隨著科技的發展,不少我們傳統認知的事物都在發生著不同的改變。在汽車領域中,現在也慢慢通過科技進行升級,其中“自動駕駛”這四個字變成了現在眾多廠商所追求的新目標。
此前,美國國家公路交通安全管理局(NHTSA)和美國汽車工程師學會(SAE)都制定了自己不同標準的自動駕駛評級,從L0-L4(SAE最高為L5)規劃出了現在可以預想到的不同等級。
不少人在網絡上肯定看到了不少相關的報道,但感覺那只是高端車或一種很遙遠的高科技,并沒有影響到自己的實際生活。其實,在我們中國的自主品牌中已經有個車企將L2級的自動駕駛落地了。
長安新CS55
近日,我們鈦媒體就收到了長安汽車的邀請,體驗新CS55上的最新科技IACC(Intergrated Adapted Cruise Control)“集成式自適應巡航”。雖然IACC和ACC看起來非常相近,但它們之間卻有本質的區別,前者從普通ACC介乎于L0到L1的分級,一舉躍升到L2,將“系統支持下的人類駕駛”變成了“部分自動駕駛”。
IACC如何實現L2級自動駕駛?
長安新CS55搭載毫米波雷達+多功能攝像頭
在講述如何使用IACC功能前,我先為大家介紹一下這個IACC技術是如何進行工作的,它都需要什么硬件與軟件之間的組合。新CS55汽車是長安首款搭載IACC技術的車型,在硬件方面,它對外界的感知系統主要由博士第4代毫米波雷達與博士第2.5代多功能攝像頭組成。
毫米波雷達的好處是可以基本無視環境光線的影響,通過高頻率雷達波對路面物體進行探測,實時分析距離與物體,不過它的缺點就是對小型物體和路邊障礙物的探測不夠快速與精準。而多功能攝像頭則可以正好彌補這個不足,通過視覺來分辨不同物體以及路邊障礙物。
IACC系統解剖結構
毫米波雷達與多功能攝像頭可以比作IACC提供的眼睛,通過他們的收集讓汽車可以知道所處的環境。而要控制車輛的速度、穩定以及方向,那就要靠汽車內部的不同單元進行協同工作。
發動機管理單元主要是可以控制車輛的速度,這里和普通ACC自適應巡航沒什么區別,前車加速即加速,前車減速即減速。電子穩定單元則要控制不同車輪之間的扭矩與動力輸出,保證加減速與方向穩定之間不會出現問題。
而電動助力轉向系統則負責車輛左右的控制,保持車輛可以在單一車道內不越線。最后的人機交互系統就是對駕駛員的反饋,何時能開啟IACC、如何開啟IACC以及一些形式之間的車輛狀態都是通過這里進行交互。
IACC控制邏輯
IACC“集成式自適應巡航”中的這個Intergrated(集成)非常重要,通過前面的那些硬件,很多車都可以做到ACC自適應巡航,但它們無法將所有的控制與信息集成在一起,如何將它們的環境進行確認最后去改變汽車狀態,這就成為了集成的工作。
其實IACC的控制邏輯可以通過上面圖片清晰看到,通過數據收集后的融合,讓該系統可以知道自己再怎樣的條件下做出哪種正確的反應。
相比于普通ACC自適應巡航的單一功能,該系統會把所有信息都采集到一起分析并以結果為依據發出執行指令,駕駛者在整個過程里,角色就從“決策者”變成了“監控者”,自然而然地,自動駕駛級別也就從L0或者L1升級到L2。
IACC方向盤操控按鍵
解讀完IACC硬件和軟件層面的原理,最后我們來看看駕駛者如何去操作它。在長安新CS55的多功能方向盤左側集中有IACC和ACC操作的按鍵。按鍵分布比較合理,可以用左手拇指直接全部控制。
整個操控區域分為開啟IACC/ACC按鍵和關閉IACC/ACC按鍵,其中我們可以對車速進行調整,+/-均為5公里/每小時。車距調整為單一按鍵,共有4擋可選,單擊進行調整。
液晶屏儀表盤
除了操控按鍵的調整外,長安新CS55上采用了液晶儀表盤設計。正常駕駛過程中,左右兩側為傳統轉速表和時速表,中間為實時車況顯示。
這里大家注意轉速表下方的那個白色方向盤標識,這個標識是IACC可以開啟的狀態,在車輛對道路劃線、車速以及周圍車輛進行數據采集后,方能進行IACC開啟。
IACC功能有幾個開啟條件,首先是車速大于30km/h,之后地面劃線較為清晰或前方有車輛可跟隨。滿足這兩個先決條件后,白色方向盤標識才會出現。
