现在的新车,搭载的电子配置和智能化配置越来越多了,尤其是造车新势力,大多数都把智能网联当做比较重要的卖点进行宣传。
说到智能网联就不得不提到自动驾驶,实际上我们日常说的“自动驾驶”只是“驾驶自动化系统”的一个子集,其英文是 Automated Driving System,简称为ADS。
驾驶自动化系统的另一个子集是已经大规模投入量产的ADAS——高级驾驶员辅助系统,英文是 Advanced Driver Assistance System。
一句话区分某一功能属于驾驶辅助系统还是自动驾驶:
驾驶辅助是你坐在主驾位置
自动驾驶是你坐在副驾位置
如果希望更精确地进行区分,就要用到SAE的驾驶自动化系统六级分级系统了,如下图所示:
其中ADAS系统指L0-2级的功能,ADS系统指L3-5级的功能。
关于驾驶自动化系统中的功能,说完估计要8000字大论文了,在此只特别讲一下TJA和TJP两个功能,因为这是从驾驶辅助到自动驾驶的分水岭。
简单点说,TJA就是交通拥堵辅助,它可以帮助驾驶员更轻松地驾驶。当系统介入时,车辆可以在同一车道内根据路况自动加速、制动以及转向等,但驾驶员必须时刻监督系统,并做好随时接管车辆的准备。
TJP则可以理解为交通拥堵驾驶。不是很严谨的理解,其就是TJA的升级版本。其能执行TJA所有的功能特性,并且不需要驾驶员随时随地做好准备介入。但前提条件是,其实现条件是在一定的速度范围了,一旦跳过设定速度的上限,TJP则失效。
行业内普遍的观点是,在TJP运行时,如果发生了由自车导致的交通意外,那么需要汽车厂商证明自己无责,否则将由汽车厂商承担相应的法律后果和赔偿责任。
而TJA功能运行时所发生的事故仍由驾驶者承担责任,除非驾驶者能够证明该事故是由汽车厂商的重大设计失误造成。
目前TJP功能在国内还没有量产,一是因为国内的复杂的交通情况,二是因为当前国内并没有相关的法律规范。不过国外已有某品牌车型搭载此功能。当然有没有概念中所说的好用,这个还得让时间去检验。
所有的驾驶自动化系统都可以分为三个环节:感知、决策和执行。
其中,感知环节由各种类型的传感器构成。每一种传感器都有自己擅长的领域和固有的缺点。例如摄像头能够很好的对目标进行分类、判断目标的横向位置,但无法精确地测量目标的距离和速度,同时容易受到恶劣天气,例如雾霾和大雨会影响其判断测量,而毫米波雷达的特性则恰好相反。
所以很多驾驶自动化系统会将不同类型的传感器获得的信息进行融合,从而提高系统的感知性能。
控制单元就相当于一台计算机,借助由传感器获得的目标和环境信息,通过各种运算选择当前的最优操作,并发送指令给执行系统。
执行系统负责控制车辆进行加速、减速和转向。其中加速是由控制单元向发动机控制器或者电机控制器发送扭矩请求或者加速度请求;而减速则是向ESP或者类似MKC-1(大陆集团研发的电子制动方案)这样的电子制动系统发送减速度请求。
而转向就是向现在已经普及使用的EPS系统发送转向扭矩或者转向角度请求。
当然,用于自动驾驶的执行器相比普通的执行器会具有更高的安全等级,例如更好的冗余设计等。
所以,很多公司都把大量时间花在设计性能更强的传感器、编写更合理的决策算法,以及制造更强大和精准的执行器上。
在整个驾驶自动化系统中,硬件方面固然很重要,但软件方面也不可忽略。鹏友们,想了解吗?