前言
20年前脱惰,當(dāng)吉利開始造車時(shí)搏嗡,李書付媪郏“口出狂言”:“汽車不就是四個(gè)輪子加兩個(gè)沙發(fā)嗎”歹嘹。雖然這種話說(shuō)得太過(guò)粗暴田柔,不過(guò)卻道出了汽車的兩個(gè)基本屬性:出行和舒適诈铛。
在汽車100多年的發(fā)展史里,基本上是按這兩個(gè)方向不斷在演進(jìn)焚挠。目前這兩個(gè)方面已經(jīng)發(fā)展到了一個(gè)新的階段:智能駕駛和智能座艙制肮,它們共同構(gòu)成了我們現(xiàn)在所謂的智能汽車讽挟。
說(shuō)到智能駕駛功能嫡纠,目前市場(chǎng)上叫法五花八門烦租,什么L2.5、L3-除盏、L3+左权,什么NOA、NOP痴颊、NGP,不光是讓用戶一頭霧水屡贺,甚至是行業(yè)內(nèi)人員蠢棱,有時(shí)也容易混淆。
這里對(duì)智能駕駛功能做個(gè)簡(jiǎn)單梳理甩栈,供大家參考泻仙。
1. 智能駕駛
1.1 什么是智能駕駛
在討論智能駕駛功能前,我們先來(lái)看看什么是智能駕駛量没。下面是百度百科定義:
智能駕駛與無(wú)人駕駛是不同概念玉转,智能駕駛更為寬泛。它指的是機(jī)器幫助人進(jìn)行駕駛殴蹄,以及在特殊情況下完全取代人駕駛的技術(shù)究抓。
智能駕駛本質(zhì)上涉及注意力吸引和注意力分散的認(rèn)知工程學(xué)猾担,主要包括網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)航、自主駕駛和人工干預(yù)三個(gè)環(huán)節(jié)刺下。智能駕駛的前提條件是绑嘹,我們選用的車輛滿足行車的動(dòng)力學(xué)要求,車上的傳感器能獲得相關(guān)視聽覺(jué)信號(hào)和信息橘茉,并通過(guò)認(rèn)知計(jì)算控制相應(yīng)的隨動(dòng)系統(tǒng)工腋。
上面定義有些晦澀。簡(jiǎn)單說(shuō)畅卓,智能駕駛是指機(jī)器幫助人進(jìn)行駕駛擅腰,但不同于無(wú)人駕駛。按此定義翁潘,我把汽車駕駛發(fā)展簡(jiǎn)單分三個(gè)階段:駕駛操控趁冈、智能駕駛和無(wú)人駕駛。
駕駛操控唐础,就是提高汽車駕駛性能箱歧,是傳統(tǒng)汽車一直在發(fā)展的技術(shù),包括動(dòng)力性一膨、制動(dòng)性呀邢、操縱穩(wěn)定性和平順性等;無(wú)人駕駛豹绪,就是車上已經(jīng)不需要駕駛員了价淌,油門、剎車踏板和方向盤也取消了瞒津;中間階段蝉衣,就是智能駕駛涉及的范疇了。
1.2 智能駕駛功能分類
對(duì)于智能駕駛功能分類巷蚪,行業(yè)習(xí)慣按實(shí)現(xiàn)功能的系統(tǒng)分病毡,如ESC系統(tǒng)的功能、ADAS系統(tǒng)的功能屁柏、APA系統(tǒng)的功能等啦膜。
由于開發(fā)人員都是按系統(tǒng)分工的,這樣的分類便于專業(yè)人員對(duì)功能管理淌喻,但是對(duì)用戶可能不太友好僧家,特別是如果體現(xiàn)到功能的HMI設(shè)計(jì)上。
用戶可不管你的功能到底是哪個(gè)系統(tǒng)什么原理實(shí)現(xiàn)的裸删,他們只會(huì)關(guān)心這個(gè)功能對(duì)他們有什么用八拱。
用戶可能會(huì)想:這個(gè)功能能給我?guī)?lái)多種駕駛體驗(yàn)么?這個(gè)功能在危險(xiǎn)情況下能幫助我或車避免傷害么?這個(gè)功能在我駕駛累了時(shí)能幫我駕駛么肌稻?
