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自動(dòng)駕駛普及:商用到乘用才是必經(jīng)之路

作者: 汽配人網(wǎng) 發(fā)表于: 2015-10-22
  在傳統(tǒng)印象里,車(chē)用高科技的普及往往都是從定位相對(duì)較高的乘用車(chē)逐步向商用車(chē)進(jìn)行普及。因?yàn)橄鄬?duì)于乘用車(chē)而言,以使用成本為第一要?jiǎng)?wù)的商用車(chē)對(duì)于整車(chē)成本要來(lái)得更加敏感。而也正是因?yàn)樯逃密?chē)這種特殊的對(duì)于使用成本的高敏感度,在以自動(dòng)駕駛為主要代表的未來(lái)汽車(chē)新技術(shù)的普及方面,商用車(chē)就呈現(xiàn)出了更高的可接受度。
  


  事實(shí)上,自動(dòng)駕駛技術(shù)的概念提出最早就是出現(xiàn)在長(zhǎng)途運(yùn)輸?shù)纳逃每ㄜ?chē)上,在最早的運(yùn)用領(lǐng)域研究中,這一技術(shù)是通過(guò)車(chē)隊(duì)行駛的概念將卡車(chē)進(jìn)行編組,以駕駛員駕駛的頭車(chē)作為引導(dǎo),后續(xù)的卡車(chē)通過(guò)主動(dòng)跟隨技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛。而這一概念運(yùn)用的初衷在于以卡車(chē)編組的形式實(shí)現(xiàn)后車(chē)相對(duì)較低的風(fēng)阻,繼而實(shí)現(xiàn)降低油耗的目的。眼下我們所提出的自動(dòng)駕駛概念則是在這一基礎(chǔ)上進(jìn)行更進(jìn)一步升級(jí)之后的概念,將車(chē)輛的自主駕駛從此前的跟隨式全面進(jìn)化為主動(dòng)式自主駕駛。而主要面向的對(duì)向也從編隊(duì)行駛的卡車(chē)逐漸下探到乘用車(chē)領(lǐng)域。
  
  在最近幾年的消費(fèi)電子展上,自動(dòng)駕駛的概念乘用車(chē)開(kāi)始逐漸成為主流,包括谷歌在內(nèi)的一系列高科技公司也開(kāi)啟了其自動(dòng)駕駛技術(shù)的研究。不過(guò)相比于商用車(chē)在自動(dòng)駕駛技術(shù)方面的進(jìn)步,乘用車(chē)的腳步還是要慢上一些。在今年五月,隸屬于戴姆勒集團(tuán)旗下的美國(guó)卡車(chē)品牌福萊納正式推出了一款自主駕駛卡車(chē)Inspiration,并且獲得了美國(guó)內(nèi)達(dá)華州的公路行駛許可,而這也使得福萊納Inspiration成為世界上首款獲得道路行駛許可的自主駕駛卡車(chē)。緊接著,搭載了自動(dòng)駕駛技術(shù)的戴姆勒Actros拖車(chē)又在德國(guó)獲得了巴登-符登堡州的半自動(dòng)駕駛許可,在有駕駛員檢測(cè)的情況下完成了在德國(guó)A8無(wú)限速高速公路上從斯圖加特到鄧肯多夫的自動(dòng)駕駛測(cè)試。
  
  很顯然,相比于乘用車(chē)自動(dòng)駕駛技術(shù)所處的實(shí)驗(yàn)室性質(zhì),商用車(chē)的自動(dòng)駕駛技術(shù)已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)入到投產(chǎn)實(shí)物的階段。那么,為什么商用車(chē)在自動(dòng)駕駛技術(shù)方面的普及會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)乘用車(chē)呢?在筆者看來(lái),至少有以下幾點(diǎn)原因。
  
  首先,商用車(chē)的使用環(huán)境本身是具有網(wǎng)絡(luò)化特性的,而這一點(diǎn)對(duì)于自動(dòng)駕駛技術(shù)的運(yùn)用而言至關(guān)重要。在此前的文章中筆者曾經(jīng)指出過(guò),車(chē)載智能化的最終發(fā)展道路就是實(shí)現(xiàn)在統(tǒng)一的云端網(wǎng)絡(luò)下移動(dòng)終端的主動(dòng)連接。而主動(dòng)連接的優(yōu)勢(shì)就在于其連接的層面是多層次和多維度的連接。而要實(shí)現(xiàn)徹底和全面的自動(dòng)駕駛技術(shù),就必然要構(gòu)建一個(gè)全方位的連接網(wǎng)絡(luò)。眾所周知的,商用車(chē),特別是重型長(zhǎng)途卡車(chē)的運(yùn)營(yíng)線(xiàn)路基本都是固定的。所以當(dāng)我們把每一輛重載商用車(chē)的行駛路線(xiàn)固定下來(lái)的話(huà),就可以發(fā)現(xiàn)一個(gè)遍布于公路網(wǎng)的商用車(chē)運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)。那么,通過(guò)運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)的特性就更容易實(shí)現(xiàn)商用車(chē)維度里的信息整合,繼而實(shí)現(xiàn)車(chē)與車(chē)之間的信息整合以及主動(dòng)連接。而整個(gè)商用車(chē)的運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)本身也就可以看做是一個(gè)云端網(wǎng)絡(luò)。所以,在信息整合方面,商用車(chē)的優(yōu)勢(shì)是要高于乘用車(chē)的。
  