堪比老司機的駕駛感受
開啟IACC功能后車輛自主行駛
前面說完了一堆理論上的東西,接下來我們就將上路去真正的讓IACC去“駕駛”一把了。在本次試駕過程中,我們嘗試高速、城市道路以及鄉間道路這三種不同環境,整個駕駛與拍攝過程均有專業教練在陪同駕駛,出現意外可以第一時間對車輛進行控制。
首先是城市路段,本次試駕是在海南三亞進行,早高峰開始車流量已經不少,開到30km/h后開啟IACC功能。開啟IACC后,車輛會自動跟車并左右調整方向盤,使車輛保持在同一車行道形式。
值得一提的是,IACC開啟需要30km/h的先決條件,但它工作范圍是0km/m-130km/h,它可以自動剎停,隨后再次啟動點擊方向盤按鍵或輕踩油門即可。
為了確保安全,IACC開啟后駕駛者如果雙手離開方向盤15秒后,車輛就會進行報警,這時需要駕駛者輕轉方向盤即時回應(確認反饋不是握力反饋,而是扭力反饋)。一旦判斷駕駛員雙手長期離開方向盤就會逐步升級報警,一旦達到第四級,系統將強行退出工作,車輛會自動打開雙閃緩慢剎車至停止,本點火周期內不得再啟用IACC。
IACC功能開啟后儀表顯示
車輛周圍環境實時監測
當車輛進入IACC功能后,儀表盤會變成上圖所示的界面。該界面會實時更新現在車輛的信息,方向盤標識和道路劃線標識均變為藍色,右側顯示定速巡航車速,并且會標示出與前車距離和左右兩車道的周邊行車狀況,甚至連公交/貨車都有不同模型。
行駛在不同路段上都有相應限速,如果不開導航的情況下,忘記限速很容易就造成違章。在長安新CS55的IACC功能中,它還可以自動識別路邊的限速標志。
比如我們駕駛的路段是高速,所以最高限速為120km/h,儀表盤就會顯示相應圖標。在它識別到不同限速變化后,單擊方向盤“RET-”按鍵就可以直接將其設定成巡航速度,無需多次操作,這點非常人性化。
行車距離調整
IACC功能開啟后,默認車距為最遠的第四級,車輛會與前車保持40m的距離,當你設定不同的巡航車速后,該距離會自動更改為合適的范圍。如果你覺得實際狀況可以進行調整,也可以在多功能方向盤上進行選擇。
開啟IACC功能后車輛自主行駛
整個IACC的上路體驗給我非常輕松的感受,好似一個老司機在幫你控制車輛一眼。首先是解放了雙腳,各種路段下終于不用老在油門剎車之間徘徊了。該功能對于跟車絲毫沒有壓力,并且對突然并道或者近距離并道的車輛也會很快進行反應。
其次就是對雙手的解放,雖然駕駛者離開方向盤只能15秒,但現在不用像以前一樣緊把方向盤了,開啟IACC后車輛會老老實實在單一車道內行駛。想要并道的話先打轉向燈,IACC道路識別功能會暫時關閉,完成并道后會再次開啟,整個操作的邏輯設計很不錯。
不過IACC功能對車輛方向調節會有幅度限制,例如半徑過小的彎道,IACC會無法順利通過,需要人工介入。但如果是高速上的大彎道,車輛則會自動減速過彎。
總結在自動駕駛功能的研發上,我國的很多自主品牌其實都具有很多的經驗,其中長安可以算是走在第一集團的廠商。早在2016年,其實長安已經完成了從重慶到北京的2000km自動駕駛技術測試,又在去年和今年先后在加州和國內的自動駕駛公路測試資格,從技術與經驗的角度來說,長安其實已經超過了很多國外平平。
本次長安更是將IACC下放到新CS55上,對于這款售價僅有8-13萬的SUV產品,可以說是真正的將L2級自動駕駛為民所用。并且,在實際試駕的過程中IACC的人機交互、反應處理以及安全性方面都有所保障,做到幫助駕駛員去輔助駕駛,減少平日駕駛過程中的疲勞感。
最后我想說的一點是,雖然現在自動駕駛還沒到電影里的那么科幻,可它已經慢慢從電影熒幕和PPT中走出來了。隨著博士等上游硬件廠商的解決方案進一步成熟,車廠本身軟硬件層面協同調試完成,未來肯定會有更多的汽車去搭載不同等級的自動駕駛技術。在這樣一個契機下,我們自主廠商可以在同一起跑線與其他百年車企去競爭,累計自己的技術與經驗,這對于任何一個品牌的未來發展都是至關重要的。
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