硬上的輔助變道?四問理想汽車研發(fā)總監(jiān)
我們?cè)谙硎芷囕o助駕駛技術(shù)帶來的便利的同時(shí),也遭受著技術(shù)不成熟帶來的安全威脅。與R&D汽車公司人員進(jìn)行技術(shù)交流,協(xié)助駕駛,幫助我們看清當(dāng)前的形勢(shì)和問題。前不久,我們對(duì)Li ONE自動(dòng)駕駛總監(jiān)關(guān)先生進(jìn)行了專訪,解決了LI ONE關(guān)于輔助駕駛技術(shù)的一些問題,同時(shí)對(duì)當(dāng)前的輔助駕駛技術(shù)有了更深入的了解。接下來,我將與大家分享這次采訪的精髓。
◆使用什么硬件?
實(shí)現(xiàn)汽車輔助駕駛需要兩種硬件。一個(gè)是感知硬件,負(fù)責(zé)檢測(cè)車輛周圍的路況并生成原始數(shù)據(jù)。然而,車輛無法通過這些數(shù)據(jù)直接了解和響應(yīng)路況。他們需要一個(gè)“翻譯”,將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成車輛能夠理解的信息。此時(shí)需要另一個(gè)運(yùn)算單元來分析這些數(shù)據(jù),得到路況信息,從而代替駕駛員操作車輛。兩者的關(guān)系就像眼睛和耳朵對(duì)大腦的關(guān)系。前者負(fù)責(zé)收集數(shù)據(jù),后者負(fù)責(zé)處理數(shù)據(jù),部署其他機(jī)關(guān)應(yīng)對(duì)。
這時(shí),你可能會(huì)奇怪為什么需要毫米波雷達(dá)來完成同樣的任務(wù),因?yàn)橛袛z像頭來檢測(cè)前方的車輛。答案是它們?cè)诠δ苌鲜歉叨然パa(bǔ)的,因此將兩者的信號(hào)結(jié)合起來將能夠更好地檢測(cè)車輛前方的路況。
具體來說,它們之間的互補(bǔ)性體現(xiàn)在三個(gè)方面:首先,毫米波雷達(dá)擅長(zhǎng)測(cè)量前方運(yùn)動(dòng)物體的相對(duì)速度,但不能很好地區(qū)分物體的形狀和相對(duì)位置,這是攝像頭的優(yōu)勢(shì);其次,毫米波雷達(dá)穿透性強(qiáng),在雨雪霧等天氣下仍能正常工作,此時(shí)攝像頭的探測(cè)距離會(huì)受到很大影響。還有,攝像頭可以識(shí)別顏色和靜止物體,所以通常用來識(shí)別道路路線和路邊限速標(biāo)志,但是毫米波雷達(dá)做不到這一點(diǎn)。
除了攝像頭和毫米波雷達(dá),Li ONE還在車身周圍配備了12個(gè)超聲波雷達(dá)。與毫米波雷達(dá)的探測(cè)距離相比,超聲波雷達(dá)的探測(cè)距離要低得多,約為3米,極限為5米。但它具有成本低、體積小、技術(shù)成熟等優(yōu)點(diǎn)。通過它們,車輛可以在相對(duì)較短的距離內(nèi)感知周圍障礙物,從而實(shí)現(xiàn)盲區(qū)預(yù)警、自動(dòng)泊車等功能。
以上,我們介紹了Li ONE的駕駛輔助傳感器,接下來,我們來談?wù)劻硪环N用于處理傳感器數(shù)據(jù)和決策的駕駛輔助硬件。它們嵌入在車身中,從車輛外觀上看不出來。
此外,Li ONE的超聲波雷達(dá)和毫米波雷達(dá)由博世提供,這些雷達(dá)數(shù)據(jù)也由博世提供的傳感單元進(jìn)行分析,從而獲得目標(biāo)車輛的速度、距離等信息。
通過負(fù)責(zé)分析傳感器數(shù)據(jù)的傳感單元,車輛可以識(shí)別附近的交通狀況。但這還不夠。需要一個(gè)能夠預(yù)測(cè)和處理識(shí)別的交通狀況的單元。
所以,以上就是李ONE使用的輔助駕駛硬件系統(tǒng)。它包括一個(gè)單目前視攝像頭、一個(gè)前向毫米波雷達(dá)和12個(gè)超聲波雷達(dá),可以識(shí)別車輛周圍的交通狀況。傳感單元對(duì)傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后,最終獲得的道路信息傳輸給輔助駕駛處理單元進(jìn)行決策,然后處理單元向方向盤、駕駛系統(tǒng)和制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)送指令,輔助駕駛員完成車輛控制任務(wù)。
理想ONE的輔助駕駛處在什么水平?◆什么水平?
