文章导读:
自动驾驶系统的定位方法有哪些
自动驾驶系统通过多种多传感器实现定位,其中传感器主要有卫星高精度定位系统、激光雷达、视觉摄像头、毫米波雷达、超声波雷达、高精度惯导等。
自动驾驶的核心技术是什么呀?
精确定位
自动驾驶汽车需要非常精确的定位。除了基于雷达,激光雷达,GNSS和摄像头的普通传感器之外,对于在城市环境中进行自动导航所需的车道级定位来说,轨迹估计也是必不可少的。当前,用于自动驾驶的高精度定位技术主要有以下三种。
其一,基于参考系统信号的绝对定位技术:具有代表性的一种是全球导航卫星系统,以及UWB、WiF、蓝牙等。其二,环境特征匹配,即基于激光雷达和视觉传感器的相对位置,将传感器观察到的特征与数据库中存储的特征进行匹配定位车辆;其三,INS系统提供航迹估计,一种基于惯性导航IMU的组合导航技术。
人机交互
人机交互技术,尤其是触摸屏、语音控制、手势识别技术,在全球未来汽车市场上有较大可能得到广泛采用。自动驾驶汽车人机界面应集成功能设定、车辆控制、信息娱乐、导航系统、车载电话等多项功能,方便驾驶员快捷地从中设置、查询、切换车辆系统的各种信息,从面使车辆达到理想的运行和操纵状态。
当然,人机界面的设计必须在好的用户体验和安全之间做好平衡。随着技术的快速成熟,车载信息显示系统和智能手机将实现无缝连接,人机界面提供的输入方式将会有更多选择的空间,用户能够采取不同操作,在不同的功能之间进行自由切换。
规划决策
决策是无人驾驶体现智能性的核心的技术,相当于自动驾驶汽车的大脑,涉及汽车的安全行驶、车与路的综合管理等多个方面。通过综合分析环境感知系统提供的信息,及从高精度地图路由寻址的结果,规划决策者可以对当前车辆进行速度、朝向等规划,并产生相应的停车、跟车、换道等决策。
与此同时,规划技术还需要考虑车辆的机械特性、动力学特性、运动学特性等。从目前来看,常用的决策技术有专家控制、模糊逻辑、贝叶斯网络、隐马尔科夫模型等。随着5G网络、车辆、路面、云端、平台等各个环节的技术不断成熟,车辆正从辅助驾驶转向自动驾驶,基于自动驾驶的协作式智能交通也日益临近
辅助驾驶、自动驾驶傻傻分不清,千万不要被销售忽悠了
现如今,随着汽车智能技术的不断发展,驾驶辅助系统早已不是什么新鲜事儿。上市百万级,下至十万级的汽车几乎都有配备。
不过对于普遍消费者而言,这里面或许会存在一个误区,那就是驾驶辅助与自动驾驶傻傻分不清。虽然看似都具备自动驾驶的能力,但其实它们之间又存在巨大的区别,甚至可以将之划分为两个不同的系统。
就本质而言,驾驶辅助系统核心是环境感知,再依靠于设定好的决策程序决策,最后执行。而自动驾驶是人工智能,两者的运作体系有巨大差别。
目前虽然有部分车型能够实现L2级自动驾驶,例如ICC高速自适应巡航+TJA交通拥堵辅助。从功能表现来看,这两个功能只能在部分场景下实现车辆的横向和纵向的连续控制,给普通消费者一种类似自动驾驶的错觉。
但由于个别车企过分宣传辅助驾驶系统,导致消费者对辅助驾驶与自动驾驶的概念逐渐模糊。甚至出现过度依赖,从而引发交通事故的案例。
车主“炫技”
理想汽车官微发出“警告”
日前,有网友在微博上发布了一则短视频,其中副驾驶的乘员正用视频记录理想ONE在自动驾驶下的状态。
从视频清晰可见,理想ONE主驾驶乘员正双眼紧闭,双手脱离方向盘,此时车辆正以每小时80公里左右的时速行驶在高速公路上,并且可以看出路上车辆不少。
这位车主心真大,完全没有意识到可能发生的危险。因此,理想汽车也在第一时间站了出来,其官方微博进行“警告”,并提示到车辆辅助系统可能会突然退出,因为理想ONE的方向盘带有握力感应传感器,会通过视觉和听觉报警提醒驾驶员,如果超过一段时间驾驶员不接管方向盘,系统将会退出并在本次驾驶中禁止使用辅助驾驶功能。因此再好的辅助驾驶功能也不能取代一个老司机的经验,请朋友们正确使用。
当然,类似的事件时有发生,甚至在去年8月,蔚来副总沈斐也在个人微博上发布一则,亲自示范蔚来汽车ES8高速以102km/h的速度在高速上飞奔的“危险驾驶”行为,当时双手并未握在方向盘上。原本想炫耀一番蔚来“强大”的辅助驾驶系统,却被受到不少网友抨击。
事实上,目前几乎所有辅助驾驶系统都存在人为干预,一定时间内无人接管的话都会失效。因为现阶段技术与国家法律法规都不允许驾驶员长时间双手脱离方向盘。
必须人为干预
辅助驾驶意义何在?
