蘇州建設交通高等職業技術學校 陸俊超
那些科幻大片中的智能汽車離我們還有多遠?
蘇州建設交通高等職業技術學校 陸俊超

“智能汽車”這個詞在如今的汽車行業中提到的概率越來越高,很多廠商都將其作為賣點。從早期的有一鍵啟動、無鑰匙進入、胎壓監測等功能就號稱“全時數字轎車”的榮威550,到如今玩足概念又遲遲沒有量產的樂視汽車,無一不是將車輛的智能化作為賣點來大肆宣傳。那么智能汽車到底是什么?是有個炫酷的大屏?是有一堆高科技的安全配置?還是車里住了個如《鋼鐵俠》中的“賈維斯”般的高智能電腦?
智能汽車是一個集環境感知、規劃決策、多等級輔助駕駛等功能于一體的綜合系統,它集中運用了計算機、現代傳感、信息融合、通訊、人工智能及自動控制等技術,是典型的高新技術綜合體。所謂"智能汽車",就是在普通車輛的基礎上增加了先進的傳感器(雷達、攝像)、控制器、執行器等裝置,通過車載傳感系統和信息終端實現與人、車、路等的智能信息交換,使車輛具備智能的環境感知能力,能夠自動分析車輛行駛的安全及危險狀態,并使車輛按照人的意愿到達目的地,最終實現替代人來操作的目的。也就是說,智能汽車的根本屬性還是從A點到B點的交通工具,智能化的目的還是輔助駕駛,增加駕駛的安全性和舒適性,以致最終實現自動駕駛,徹底解放駕駛者。


智能汽車分為輔助駕駛和自動駕駛兩個階段,而NHTSA(美國國家高速公路交通安全管理局)將智能汽車定義為以下五個層次:
1.無智能化(層次0):由駕駛員時刻完全地控制汽車的原始底層結構,包括制動器、轉向器、油門踏板以及起動機。
2.具有特殊功能的智能化(層次1):該層次汽車具有一個或多個特殊的自動控制功能,通過警告防范車禍于未然,可稱之為"輔助駕駛階段"。這一階段的許多技術大家并不陌生,比如車道偏離警告系統(LDW)、正面碰撞警告系統(FCW)、盲點信息(BLIS)系統。這類基于攝像頭以及距離感應設備上的系統在很多十多萬的車型上已有配備,而且有越來越向低廉價格的車輛普及的趨勢。這類技術線路相對簡單,許多第三方的行車記錄儀、導航設備也能提供這類功能。
3.具有多項功能的智能化(層次2):該層次汽車具有將至少兩個原始控制功能融合在一起實現的系統,完全不需要駕駛員對這些功能進行控制,可稱之為"半自動駕駛階段"。這個階段的汽車會智能地判斷司機是否對警告的危險狀況做出響應,如果沒有,則替司機采取行動,比如緊急自動剎車系統(AEB)、緊急車道輔助系統(ELA)。這類系統典型的有沃爾沃的City Safety、豐田的Pre-Collision System、本田的CMBS等,目的在于減少碰撞的發生以及減少發生碰撞時的損害。

4.具有限制條件的無人駕駛(層次3):該層次汽車能夠在某個特定的駕駛交通環境下讓駕駛員完全不用控制汽車,而且汽車可以自動檢測環境的變化以判斷是否返回駕駛員駕駛模式,可稱之為"高度自動駕駛階段"。谷歌和特斯拉的無人駕駛汽車基本處于這個層次。
5.全工況無人駕駛(層次4):該層次汽車完全自動控制車輛,全程檢測交通環境,能夠實現所有的駕駛目標,駕駛員只需提供目的地或者輸入導航信息,在任何時候都不需要對車輛進行操控,可稱之為"完全自動駕駛階段"或者"無人駕駛階段"。
隨著通信技術的日益發展,高速、實時的通信技術也惠及到智能汽車領域,要知道,IT行業的更新速度可是比車輛制造行業快得多,這也就是為什么“互聯網造車”的概念會動搖傳統汽車行業。相信用過“原廠導航”和接入4G網絡的“智能導航”的用戶就會明顯體驗出兩者的差距。無論是界面、響應速度、準確率亦或是地圖的更新、易用程度,互聯網企業都有著絕對的優勢。這也就是為什么在智能汽車領域“車聯網”的概念越來越多地被提及。如果將導航、呼叫中心等產品稱為第一代車聯網,那么基于主動安全,攝像頭、雷達、控制、感應等緊耦合的第二代車聯網產品將加速發展。像類似于通用的安吉星(On Star)、豐田的G-BOOK等服務,經歷了幾代發展,從初期簡單的一鍵呼叫救援,到現在的遠程診斷維護、解鎖、尋車等功能已經變得越來越智能,越來越好用。將車輛接入網絡,好處是顯而易見的,原本車輛都是相對獨立的個體,接入之后,車與車,車與路,甚至于車與人就實現了實時溝通,無論是作為駕駛者還是交通管理者,都提供了極大便利。通過云后臺,車主可以獲取非常多的資訊并且對路況有充分了解,更優地規劃出行路線,而交通管理者則可以通過后臺的“大數據”做出準確的分析,更好地規劃整個交通線路,從而使得整個交通大環境變得更為通暢、高效。
其實智能汽車離我們真的是越來越近了,雖說傳統汽車企業在這方面思維有些固守,提供的服務也有限,受制于整個車輛的研發周期,在電子設備方面更新換代有些落伍,但基于互聯網企業的第三方服務倒是真做得風生水起,各種智能導航系統、安全輔助系統層出不窮。得益于廣大的智能設備用戶,有著“云后臺”、“大數據”的支撐,對著車輛說一句我要去哪里導個航,想聽什么歌,看什么電影它真的都能滿足你,然而最近特斯拉事故也給我們敲了當頭一棒,NHTSA所提出的全工況無人駕駛的時代畢竟還沒有到來。唯有期待傳統汽車企業和互聯網企業能進一步合作,進一步提高車輛的智能程度和安全性,或許某天我們每個人的車上就都有個懂你心意的“賈維斯”了,說句去哪里,安靜地睡上一覺,目的地就到了。
