绿的,而V2X可以让车辆在百米之外就收到信号,从而得知信号灯状态,这就让自动驾驶变得更为简单。

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  不过,这种技术依旧需要高精度地图作为基础。它最大的难点在于,在所有交通设备上都加装信号接收装置和通讯器材是一件非常庞大的事情,并且信号频率如何统一也是摆在研究人员面前的难题。

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原标题:自动驾驶各不同 它们究竟有几种玩法?

  说完两种技术路线的不同,那这两种技术路线都有哪些忠实的簇拥者呢?下面让我们来围观一二。

  要说在自动驾驶领域玩的风生水起的,一定有奥迪和沃尔沃这两家。在去年,它们都将旗下自动驾驶汽车带到了路况极为复杂的中国进行演示,这就说明它们对于自家技术还是相当具有信心的,而它们对自动驾驶的研究,就是以ADAS作为切入点

自动驾驶各不同

  不知道大家是否还记得,那辆曾在霍根海姆赛道一战成名的奥迪RS7 Piloted Driving?这辆自动驾驶汽车之所以能在赛道中表现优异,跑到240km/h的极速,完全得益于在ADAS基础上搭载的一套非常精确的GPS装置和运算系统。这套系统通过车辆搭载的3D摄像头来对周围环境进行分析,在配合GPS进行正确的路径规划后,就能够完成在赛道中的驰骋了。

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  除了这辆令人惊叹的RS7 Piloted Driving,去年奥迪在上海也进行了A7的自动驾驶演示。

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  这辆A7最主要的自动驾驶组件就是我们所熟知的LiDAR传感器,也就是俗称的激光雷达。根据资料显示,奥迪采用的激光雷达可扫描出80米范围之内的高精度数据,其红外线脉冲扫描频率可达每秒10万次,运算系统会根据反射情况,成像出前方物体的详细轮廓,在配合超声波雷达、广角摄像头等设备,车辆就能够实现特定条件的自动驾驶。

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  并且这辆A7的自动驾驶中央控制器也相当先进,相对于之前RS7 Piloted Driving上密密麻麻的那堆电子设备,一个名为zFAS的主板取代了一切。这个和iPad一样大的中央控制器,负责处理车辆上所有传感器收集的信息,然后根据数据计模拟出一个车辆四周的综合模型,供自动驾驶系统使用。

自动驾驶各不同

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  不过,LiDAR和zFAS成本都过于高昂,所以想要实现自动驾驶,就先要解决零部件成本问题,这是每个车企都绕不过的一段壕沟。

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  除了奥迪,沃尔沃在自动驾驶方面的造诣也颇深。拿其最新车型S90为例,沃尔沃在宣传时,着重点就是S90所搭载的“半自动驾驶”(semi-autonomous drive)系统。

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  这套系统中除了我们所熟知的一系列主动安全配置,其亮点就是沃尔沃称之为第二代Pilot Assist的半自动驾驶装置。沃尔沃之所以将其看做是里程碑式的进步,这是因为第二代系统不仅能够实现在拥堵环境中的跟车功能,还加入了对车辆转向的接管,这就意味着只要道路标识清晰,驾驶员大部分情况下都无需控制车辆,就能够实现部分自动驾驶。并且这套系统适用车速范围达到了130km/h,这无疑是Pilot Assist最大进步之处。

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  不过,这种功能并非沃尔沃首创,特斯拉装备7.0系统以上的车型也能够实现。

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  除了以ADAS为基础进行的自动驾驶研发,以车联网理念研发自动驾驶技术的企业也不再少数。并且很多公司都是两种技术路线同时进行,最终整合技术一体化的套路

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  在V2V、V2X领域,大陆集团算是一个忠实的簇拥者。在今年CES上,它展出了一套基于短程无线技术而研发出的集成车联网安全系统。这套系统可以把其它车辆或基础设施的数据整合进汽车安全功能,从而减少交通事故发生概率。

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  那想要实现V2X很重要的一点就是要准确定位车辆,大陆集团针对这一点研发出一款名为M2XPro的智能定位器它可以在抗干扰的情况下准确定位车辆位置和识别有效驾驶数据,这对于车联网而言至关重要。

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  不过这种技术想要推广开来还需要长时间准备,如何在庞大的车辆基数上加装车辆同通讯系统是一个难点如何统一各个厂家的信号发射频率也是一大难点。这其中可能需要政府进行强制性的法规制定才能达到统一标准

  除了大陆,奔驰在车联网领域也有不小进展。众所周知,奔驰在ADAS方面一直处于领先地位,这是不争的事实,特别是和奥迪、宝马联合收购Here地图之后,在自动驾驶方面的进展更是有了突破。不过,很少有人知道奔驰在V2X领域也有自己的一套技术

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  在全新E级之上,奔驰就为其搭载了一套Car-to-X通讯系统。这套系统和绝大多数车联网相似,可以实现交通工具之间以及交通设施之间的信息联络,驾驶员在驾驶途中可以及时收到安全预警信息,并且系统还会向驾驶员提供该地区的交通实况信息,方便驾驶员选择驾驶路线。

自动驾驶各不同

  全新E级上的Car-to-X通讯系统和绝大多数车联网系统类似。

  不过德尔福认为V2V/V2X不足以满足自动驾驶的需要,所以推出了V2E(Vehicle to Everything车联一切)概念。简单而言,这种解决方案就是通过与一切事物进行互联,从而将自动驾驶推向一个新的高度。

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  德尔福V2E技术除了常规的V2V和V2X,还包括了V2P(车与行人通讯)V2I(车与信号灯通讯)等功能。V2P可以通过智能手机中的特种芯片,来提醒正在打电话的行人注意交通状况。而V2I利用专用短程通信(DSRC)技术,可获取附近信号灯的状态,并预测何时变化。不过德尔福V2E技术还是车联网理念,并未突破这个范围。

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  我们通过总结不难看出,虽说现在自动驾驶有两种技术路线,但ADAS和车联网俨然已经不可分割,走向了融合。拿自动驾驶界的老司机谷歌为例,旗下自动驾驶车就是ADAS和车联网的融合体,即可远程接收交通信息,也可通过车辆自身及时判断交通环境,这才是未来自动驾驶的发展趋势,不是么?

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  编辑点评:现如今,自动驾驶正在快速发展,但距离真正量产还需要一段日子。高精度地图还未完善是一方面,其技术是否真的靠谱也是普通民众所担忧的一点。拿特斯拉近日发生的事故为例,在自动驾驶状态下,ADAS在前车刹车后,不仅没有刹车,反而加速撞向了前车,这就会让消费者产生不安感。那如何让自动驾驶更安全,更具灵活性,也是厂商需要研究的问题。所以自动驾驶还是需要稳扎稳打的进步,才能尽早来到我们身边。




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