现阶段,辅助驾驶系统大致处于L2级别,也即人为主导,系统是辅助的阶段。在这个级别中,人能将车辆交给系统驾驶,例如使用ACC自适应巡航的时候,但可以随时接管。
从SAE自动驾驶分级来看,只有到了L3-L5才能称得上是自动驾驶,车企宣传的L2级自动驾驶只能算是辅助驾驶。况且,国内现行的法规并不支持自动驾驶,也就意味着不管你L1也好L5也罢,都得乖乖由驾驶员对车辆进行全程掌控。既然还得将注意力放在道路上,甚至不亚于自己正常开车,那么,辅助驾驶系统存在的意义何在?
目前,车企对L2级自动驾驶系统还是持谨慎态度,绝大多数车企都会告知驾驶员该系统推荐在高速路况和拥堵路况这两种环境下使用。高速和低速情况时车辆对于周边信息收集相对轻松,识别道路划线和跟车对摄像头的工作压力并不大,另外车辆的行驶状态仅限于高速巡航和近距离跟车,因为L2级自动驾驶是不具备使用高精度地图的功能,车辆只能沿着当前车道往前开,而这两种路况不需要系统对路线的规划。
日常驾驶能够用到的场景十分有限,以至于辅助驾驶系统更多是厂家作为宣传的一种手段,噱头大于实际意义。但我们又不能完全否认它存在的意义,毕竟这是达到真正自动驾驶的必经之路。
L2级自动驾驶已普及
那么谁又走在了前列?
进入2020年,各大车企在量产车型上搭载L2级自动驾驶系统已经越来越普及,于是,一个现实问题摆在我们面前。是噱头还是服务行驶生活,这对于一个刚刚兴起的市场尤为关键。
当然,目前随着车道保持系统和ACC自适应巡航系统的成熟,跨入这一级别的门槛,实际并非难事。难的是灵敏度、操作便利度及细节考量。所以,判定一套优秀的L2级自动驾驶系统的优劣,一是要了解它的硬件配备——感应系统是否足够良心,摄像头和雷达的数量、类别如何,再者就是设计上的优化程度是否到位。
就目前市场现状来看,以特斯拉为代表的新能源车企,是智能驾驶的绝对拥趸,特斯拉自称已达到L2.5级,其特别之处是可以通过一个转向灯杆,根据信号灯实现变换车道。
另外,传统车企旗下车型诸如奥迪A8L已达到L3级,其拥有特别的“黑科技”——即交通拥堵巡航,在低速行驶过程中,用户开启此功能后,车辆可以实现自动驾驶任务,直到遇到特殊情况通知驾驶者接管车辆。
而对于L2级别,目前则以日产、BMW、通用、福特、奔驰等较为成熟。当然,自主品牌长安、长城、吉利也早已达到这一水平,其中长安汽车较为成熟,下面我们就以长安汽车为例,看看代表国内先进的自动驾驶系统究竟是什么样?