從用戶角度清蚀,我嘗試把智能駕駛功能分為三類:智能操控、智能安全和智能控制:
(1)智能操控灯萍,就是汽車駕駛時(shí)給用戶提供智能化的駕駛體驗(yàn)轧铁,如驅(qū)動(dòng)多模式選擇、轉(zhuǎn)向助力多模式選擇旦棉、主動(dòng)懸架等齿风。另外,線控底盤绑洛,也歸到這里面救斑,它是為實(shí)現(xiàn)智能控制功能服務(wù)的,用戶不會(huì)直接感受到真屯。
(2)智能安全脸候,就是汽車駕駛時(shí)給用戶提供智能安全輔助,保證用戶駕駛安全绑蔫≡寺伲可以分為三個(gè)方面:感知增強(qiáng)、安全提醒和安全控制:
? ? ? ? -感知增強(qiáng)配深,是指通過(guò)智能化的方式携添,讓用戶更好的感知到駕駛環(huán)境,提高駕駛安全篓叶,如夜視功能烈掠;
? ? ? ? -安全提醒,是指在有碰撞等風(fēng)險(xiǎn)時(shí)缸托,提醒用戶及時(shí)規(guī)避左敌,如前方碰撞預(yù)警功能;
? ? ? ? -安全控制俐镐,是指在緊急情況下矫限,通過(guò)控制車輛,避免駕駛危險(xiǎn)佩抹,如自動(dòng)緊急制動(dòng)功能奇唤。
(3)智能控制,是指控制車輛完成些駕駛?cè)蝿?wù)匹摇,緩解用戶駕駛疲勞,或完成用戶不想/較難駕駛場(chǎng)景的任務(wù)甲葬±炔可分為兩個(gè)方面:
? ? ? ? -行車控制:是指在行車過(guò)程中,通過(guò)自動(dòng)控制車輛完成些駕駛?cè)蝿?wù),緩解用戶駕駛疲勞坡垫,如自適應(yīng)巡航控制功能ACC等梭灿;
? ? ? ? -泊車控制:是指在要進(jìn)行泊車時(shí),通過(guò)自動(dòng)控制車輛完成車輛停泊或泊出任務(wù)冰悠,解決用戶泊車煩惱堡妒,如自動(dòng)泊車功能APA等。
由于對(duì)于智能操控溉卓,多模式選擇涉及功能比較少皮迟,主要是上面提到幾種,另外桑寨,底盤線控伏尼,主要是服務(wù)于智能控制功能,所以尉尾,接下來(lái)爆阶,我將重點(diǎn)介紹智能安全和智能控制相關(guān)功能。
2. 智能安全
2.1 感知增強(qiáng)
感知增強(qiáng)功能主要有:車前環(huán)境感知增強(qiáng)功能沙咏,包括:交通標(biāo)志識(shí)別TSR辨图、夜視NV、智能遠(yuǎn)光燈IHC肢藐、抬頭顯示HUD和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)抬頭顯示AR-HUD等故河;
另外,還包括:車后環(huán)境感知增強(qiáng)功能窖壕,如倒車影像RCD等忧勿;車周圍環(huán)境感知增強(qiáng)功能,如全景影像等瞻讽,以及監(jiān)測(cè)駕駛員疲勞狀況鸳吸,提醒駕駛員注意安全的駕駛員監(jiān)測(cè)功能DMS等。
2.2 安全提醒
安全提醒功能可按車前速勇、車后和車廁提醒功能分:
? ? ? ? -車前提醒功能包括:前方碰撞預(yù)警FCW晌砾、前方橫向交通警告FCTA、前方泊車測(cè)距提醒PDC等烦磁;
? ? ? ? -車后提醒功能包括:后方防撞預(yù)警RCW养匈、后方橫向交通警告RCTA、后方泊車測(cè)距提醒PDC等都伪;
? ? ? ? -車側(cè)提醒功能包括:車道偏離預(yù)警LDW呕乎、并線警告LCW、盲區(qū)監(jiān)測(cè)警示BSD陨晶、開門警示功能DOW等猬仁。
2.3 安全控制
安全控制功能可分為:速度控制安全帝璧、駕駛操縱安全、橫向碰撞安全和縱向碰撞安全:
? ? ? ? -速度控制安全湿刽,是指自動(dòng)控制車輛速度來(lái)提高安全的烁,如車速輔助系統(tǒng)SAS、陡坡緩降功能HDC等诈闺;
? ? ? ? -駕駛操縱安全渴庆,是指用戶駕駛汽車在遇到緊急情況,自動(dòng)控制車輛避免車輛側(cè)滑雅镊、滑轉(zhuǎn)襟雷、失去轉(zhuǎn)向能力。這些功能發(fā)展有個(gè)遞進(jìn)過(guò)程:從最開始防抱死制動(dòng)系統(tǒng)ABS漓穿,到制動(dòng)力分配系統(tǒng)EBD嗤军、牽引力控制系統(tǒng)TCS,現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展到了電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)ESC晃危,全面提升駕駛操縱安全叙赚;
? ? ? ? -橫向碰撞安全,是指智能系統(tǒng)在探測(cè)到車輛有駛出車道風(fēng)險(xiǎn)或橫向碰撞風(fēng)險(xiǎn)時(shí)僚饭,自動(dòng)控制車輛保證安全震叮,包括避免車輛駛出車道的車道保持功能LKA和避免發(fā)生橫向碰撞的緊急車道保持功能ELK等;
