








聽說現在道路上竟然行駛著比酷龍百變車還厲害的自動化智能汽車,小酷龍表示不服氣!他決定去汽車工廠的智能駕駛研發中心探訪一番,看看到底有沒有夸大其詞。
本期科學體驗基地:賽力斯汽車智能駕駛研發中心
科學領路人:郭宗環(博士,正高級工程師、賽力斯汽車有限公司智駕設計室主任、問界M9智駕系統負責人,長期從事智能駕駛系統開發及應用研究,牽頭完成國家重點開發計劃、重慶市重點專項項目3項,申請國家發明專利3項)
體驗內容:智能駕駛研發與駕駛
面對各種路況,智慧汽車該轉彎就轉彎,該停車就停車,該加速就加速。智能駕駛和我們人類駕駛汽車一樣,在執行操作時包含了感知、規劃與決策、控制與執行這一系列完整流程。
汽車智能駕駛系統中的攝像頭和雷達等傳感器、域控制器和線控底盤分別像人類的眼睛、耳朵、大腦和手腳一樣,它們共同協作,讓行駛的汽車具有人類思維,變得更“聰明”
雖然酷龍百變車可以上天入地,也可以根據周邊環境進行變形,卻沒有和人類相似的感官和思維。這不禁讓小酷龍對智能駕駛系統的開發工作充滿向往。要掌握哪些知識和技能,才能將酷龍百變車也打造成智能駕駛汽車呢?
在聽取了郭博士中肯的建議之后,小酷龍決定先跟隨他學習一些關于智能駕駛的基礎知識。不過,郭博士表示,學完之后必須完成一個“終極挑戰”才能“出師”。小酷龍得加油啦!
全方位的環境感知
人類在駕駛汽車時,通常只能憑眼睛進行觀察,存在一定的視覺盲區。
在智能駕駛汽車中,各種傳感器發揮各自優勢,分工完成全套感知,360度全方位檢測車道線、交通標識、道路標志、行人、前方車輛的剎車燈和路障等各類實時信息。
會“學習”的攝像頭
先提取物品的特征點,然后與數據庫里的圖形數據進行對比,成功匹配后即可實現物體識別。
利用深度神經網絡這一人工智能技術,攝像頭可以“看”到車、行人、小動物、紅綠燈、隔離帶等多種物體。
因為角度和距離的原因,有時只能看到物體的局部,可能無法在第一時間識別,因此需要其他傳感器補充更多信息。
精準的毫米波雷達
通過發射和接收電磁波信號計算出目標的各種特征。
對距離、速度等運動狀態信息計算精確,能夠彌補攝像頭的不足。
但不容易識別低矮的輪胎、臺階等,還需其他傳感器的協助。
有“邊界感”的激光雷達
擅長探測障礙物,能夠清晰地探測到道路與障礙物的邊界,以判斷是否可以通行。
這些傳感器給智能駕駛系統提供足夠全面又精確的信息,作為決策與規劃、控制與執行的基礎。
“最強大腦”:決策與規劃
有了充分的感知,智能駕駛汽車的“大腦”還會綜合導航信息、汽車狀態、潛在風險等信息做出決策,決定接下來是該前進、剎車、轉向還是加速,并做好路徑規劃,然后向車輛各單元發出指令,各單元再執行任務。
人類的活動由大腦發送指令,通過神經系統和運動系統控制手和腳來執行駕駛任務。
雙手把控方向盤,腳踩油門或剎車。
我們的大腦能通過日常的不斷學習和積累經驗變得越來越聰明,操作也會越來越熟練。
智能駕駛汽車的數據庫中積累了大量的實際行駛數據,在研發人員提供的強大算法加持下,就像我們的大腦里儲備了豐富的知識和經驗一樣,幫助汽車完成行駛任務。
智能駕駛汽車通過類似人類神經和血管的各種線纜和高精度天線連接車內各元件和云端數據中心。
智能駕駛汽車通常會自動保存駕駛員接管駕駛權及車輛發生交通碰撞這兩類數據。
這些數據一部分通過互聯網上傳到數據中心,一部分保存在汽車本地,在遇到問題時可調取分析。
因為與互聯網連接,智能駕駛的軟件技術也要考慮網絡安全問題。
智能駕駛汽車依靠大量數據和算法學習駕駛技能,并使之快速地進行自動迭代,創建出新的駕駛算法模型。算法通過測試之后可投入實際應用。因此,智能駕駛汽車在不斷迭代的過程中,變得越來越“聰明”。
智能駕駛之旅:控制與執行
通過一系列了解,小酷龍驚訝地發現,智能駕駛的“智能”二字還真不是吹牛的。那么,它在執行駕駛任務的時候,也能和人類一樣,自如地應對各種場景和復雜的路況嗎?
上車!咱們來一場深度的智能駕駛體驗,你就會得到答案。
在體驗智能駕駛的過程中,汽車全程自動駕駛。郭博士作為“監管者”實時關注車輛的運行狀態,在必要時接管駕駛權。
小酷龍體驗了智能駕駛后表示,在某些特殊時刻,智能駕駛系統確實更客觀和冷靜。親愛的“可可豆”,你愿意請教身邊掌握駕駛技能的人,與智能駕駛汽車進行一場決策與規劃的較量嗎?請與會開車的爸爸媽媽一起探討,在下頁的圖中標明你控制汽車行進的路線,并說明你的解決方案和邏輯。
高速公路駕駛測試
客觀條件:黃色車輛為我車。下著大雨,駕駛視線不佳;路面非常濕滑,過快剎車或轉向可能導致車輛甩尾或側翻。
駕駛情況:
1.高速公路限速為120千米每小時,我車行駛速度為110千米每小時。
2.我車算好距離后,準備向左變道超車,車輛壓過變道線。
3.此刻,左車道后方原本勻速行駛的車輛突然加速,左車道前方車輛突然減速,前后都存在碰撞風險。
4.與此同時,中間車道前方車輛突然減速,后方車輛突然加速。
5.右車道車輛突然變道,向我車靠近。
友情提示:智能駕駛汽車的最大特點就是遵守交通規則,把安全擺在第一位。不過,當遇到智能駕駛汽車無法解決的問題時,還是得由人類司機來接管。所以,目前的智能駕駛功能主要還是起到輔助駕駛的作用。