其实,长安汽车早在2009年就已立项研发自动驾驶汽车。2011年开发了前碰撞预警、车道偏离报警等功能;2013年开发了自适应巡航控制、自动紧急制动等功能;2015年开发出具备自动泊车、高速自动驾驶、自动换道等功能的自动驾驶功能;2016年,长安汽车成为首个实现2000km无人驾驶长距离测试的车企;2018年,长安汽车实现L2级IACC集成式自适应巡航、APA4.0全自动泊车的国内量产首发;2019年,长安汽车实现APA5.0全自动遥控泊车系统行业首发量产,实现一键遥控,泊车无忧。截至目前,长安汽车已掌握200余项智能化核心技术,70余项智能化功能在量产车型上搭载,其中21项以上为国内首发。
在这一切的技术根基之下,长安L3级自动驾驶技术将在今年正式面世。
据马拉车市了解,长安汽车在车辆上覆盖3个360度摄像头对车外环境感知,最大探测距离大于200米,测量精度可达10厘米,还用采用5个毫米波雷达、6个摄像头、12个超声波雷达作为主要传感器。识别车辆驾驶环境中的车辆、行人、骑行者等多种目标和障碍物。
为了让驾驶者脱离双眼,车内也会设置有摄像头和感知仪器时刻甄别驾驶者的视野、疲劳等状态,为自动驾驶系统保驾护航。最终在结合高精度地图和ADAS地图的道路信息,最高可实时获取8公里范围内的道路信息,实现车道级高精定位和精准路径规划,可有效确保自动驾驶准确性。
而长时间脱离脚、手、眼也有一定的范围,在非结构化道路上最高可支持的车速为40km/h,在理想结构化道路中L3级自动驾驶可以达到130km/h。但在违反L3级自动驾驶规章情况下,若用户在提醒接管后仍不接管,长安L3级自动驾驶则执行风险减缓策略,减速停车。
在技术上,长安汽车已先人一步实现L3级自动驾驶,不过就目前来看,还得等到国家正式开放自动驾驶规定后,L3级别的车辆才能正式上市。
马曰:
自动驾驶与新能源汽车作为未来汽车行业发展方向,已是不争的事实,不过现阶段,不论是车企还是消费者,都应该正确看待新事物,车企不要过分宣传,消费者不要过于迷信,才能避免发生不必要的安全隐患。毕竟没有安全,一切都是空谈。
或许不用太久,真正的自动驾驶就会来到我们身边,这一次领头的或许是咱们自主品牌。
本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。
动态厘米级、静态毫米级!有北斗作保障,自动驾驶要来了?
[汽车之家 行业]? 自动驾驶需要高精度的位置服务为保障。不少企业在这一领域布局。日前,中国自动驾驶科技公司纽劢科技(Nullmax)与千寻位置网络有限公司签署协议,在室内外一体化高精度位置服务领域达成战略合作。
这两家公司大有来头。纽劢科技2016年底创立于美国硅谷,总部位于中国上海。该公司致力于应用计算机视觉、深度学习和人工智能等技术,以提供自动驾驶解决方案。纽劢科技研发的MaxOS自动驾驶平台,基于车规级硬件实现高速代驾、拥堵跟车、自主泊车和自动驾驶共享出行等一系列应用。
千寻位置2015年由阿里巴巴集团和中国兵器工业集团共同发起成立,是一家智能基础设施公司,具备动态厘米级和静态毫米级的定位能力。千寻位置基于北斗卫星系统基础定位数据,利用遍及全国的超过2500个地基增强站及定位算法,为全国用户提供精准时空服务。
根据协议,双方将共同开发室内外一体化位置服务解决方案。该方案结合千寻位置的室内外高精度定位解决方案(RTK+UWB),以及纽劢科技的自动驾驶感知、规划、控制和视觉定位(VSLAM)能力,在开放场景的自主泊车、半封闭场景(如港口自动驾驶等场景)中进行应用。
回归到应用场景,室内外一体化高精度位置服务是新兴领域,尤其是在自动驾驶领域,全场景的精准定位能力是车辆安全可靠的重要保障。双方合作开发的室内外一体化位置服务,具有全天候、全场景、高精度的技术特点,可以为自动驾驶无缝提供不同环境下的精准定位,满足自动驾驶的量产化需求。(文/汽车之家 李争光)
离跟车,因为L2级自动驾驶是不具备使用高精度地图的功能,车辆只能沿着当前车道往前开,而这两种路况不需要系统对路线的规划。日常驾驶能够用到的场景十分有限,以至于辅助驾驶系统更多是厂家作为宣传的一种手段,噱头大于实际意
统车企旗下车型诸如奥迪A8L已达到L3级,其拥有特别的“黑科技”——即交通拥堵巡航,在低速行驶过程中,用户开启此功能后,车辆可以实现自动驾驶任务,直到遇到特殊情况通知驾驶者接管车辆。而对于L2级别,目前则以日产、BMW、通用、福特、奔驰等较为成熟。当然,自主品牌长安、长城、吉利也早已达
规划。日常驾驶能够用到的场景十分有限,以至于辅助驾驶系统更多是厂家作为宣传的一种手段,噱头大于实际意义。但我们又不能完全否认它存在的意义,毕竟这是达到真正自动驾驶的必经之路。L2级自动驾驶已普及那么谁又走在了前列?进入2020年,各大车企在量产车型上搭载L