在看得到的未来,汽车会怎样发展?

子由 2020-03-19 11:47

目前的汽车主要以两大发展方向为主,一个是智能化,无人驾驶,车联网;一个是电动车,新能源汽车。这里我想先聊聊无人驾驶的发展。

无人驾驶方面,目前业界比较公认的是美国SAE(汽车工程师学会)的分级标准,将汽车自动化程度分成L0~L5,共6个级别。

L0:一猜就知道,指全人工驾驶,允许有辅助提醒功能。例如我们现在常见的并线辅助提醒,车道偏离报警等等,但系统只报警不会操纵汽车,所有动作由人工控制。

车道偏离报警

并线辅助

L1:是单一方向辅助驾驶,现在好一点的车已经比较常见了,比如沃尔沃的city safety系统,遇障碍自动刹车,还包括自动变道,自适应巡航等等。L1的特征是只具备单一方向的自动操纵能力,要么左右(转向或并线),要么前后(加减速)。

沃尔沃的city safety系统

L2:是同时多个方向上的辅助驾驶,目前以特斯拉的自动驾驶功能为代表,国内品牌很多新车也已经跟上了。按SAE定义,能实现转向和加减速的联合控制。目前这个级别的自动驾驶基本能实现高速路上2点间无人干预行驶,能识别部分灯光信号和限速标志,但对复杂路况和信号还不能胜任。驾驶员必须是驾驶责任方。为保证驾驶员全程参与,几乎所有车都要求定时触摸方向盘才能保持自动驾驶状态。

L2是目前无人驾驶达到的最高水平。虽然很多企业宣称达到了L3级别,但实际都还不够可靠。

TESLA自动驾驶状态

从L3开始,就进入真正的自动驾驶范畴了。

L3:的SAE定义为在一定条件下的自动驾驶。例如白天干燥路面环境,比如高速路及路面标线清晰环境等,能识别大部分灯光及限速信号,实现点到点无人干预驾驶。但要求一旦脱离理想环境,驾驶员能随时接管。驾驶员仍是驾驶安全责任人。

L4:为高度自动驾驶,在L3的基础上,要求即使脱离理想环境,也能在驾驶员无反应的情况下保证行驶安全(此时不一定还能达到设定目的地)。从L4级开始,交通事故的责任方,从驾驶员转移到汽车自动驾驶系统。

L5:为完全自动驾驶,全车无驾驶员。

目前国际上,L0和L1级别的很多功能都已有法规强制安装,例如L0级别的车道偏离报警,ESP等等,在欧洲已经强制。L1级别的自动刹车,官方名称为高级紧急制动系统AEBS,在大型商用车上也已经强制要求。车道保持系统(不仅偏离报警,还要自动修正方向)也马上强制。这两个级别的辅助系统我们已经逐渐熟悉。

UN-ECE R131 欧洲关于高级紧急制动的强制性法规

L2级别在一些高端车上也开始变得常见起来,这一类系统主要靠全车多角度多套传感系统协同工作,技术上以摄像头的视觉识别和各种雷达为主,配合人工智能,完成信号和道路标线识别,行人、车辆和障碍物分类识别,并且运算以进行正确的变道,加减速处理,实现点到点的自动驾驶。难点仍在于各传感系统的稳定性和人工智能的可靠性。

L3级开始,单车系统已无法提供自动驾驶所需的所有信息,车联网V2X,例如V2V(车车互联)、V2I(车和道路基础设施互联)等,成为了必备的条件。而且随着自动化程度越高,互联程度越紧密,5G技术将会是必争之地。

车联网:车联万物

另一方面,功能安全Functional Safety(系统出错时保证安全),信息安全Cyber Security(全车互联状态下防止黑客入侵)又成为了重中之重。这个级别的几大核心技术都是革命性的,世界各汽车大国都在投入政策和重金来开发,它是整个自动驾驶发现进程中的关键点,这个过程中发展的技术,也将必然超越车辆的范畴,影响整个工业的发展!

ASIL:Automotive Safety Integration Level,汽车安全完整性等级

速度与激情8中,大量自动驾驶汽车被黑客入侵,围堵主角的情节。

庆幸我们正处在一个技术革命的好时代,我们将目睹这一场前所未有的变革,见证历史的又一次突破。拭目以待!

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