以上,我們知道了李ONE上的傳感器是什么以及它們的用途。接下來,我們將深入了解這些硬件在Li ONE中可以實(shí)現(xiàn)哪些功能,在整個(gè)行業(yè)中處于什么水平。
首先需要明確的是,LI將Li ONE的輔助駕駛能力定義為級(jí),其對(duì)應(yīng)的功能包括ACC全速自適應(yīng)巡航、自動(dòng)車道保持、LCA并行輔助、APA自動(dòng)泊車。然后,我們來看看權(quán)威機(jī)構(gòu)對(duì)L2等級(jí)的定義。
上圖為SAE對(duì)自動(dòng)駕駛級(jí)別的分類,其中L2級(jí)別定義為車輛可以在駕駛員的監(jiān)督下控制制動(dòng)、加速和轉(zhuǎn)向。也就是說,只要輔助駕駛系統(tǒng)能夠同時(shí)控制這三個(gè)動(dòng)作,那么這款車就具備了L2的輔助駕駛能力。
這時(shí)可能有人會(huì)問,車輛的ACC自適應(yīng)巡航可以控制加速和制動(dòng),使其以設(shè)定的速度行駛而不撞到前方車輛;車道偏離校正功能可以在車輛偏離軌道時(shí)控制方向盤并校正車輛。這是否意味著這款車具有L2輔助駕駛這兩項(xiàng)功能?答案是肯定的,但這只是L2輔助駕駛最基本的功能。其實(shí)L2級(jí)別還有很多更高端的功能,雖然這些功能改變不了這款車的輔助駕駛水平,但卻能給消費(fèi)者帶來更多實(shí)實(shí)在在的便利。讓我們看看李ONE還有哪些功能。
可能有些人分不清車道保持功能和車道偏離修正的區(qū)別。前者是車輛始終控制方向盤保持在路中間,而后者只能在車輛偏離車道、壓線時(shí)控制方向盤回拉。如果人不接手,車輛就會(huì)在車道上“打乒乓”,甚至跑出車道。前者可以在一定程度上解放雙手,而后者只是在駕駛員不小心跑偏的情況下,暫時(shí)幫一把。因此,車道保持在給駕駛員帶來便利方面可以發(fā)揮更顯著的作用。
如果把L2輔助駕駛分為高低兩個(gè)等級(jí),那么輔助變道功能可以看作是一個(gè)分水嶺。帶有輔助變道的車輛可以幫助駕駛員自動(dòng)變道。甚至有廠家說有這個(gè)功能的車輛可以叫L2.5輔助駕駛。不過,雖然Li ONE可以自動(dòng)變道,但官方并未宣稱其具有輔助變道的功能。至于原因,我們就留給下面大家揭曉了。
李ONE有很多駕駛輔助功能,但并不全面。了解它目前不具備的一些功能,可以幫助我們了解這款車型的駕駛員輔助系統(tǒng)是什么樣的技術(shù)水平。
這個(gè)功能在特斯拉、寶馬X7(查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策)等車型上有,但在Li ONE上沒有,所以當(dāng)車輛沒有檢測(cè)到道路路線時(shí),Li ONE會(huì)立即要求駕駛員接管車輛。
從以上可以發(fā)現(xiàn),Li ONE具備級(jí)輔助駕駛的主流功能,但在綜合功能方面,Li ONE還存在一些不足。
◆“輔助變道”難上加難?
