据全球知名经济咨询机构IHS环球透视汽车部门预测,截至2035年全球将拥有近5400万辆自动驾驶汽车,到2050年之后,几乎所有汽车将是自动驾驶汽车或自动驾驶商务汽车。而从现阶段情况看,不仅整车厂纷纷爆出自动驾驶计划,连IT企业也大胆涉入,谷歌无人驾驶车已经上路,百度也正加大项目研发。自动驾驶正在由理想快速向现实迈进。
无论此过程何等轰轰烈烈,安全始终是自动驾驶之核心所在,尤其是主动安全技术,在一定程度上决定了自动驾驶的发展和成熟度。在近期与德尔福亚太区高级技术经理沈骏强博士的一次交流中,其表示:主动安全与自动驾驶相辅相成,也是通往自动驾驶的必经之路。并为记者解释阐述了主动安全基础上的自动驾驶发展历程。
辅助驾驶阶段——仅停留在预警和自动刹车
作为自动驾驶的初期阶段,辅助自动驾驶系统为驾驶者提供的是一种协助,包括提供重要或有益的驾驶相关信息,以及在车辆行驶变得危急的时候发出明确而简洁的警告。如车道偏离警告系统LDW、自适应巡航系统ACC、电子稳定控制系统ESC、车道保持辅助系统LKA、紧急自动刹车等。总体来讲,此阶段所实现的车辆控制主要体现于预警和自动刹车。
目前,如以上所举主动安全技术基本已实现量产,并在原有产品的基础上不断深化和提升。如自适应巡航系统ACC原有的功能为自动调整本车速度以保持驾驶员预先设定的与前车之间的安全距离。而德尔福在此基础上开发了全速范围的ACC系统,可以控制车速直到完全停止,并且可以基于驾驶员的输入(如踏下油门踏板或者按下恢复键)启动并恢复到预先设定的速度。当本车跟随前车的距离小于2秒时,车间距告警功能发出告警,以避免跟车太近。
不仅如此,据沈博士介绍,实现驾驶辅助的基础传感设备雷达和摄像头也在技术上不断创新和提升。原有的激光雷达局限性比较大,雨天雾天性能受影响,而超声波雷达探测距离只有3米左右,一般用在泊车辅助系统中,随着技术发展,综合性能较强的毫米波雷达出现,如电子扫描雷达ESR,可实现自适应巡航、碰撞预警、刹车辅助等多种功能。
而今,主动安全的快速发展,使雷达和摄像头的数量不断增加,而生产厂家开始对二者进行逐步融合,所实现功能范围不断扩大,这就进入了部分自动驾驶阶段。
部分自动驾驶——360°目标感知自动换道功能涉入
沈博士告诉记者,部分自动驾驶阶段最大特点就是雷达和摄像头进行了高度集成,使整个系统反应更加灵敏,应用更加灵活,如RACam系统,碰撞缓解系统CMS等。装备CMS的车辆遇到碰撞高风险时,系统会给驾驶员以警告。如果驾驶员没有反应,系统会自动刹车以避免碰撞或者减轻碰撞造成的伤害。不过市场上的此类产品目前刹车大多仅限在50%,德尔福在此方面保持其优势,可以实现全功能刹车。
而在雷达和摄像头完美融合的基础上,使部分自动驾驶有别于驾驶辅助的是对车辆360°目标感知,进而实现自动换道的功能。沈博士解释道,在驾驶辅助阶段,车辆遇到紧急状况可实现自动刹车来减速,而除此之外,还有另外一种方法那就是控制方向盘避让,使车辆能自动换道。那究竟何时刹车何时换道,这需要对车辆四周的障碍物进行全面感知,以作出更加安全的调整和反应。
为了达到这一目标,德尔福在中长距离雷达的基础上,又开发了针对近距离应用的短距离雷达(SRR3),计划于2015年投产。这个后方和侧边76GHz雷达传感器具有多重安全功能(盲点检测、换道合并辅助、车后横穿车辆警告、车辆追尾预警以及非常适合中国国情的下车开门告警功能)。此外,高性能中距离雷达(MRR)也正在开发过程中。
沈博士预测,基于360度感知的自动换道已经在开发,但是距离量产不会太远,大概要两三年的时间。