  其次,單一商用車(chē)的使用環(huán)境較為單純,于是也就使得自動(dòng)駕駛技術(shù)發(fā)展的初期可以在商用車(chē)上得以大量運(yùn)用。就像前文所述的那樣,商用車(chē)的運(yùn)行路線(xiàn)基本固定,而對(duì)于大部分的重型商用車(chē)而言,整個(gè)運(yùn)行的區(qū)間內(nèi)絕大部分又都是出于高等級(jí)的封閉公路內(nèi)。相比于乘用車(chē)的城市使用工況以及不固定的行駛路線(xiàn),商用車(chē)的自動(dòng)駕駛技術(shù)在開(kāi)發(fā)過(guò)程中所需要解決和處理的問(wèn)題顯然就要少上很多。而整套系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛所需要的云端數(shù)據(jù)量就要比城市中使用的乘用車(chē)更少,自然看法難度也要低上很多。而更重要的一點(diǎn)在于,商用車(chē)單純的使用環(huán)境可以使其更為便捷的接入到城市交通系統(tǒng)中,以提升車(chē)輛運(yùn)行的安全性。
  
  以目前的兩款具備合法上路資格的自主駕駛卡車(chē)來(lái)看,其自主駕駛系統(tǒng)的主要構(gòu)成部件為立體攝像機(jī)、雷達(dá)系統(tǒng)以及車(chē)道保持系統(tǒng)。其中,雷達(dá)系統(tǒng)根據(jù)探測(cè)距離的不同分為遠(yuǎn)程雷達(dá)和近程雷達(dá),前者可掃描車(chē)輛前方250米,18°扇面內(nèi)的區(qū)域,以檢測(cè)前方障礙物。后者則用于掃描車(chē)輛前前方70米,130°扇面內(nèi)的區(qū)域以擴(kuò)大掃描面積。兩套雷達(dá)探測(cè)單元取得的路面信息反饋給自適應(yīng)巡航系統(tǒng)以及主動(dòng)制動(dòng)輔助系統(tǒng),用于控制車(chē)輛的油門(mén)以及剎車(chē)。在車(chē)輛內(nèi)部的儀表板區(qū)域則布置了立體監(jiān)控?cái)z像頭,攝像頭可以在100米的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)水平45°、垂直27°區(qū)域的覆蓋,用于識(shí)別路邊標(biāo)記、公路限速標(biāo)識(shí)的信息,采集的信號(hào)經(jīng)處理后用于控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)保證車(chē)輛在車(chē)道內(nèi)的行駛。而這一系列信號(hào)采集裝置所采集的信息又可以和道路信息融合,完成對(duì)車(chē)輛行駛狀況的判定和限制。很顯然,商用車(chē)獨(dú)特的使用環(huán)境賦予了其擁有更多自動(dòng)駕駛的可能性。
  
  第三,商用車(chē)的整車(chē)運(yùn)行工況相對(duì)于乘用車(chē)而言相對(duì)穩(wěn)定,在高等級(jí)的封閉公路內(nèi),車(chē)輛可以長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行在經(jīng)濟(jì)的工況內(nèi)。那么對(duì)于自主駕駛技術(shù)而言,對(duì)于車(chē)輛本身所需要處理的邏輯也就要比乘用車(chē)少上很多。從另一個(gè)維度來(lái)看,由于自動(dòng)駕駛技術(shù)的運(yùn)用,商用車(chē)的整體運(yùn)行狀況可以保證期長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行在經(jīng)濟(jì)工況,那么這必然將大幅度降低車(chē)主的使用成本。以福萊納Inspiration自主駕駛卡車(chē)的實(shí)驗(yàn)情況來(lái)看,使用自主駕駛技術(shù)后其平均油耗將降低5%。而由于長(zhǎng)時(shí)間位于穩(wěn)定的工況中使用,商用車(chē)的磨損程度也降低。那么對(duì)于以使用成本為第一要?jiǎng)?wù)的廣大商用車(chē)消費(fèi)者而言,自動(dòng)駕駛技術(shù)所帶來(lái)的收益是相當(dāng)可觀的,換句話(huà)說(shuō),商用車(chē)的消費(fèi)者對(duì)于自動(dòng)駕駛技術(shù)顯然要比乘用車(chē)消費(fèi)者更有興趣。
  
  第四一點(diǎn),商用車(chē)相對(duì)較大的車(chē)身對(duì)于自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的布置提供了更為便利的條件。從谷歌自動(dòng)駕駛汽車(chē)的技術(shù)驗(yàn)證車(chē)上我們不難發(fā)現(xiàn),要實(shí)現(xiàn)對(duì)道路信息的判斷需要一個(gè)尺寸相當(dāng)不菲的頂置立體攝像機(jī)。對(duì)于捉襟見(jiàn)肘的自動(dòng)駕駛乘用車(chē)而言,如何將這一設(shè)備小型化也是一個(gè)較大的難題。相對(duì)而言,重載的商用卡車(chē)就不存在這類(lèi)的煩惱。所以這也是另外一個(gè)商用車(chē)自動(dòng)駕駛技術(shù)得以普及的亮點(diǎn)所在。
  
  毫無(wú)疑問(wèn)的,未來(lái)的汽車(chē)社會(huì)會(huì)因?yàn)檐?chē)載智能化技術(shù)的普及而迎來(lái)翻天覆地的變化,而隨著商用車(chē)自主駕駛技術(shù)的普及,由此獲得的數(shù)據(jù)累計(jì)以及經(jīng)驗(yàn)累計(jì)也將極大的促進(jìn)乘用車(chē)用自主駕駛技術(shù)的發(fā)展。自動(dòng)駕駛技術(shù)距離我們的日常生活也并不會(huì)太過(guò)于遙遠(yuǎn)。
  
  

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