在上面的文章中,我們提到了LI具有自動(dòng)切換到側(cè)車道的能力。當(dāng)“LCA并線輔助”功能激活后,只要駕駛員打開轉(zhuǎn)向燈,車輛就會(huì)立即通過超聲波雷達(dá)監(jiān)測(cè)相應(yīng)車道的盲區(qū)內(nèi)是否有車輛,如果沒有車輛,就會(huì)立即變道。
但是這個(gè)功能存在一個(gè)風(fēng)險(xiǎn),就是Li ONE沒有配備傳感器來遠(yuǎn)距離識(shí)別目標(biāo)車道后方駛來的車輛,所以如果車主在沒有監(jiān)控后方駛來車輛的情況下做“并線輔助”,就會(huì)有發(fā)生交通事故的風(fēng)險(xiǎn)。正因如此,網(wǎng)上有一些聲音說LI是“路上難的助理變道”,讓車主可以承擔(dān)安全風(fēng)險(xiǎn)。
對(duì)于那些帶有輔助變道功能的車輛,如果后方遠(yuǎn)處有來車,當(dāng)車主發(fā)出變道請(qǐng)求時(shí),車輛不會(huì)立即變道,而是先用傳感器檢測(cè)后方車輛的距離和速度,再用算法判斷何時(shí)適合變道。從技術(shù)安全性和嚴(yán)謹(jǐn)性來說,這種方式確實(shí)更好。
然而,通過傳感器檢測(cè)后方車輛,然后使用算法來決定是否變道的設(shè)計(jì)存在問題。也就是說,即使有傳感器檢測(cè)到L2級(jí)輔助駕駛下的后方車輛,人類也要手動(dòng)確認(rèn)是否適合再次變道。如果傳感器反應(yīng)慢,駕駛員只能看著后視鏡焦慮。
事實(shí)上,編輯們確實(shí)經(jīng)常會(huì)遇到在配備輔助變道功能的汽車后側(cè)有車時(shí),猶豫要不要自動(dòng)變道的不良體驗(yàn),而這款車就是輔助駕駛領(lǐng)域的知名特斯拉Model 3(查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策)。因此,編者認(rèn)為L(zhǎng)I的“LCA并行助手”并不能算是硬的,也在一定程度上解決了助手變道功能在實(shí)際體驗(yàn)中反映慢的問題。
當(dāng)然,理想本身也有自己的問題。從消費(fèi)者的角度來看,設(shè)計(jì)在車輛后側(cè)輔助駕駛的毫米波雷達(dá)和攝像頭是變道功能的基本配置。雖然你沒有承認(rèn)你有“變道功能”,但你已經(jīng)達(dá)到了類似的能力,所以你應(yīng)該有能力監(jiān)控從后面駛來的車輛。但是你沒有,那你就不如其他有這個(gè)功能的車型。
◆你能有更好的體驗(yàn)嗎?
雖然Li ONE的駕駛輔助硬件在攝像頭和毫米波雷達(dá)的數(shù)量上并不占優(yōu)勢(shì),但傳感器并不是駕駛輔助功能體驗(yàn)的決定性因素。在感知有限的情況下,誰能最大化傳感器的價(jià)值,誰就能帶來更多的玩法和更好的體驗(yàn)。
在Li ONE的官網(wǎng)上,我們發(fā)現(xiàn)LI ONE的輔助駕駛配置單上有一個(gè)帶星號(hào)的功能“道路限速標(biāo)志識(shí)別”,會(huì)讓前方單目攝像頭識(shí)別道路限速標(biāo)志,讓車主可以更快的設(shè)置巡航速度,避免超速違規(guī)。
LI自動(dòng)駕駛R&D總監(jiān)也向我們透露:“未來我們會(huì)考慮加強(qiáng)輔助駕駛的安全性。比如低速行駛時(shí)超聲波雷達(dá)探測(cè)到前方障礙物,車輛就會(huì)限制電機(jī)的扭矩輸出,從而降低誤踩油門踏板造成嚴(yán)重事故的可能性?!笨梢钥隙ǖ氖?,李ONE的駕駛輔助系統(tǒng)將通過OTA獲得更多新功能,帶來更好的體驗(yàn)。
◆全文摘要:
在汽車行業(yè),自動(dòng)駕駛技術(shù)越來越受到關(guān)注。但也許很多人還是不知道。盡管汽車公司正在推廣自己車型的L2級(jí)輔助駕駛技術(shù),但就實(shí)際功能體驗(yàn)而言,不同車型之間的差異實(shí)際上是巨大的。作為一款售價(jià)30萬的中大型SUV,Li ONE配備了毫米波雷達(dá)和攝像頭。搭載L2輔助駕駛的車型中,傳感器硬件沒有優(yōu)勢(shì),但依然實(shí)現(xiàn)了主流的L2輔助駕駛功能,是標(biāo)配。從這個(gè)角度來看,我認(rèn)為它沒有配備兩個(gè)額外的角度雷達(dá)從而缺乏輔助變道功能是可以原諒的。還有LCA并行輔助功能,它只是省去了你轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤的力氣,僅此而已。
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