基于自動駕駛技術的未來汽車造型設計研究

尚宸光

摘 ?要：從自動駕駛技術在汽車上的發展狀況以及汽車造型的發展歷史入手，分析自動駕駛技術對汽車造型設計的影響，并對現有代表性車型的關鍵造型特征展開對比與分析。結合汽車造型的設計要素，探究未來自動駕駛汽車的造型設計發展趨勢，為基于自動駕駛技術的汽車造型設計提供參考與建議。

關鍵詞：自動駕駛技術;造型設計;結構特征;設計趨勢

中圖分類號：U463.6 ? ? ? ?文獻標志碼：A ? ? ? ? 文章編號：2095-2945（2020）19-0013-02

Abstract： Starting with the development of autonomous driving technology in automobile and the development history of automobile styling， the influence of autonomous driving technology on automobile styling design is analyzed， and the key modeling features of existing representative models are compared and analyzed. Combined with the design elements of automobile modeling， this paper probes into the development trend of self-driving vehicle modeling design in the future， and provides references and suggestions for automobile modeling design based on autonomous technology.

Keywords： autonomous driving technology; modeling design; structural features; design trend

隨著全球各大廠商宣布搭載L3級別自動駕駛技術的汽車即將在2020年投入量產，越來越多的車企開始涉足自動駕駛這一領域，麥肯錫預測自動駕駛汽車在2025年可以達到2000億～1.9萬億美元的產值;根據市場研究公司IHS預測，具備L4級別的自動駕駛汽車可以在2035年達到全年180萬輛的年銷售量。面對著逐漸走向我們生活的自動駕駛時代，如何重新定義汽車將會是自動駕駛時代的重要議題之一。由于汽車設計是一個系統性設計的過程[1]，其造型設計與技術結構密不可分，目前各大廠商基于自動駕駛技術研發的車型由于動力總成和總布置形式的改變，造型設計的自由度得到了很大的提升[2]。本文從自動駕駛汽車與傳統汽車的技術差異性出發，基于汽車造型設計的感性特征，通過對現有產品進行對比分析和研究進而對未來自動駕駛汽車的造型發展趨向進行探索，對未來的汽車造型設計有一定的理論和參考價值。

1 自動駕駛技術在汽車上的發展與應用

智能化技術在汽車上的廣泛應用使得駕駛員擁有了更安全，更舒適的駕駛體驗，其中最典型，也是關注度最高的技術應用就是自動駕駛技術在汽車上的使用[3]。上世紀90年代就已經有學者對自動駕駛汽車展開了理論性研究，卡內基梅隆大學的Dean Pomerleau對神經網絡如何輔助汽車識別公路圖像并實現自動方向控制的問題做出了相關研究。2009年，谷歌開始對自動駕駛汽車展開實質性研究與測試，該項目后來獨立成為現在的waymo公司。2013年，包括奔馳，寶馬，通用在內的大型汽車公司都開始展開了對自動駕駛技術的研究項目。2016年，特斯拉和日產都在量產車型上首次使用了L2級別的自動駕駛技術。至此，自動駕駛汽車開始逐漸走向人們的日常生活。

自動駕駛是指通過給汽車安裝各種感應裝置和相關智能軟件，主要包括雷達、車載傳感器、攝像頭以及全球定位導航系統等，從而使汽車實現自動安全行駛的功能[4]。美國國家公路交通安全管理局（NHTSA）分4級定義汽車的自動化等級，而美國汽車工程學會（SAE）則對自動駕駛程度更為細化的劃分為5級。

目前越來越多的企業開始涉足自動駕駛這一領域，將人工智能，大數據，5G網絡等新型技術運用到自動駕駛汽車的核心模塊中，希望使人們的交通出行體驗更加舒適、智慧、高效。目前，配有自動駕駛技術的汽車主要有三種類型，一種是以waymo， 蘋果，百度為代表的技術研發廠商利用現有車型進行自動駕駛技術的測試;一種是傳統主機廠在現有產品的基礎上進行自動駕駛技術升級，典型代表有奧迪A8，凱迪拉克CT6，奔馳S級，特斯拉Model S等，它們已經完全具備了L2級別的自動駕駛技術;另外一種類型是基于自動駕駛技術專門設計并研發的車型，該類車型普遍具備了L4及L4級別以上的自動駕駛技術，代表車型有大眾Sedric，奧迪Aicon，采埃孚e.Go Mover，IBM oil等，該類型同時也是本文研究的重點內容，雖然目前大部分該類車型仍處于概念階段或測試階段，但是對這些車型的設計研究能夠對未來自動駕駛時代的汽車造型設計提供參考。同時，由于第三種類型是著眼于未來的設計，這樣的交通工具還需要顛覆對傳統汽車的認知去進行全新的設計探索，這也對提升人們未來的生活品質具有重要意義。

2 汽車造型的發展與影響因素

2.1 傳統汽車的造型發展

隨著1885年世界上第一輛三輪汽車的誕生，汽車時至今日已經發展了一百多年的時間，汽車造型的衍變經歷了馬車形、箱形、甲殼蟲形、船形、魚形、楔型，直到20世紀七十年代以后，汽車的造型才開始向復合型發展，逐漸出現了顛覆式的新車型[5]。目前，SUV，MPV，Crossover這類以復合設計元素為主的車型在中國市場開始逐漸受到人們的追捧，我們通過收集設計較為成功，受眾面較廣的傳統汽車造型并對其進行分析，可以得到各大主機廠旗下車型的設計規律。