如何定义智能汽车?我们聊聊它的未来之路

2015-07-09 19:18:33来源: 互联网 关键字:我们
    眼下的汽车产业似乎已经到了一个百花齐放的年代,种种迹象都表明了我们正在处于一个高速发展的十字路口,未来的汽车科技到底会以一种什么样的形式来改变我们的生活,咱们还真说不好。不过以我们现在的目光来看,未来的汽车生活还是可以窥得个皮毛的。很显然,智能化是未来汽车发展的一个分支,同时智能化汽车也将从运行方式上彻底改变传统汽车社会的构成。


   先来看看在现在的目光下,智能汽车会发展成为一个什么样的产业结构。据2013年5月麦肯锡发布的《展望2025·决定未来经济的12大颠覆技术》研究报告显示,到2025年,智能汽车预估的潜在经济影响为2000万到1.9万亿美元,排名则处于3D打印之前,位列十二大颠覆技术的第六位。3D打印产业在眼下市场的热度大家有目共睹,而智能汽车产业的估值能超越3D产业,可见其影响力。

而最近几年里,汽车智能化的这一关键词的出现频率也明显增加,传统车型上的娱乐系统逐渐演变成了信息娱乐系统,功能性得以大幅度的拓展。从智能手机的普及速度来看,移动智能化技术在汽车上的普及将以一种更高的速度实现全面的铺开。据汽车咨询机构IHS发布的预测报告显示,通过电脑系统实现无人驾驶的之恩能够汽车,其发展的速度正在赶超纯电动汽车,在2025年左右将走入寻常百姓家,在2035年这一细分市场的全球销量将达到1180万辆,占同期全球汽车市场总销量的9%。

那么,问题就来了,我们这里所说到的智能汽车到底应该是什么样子的。在普通汽车的基础上增加信息娱乐系统的车子算不算智能汽车呢?还是一定得是能够实现无人驾驶的才是智能汽车呢?要搞清楚这个定义,就必须先来聊一聊智能汽车到底都是怎么分类和定义的。

先来看目前业界对智能汽车给出的定义,所谓智能汽车,就是在普通汽车的基础上增加了先进的传感器(雷达、摄像)、控制器、执行器等装置,通过车载传感系统和信息终端实现与人、车、路等智能信息交换,使汽车具备智能的环境感知能力,能够自动地分析汽车行驶的安全及危险状态,使汽车按照人的意志到达所需要去的地方,最终实现替代人来操作的目的。智能汽车的使用目的根据用途不同又可分为军用智能汽车和民用智能汽车两种,不同的用途决定了二者间截然不同的设计技术路线。今天我们讨论的主要是民用领域。

从定义上不难发现,智能汽车的最终目的是实现替代人的操作。也就是我们所说到的无人驾驶或者是自主驾驶。在民用的智能化汽车上,要实现真正的自主驾驶从理论上来说需要普通的超声波、毫米波以及厘米波雷达,同时需要3D摄像和控制装置,还有车联网技术下的行驶路径动态导航系统。从理论上来说并非难事,难的只是构建一个智能化汽车的运行网络与交通环境连接的商业化模型。那么,要实现这个模型,就需要几个层次化的铺垫。

根据美国高速公路安全管理局对智能汽车定义的划分,完全实现无人驾驶的智能汽车发展将经历五个层次。

第一个层次是完全无智能化的层次,在这个层次中,驾驶员是整个智能化系统的唯一决策者和执行者,驾驶者通过控制方向盘、油门、刹车、档位、起动机等等执行机构实现对车辆的管理。对,就是咱们现在最最普通的汽车。

第二个层次是具有特殊功能的智能化,在这个层次里,车辆开始具备一个或者多个的自动控制功能,通过警告的方式反馈驾驶者执行操作,避免车祸的发生。在这个层次里,智能化系统起到部分决策功能,而执行权依旧归驾驶者所有。所以我们把这个阶段的智能化技术称之为智能化技术的辅助驾驶阶段。

根据不同的运作方式,智能化技术的辅助驾驶阶段又可分为两种。一种是自主式辅助驾驶技术,在这种技术的架构里,车辆与车辆间不产生信息通信,车辆间以各自独立的形式参与到道路交通秩序中。涵盖其中的技术包括前方碰撞预警系统、车道偏离预警系统、车道保持系统、盲区侦测系统、夜视系统、自适应大灯等等。对,这一系列技术目前正在得到普及。换句话说,眼下我们正处于智能化汽车社会的第二个阶段。

第二种智能化技术的辅助驾驶技术成为协同式辅助驾驶技术,这一技术相比于自主式辅助驾驶技术加入了车联网的观念,将车与车的通信融入到辅助驾驶技术中。换句话说,协同式辅助驾驶技术将此前独立的自主式辅助驾驶技术编制成了一个网络,每一辆车的辅助驾驶系统不再独立存在。

智能化汽车的第三一个阶段是具有多项功能的智能化,在这个阶段中,智能汽车将至少拥有两个原始控制功能,并且将这两个或两个以上的原始控制功能融合起来,实现从驾驶员手中接管这些原始功能的执行权,也就是半自动的驾驶技术。同样的,半自动的驾驶技术在眼下的汽车社会里也得到了相应的普及,最直观的就是自适应巡航系统以及前方碰撞预警系统功能融合而来的防追尾自动刹车,在感应到即将发生碰撞时,系统将采取比驾驶者更为迅速的反应来接管车辆制动踏板的执行权。未来恐怕还会加入融合车道保持系统和盲区侦测系统的功能,届时还将加入转向的执行权。

智能化汽车的第四个阶段是有限制条件下的无人驾驶。这个阶段的诞生意味着智能化汽车发展层次进入到高度自动驾驶的阶段。在这个阶段里,智能化汽车可以在某个特定的交通环境下实现完全自主的驾驶。在这个阶段里,车辆可通过自动检测环境的变化以判断是否将车辆的执行权交还驾驶者。眼下众多科技公司和汽车企业所发布的无人驾驶汽车基本就是出于这个阶段,需要封闭环境的道路测试条件。作为量产阶段的运用,有限制条件的无人驾驶将被率先运用在低速拥堵路况或者泊车情况下的无人驾驶。系统对于车辆的执行权的控制包括了方向盘、油门、刹车等等。目前这一阶段还多处于实验室阶段。

第五个层次就是眼下我们能够看到的最远的那个阶段,全工况下的无人驾驶。这个层次里车辆就可以在任何道路环境下实现车辆的全面自动驾驶。这也是我们能够看到的最远的阶段。而在普及方面,在今年年初,福莱纳的首款自动驾驶卡车就已经获得了加州高速公路的通行许可,这也是世界上第一款获得高速公路通行许可的自主驾车车辆。而在这辆卡车上,驾驶者依旧起到监控作用,拥有对车辆的绝对控制权。

那么,是不是实现了智能汽车的最终阶段我们就可以高枕无忧的享受无人驾驶的生活了呢。或者说汽车应有的驾驶属性就会消失呢?很显然不是,从智能汽车的第四个和第五个阶段,也就是智能汽车技术的高级阶段来看,我们都可以发现一个共性,就是驾驶者的绝对控制权依旧得到保留。而且从笔者的观察看来,驾驶者对车辆的绝对控制权无论智能汽车发展到哪个阶段都会存在,而非科幻电影里的全面智能化。因为这涉及到道德伦理和法理方面的相关问题,在人类社会千百年来形成的社会架构里,人类的主导权不会因为智能化的发展而被削弱。关于这个问题,有时间笔者会更进一步的对此进行阐述。

关键字:我们

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qcdz/2015/0709/article_11114.html
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