? ? ? ? -縱向碰撞安全鳍鸵,是指智能系統(tǒng)在探測(cè)到車輛前方有碰撞風(fēng)險(xiǎn)時(shí)苇瓣,自動(dòng)控制車輛避免碰撞。這些功能發(fā)展也有個(gè)遞進(jìn)過(guò)程:從最開始可識(shí)別車輛避免碰撞的自動(dòng)緊急制動(dòng)功能AEB偿乖,到可同時(shí)識(shí)別車輛和行人的自動(dòng)緊急制動(dòng)功能AEB-P击罪,可拓展到路口場(chǎng)景的十字路口輔助JA,以及在通過(guò)制動(dòng)已無(wú)法避免碰撞時(shí)進(jìn)行緊急轉(zhuǎn)向輔助的功能ESA等贪薪。
3. 智能控制
3.1 行車控制
行車控制媳禁,根據(jù)智能化水平差異,這些功能發(fā)展有個(gè)遞進(jìn)過(guò)程:
? ? ? ? -首先画切,是單車道內(nèi)的行車控制竣稽。從最開始自動(dòng)駐車功能Auto-Hold和定速巡航CC,到自適應(yīng)巡航ACC和車道居中控制LCA霍弹,再到橫縱向結(jié)合控制功能:交通擁堵輔助TJA和高速駕駛輔助HWA(統(tǒng)稱為智能領(lǐng)航輔助ICA)毫别;
? ? ? ? -其次,是多車道的行車控制典格。在單車道行車控制功能上岛宦,增加了觸發(fā)變道功能TLC和自主變道功能ALC,集成后的功能為:多車道交通擁堵輔助TJA-ML和多車道高速駕駛輔助HWA-ML(統(tǒng)稱為智能領(lǐng)航輔助ICA-ML)耍缴;
? ? ? ? -再次恋博,是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的行車控制齐佳。在多車道行車控制功能上,增加高精地圖债沮,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)導(dǎo)航駕駛。根據(jù)適應(yīng)的場(chǎng)景分為:交通擁堵領(lǐng)航TJP和高速駕駛領(lǐng)航HJP(統(tǒng)稱為自動(dòng)導(dǎo)航駕駛NGP)本鸣。
3.2 泊車控制
泊車控制疫衩,根據(jù)智能化水平差異,這些功能發(fā)展也有個(gè)遞進(jìn)過(guò)程:
? ? ? ? -首先荣德,是自動(dòng)泊車輔助闷煤。分為半自動(dòng)泊車S-APA(自動(dòng)控制橫向,縱向由駕駛員控制)和自動(dòng)泊車輔助APA(橫縱向都是自動(dòng)控制)涮瞻,該功能主要通過(guò)超聲波雷達(dá)實(shí)現(xiàn)鲤拿;
? ? ? ? -其次,是全自動(dòng)泊車署咽。包括近顷,在APA的基礎(chǔ)上融合了全景影像的融合自動(dòng)泊車FAPA、實(shí)現(xiàn)近距離遙控的遙控泊車RPA宁否,以及基于視覺(jué)的即時(shí)定位與地圖構(gòu)建VSLAM技術(shù)實(shí)現(xiàn)的自學(xué)習(xí)記憶泊車HPA窒升;
? ? ? ? -再次,是自動(dòng)代客泊車AVP慕匠。該功能在全自動(dòng)泊車基礎(chǔ)上饱须,增加了高精地圖,停車場(chǎng)管理系統(tǒng)台谊,解決了自動(dòng)駕駛“第一步”和“最后一步”蓉媳,即實(shí)現(xiàn)了一鍵召喚功能和一鍵泊車功能。
后記
智能駕駛涉及如此多的功能锅铅,本質(zhì)上酪呻,是在目前汽車還無(wú)法實(shí)現(xiàn)完全無(wú)人駕駛情況下,對(duì)智能駕駛實(shí)現(xiàn)的具體場(chǎng)景描述狠角。
定義一個(gè)智能駕駛功能的智能水平号杠,主要看:執(zhí)行動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)DDT(含周邊監(jiān)控OEDR)和需要?jiǎng)討B(tài)駕駛?cè)蝿?wù)支援DDT Fallback時(shí)系統(tǒng)和駕駛員的分工情況,以及該功能設(shè)計(jì)運(yùn)行范圍ODD丰歌。
當(dāng)然姨蟋,即使是實(shí)現(xiàn)智能駕駛功能的智能水平相當(dāng),還要看完成駕駛?cè)蝿?wù)時(shí)該功能的性能表現(xiàn)以及人機(jī)交互友好性立帖,這些都直接影響到用戶駕駛感受和體驗(yàn)眼溶。
所以,對(duì)于一個(gè)智能駕駛功能晓勇,撇開功能應(yīng)用的具體場(chǎng)景堂飞,只看名稱和等級(jí)灌旧,是沒(méi)有什么意義的。
回到本文開頭提到绰筛,在談?wù)撝悄荞{駛功能時(shí)說(shuō)是L2.5枢泰、L3-、L3+铝噩,無(wú)非是市場(chǎng)宣傳的噱頭衡蚂,對(duì)用戶來(lái)講沒(méi)有多少意義。
對(duì)于特斯拉NOA骏庸、蔚來(lái)NOP毛甲、小鵬NGP,其實(shí)都可歸到點(diǎn)對(duì)點(diǎn)自動(dòng)導(dǎo)航駕駛功能NGP具被。但是它們?cè)诰唧w實(shí)現(xiàn)的功能和性能上卻有比較大差異玻募。這里有個(gè)NOA、NOP和NGP的橫向比較測(cè)評(píng)供參考一姿。