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在剛剛過(guò)去的周末,汽車圈里發(fā)生了一起本可避免的悲?。阂粋€(gè)地方車展上,經(jīng)銷商演示全新日產(chǎn)奇駿的自動(dòng)剎車功能時(shí)遭遇失誤,主持人被當(dāng)場(chǎng)撞倒。
我們且不去談?dòng)烧嫒搜菔驹擁?xiàng)技術(shù)是否不合常理,當(dāng)外界用“失靈”來(lái)給這次失敗的演示下結(jié)論時(shí),也許已經(jīng)對(duì)自動(dòng)緊急剎車這項(xiàng)技術(shù)存在了誤解。
AEB:一項(xiàng)5年后將全面普及的配置
美國(guó)高速公路安全管理局(下稱NHTSA)曾多次強(qiáng)調(diào)汽車安全輔助技術(shù)的必要性,在美國(guó),高達(dá)94%的交通意外事故來(lái)自人為操作失誤,在這種情況下,就需要借助汽車的安全輔助系統(tǒng)對(duì)實(shí)際路況作出預(yù)判甚至采取措施。而在這些輔助技術(shù)里,自動(dòng)緊急剎車(AEB)是普及最為廣泛的一項(xiàng)。在美國(guó),NHTSA與IIHS一直推動(dòng)著汽車廠商裝載AEB系統(tǒng),到了2022年自動(dòng)緊急剎車將成為量產(chǎn)車的標(biāo)配。
AEB全稱Automatic Emergency Braking,其原理主要是通過(guò)車頭位置裝載傳感器和攝像頭的測(cè)距模塊,對(duì)前方車輛及其他障礙物的所在位置、距離進(jìn)行監(jiān)測(cè),當(dāng)安全距離過(guò)短并具有碰撞風(fēng)險(xiǎn)時(shí),系統(tǒng)會(huì)向駕駛員發(fā)出緊急制動(dòng)提醒,當(dāng)駕駛員未能作出相應(yīng)處理時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)接管車輛的制動(dòng)系統(tǒng),下達(dá)指令緊急剎車。
目前大部分的AEB均有兩個(gè)子功能:當(dāng)系統(tǒng)計(jì)算出制動(dòng)的必要性、而駕駛員的剎車力度不足以保證安全時(shí),DBS(Dynamic Braking Support)功能可以提供一定的制動(dòng)補(bǔ)充;另一種情況則是駕駛員沒(méi)有及時(shí)做出剎車動(dòng)作時(shí),CIB (Crash Imminent Braking)會(huì)接管車輛的制動(dòng)系統(tǒng),自動(dòng)降低車速甚至將車輛剎停。
從2006年開(kāi)始,DBS和CIB功能已經(jīng)陸續(xù)以選裝形式出現(xiàn)在一些量產(chǎn)車?yán)?,早期以豪華品牌為主。后來(lái),汽車廠商從AEB系統(tǒng)中衍生出更加細(xì)化的PAEB(Pedestrian Automatic Emergency Braking),即針對(duì)行人的自動(dòng)緊急剎車系統(tǒng)。
相對(duì)來(lái)說(shuō),PAEB的應(yīng)用范圍更廣,針對(duì)直行、轉(zhuǎn)向等多種路況,對(duì)行人橫過(guò)馬路、在路側(cè)行走等情況進(jìn)行監(jiān)測(cè),規(guī)避碰撞風(fēng)險(xiǎn)。但PAEB更依賴于攝像頭,并需要利用雷達(dá)傳感器與之配合。目前PAEB技術(shù)正逐漸以選配的形式出現(xiàn)在新車?yán)?,但NHTSA對(duì)其可靠性尚無(wú)測(cè)試結(jié)果。樂(lè)觀估計(jì),PAEB的安全保護(hù)系數(shù)會(huì)比AEB更高。
設(shè)計(jì)初衷只是防追尾
美國(guó)《消費(fèi)者報(bào)告》在不久前進(jìn)行了一項(xiàng)與AEB相關(guān)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì): 進(jìn)入2017年,AEB的配置普及率已經(jīng)大幅提升。以作用于城市路況的AEB系統(tǒng)為例,2016年的標(biāo)配率只有10%,到了今年將提升至19%,選裝率也提升至46%。
目前,大部分汽車廠商采用的AEB技術(shù)原理都相差不大,基本都需要依靠傳感器和攝像頭來(lái)實(shí)現(xiàn)測(cè)距。傳感器一般是指雷達(dá),現(xiàn)階段的雷達(dá)原理包括毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)、紅外探測(cè)雷達(dá)等。攝像頭的技術(shù)則更加豐富,正如不久前雅斯頓一篇文章提到,連索尼公司也加入到自動(dòng)駕駛的攝像頭技術(shù)陣營(yíng)。
追根溯源,上世紀(jì)50年代初,凱迪拉克在一款概念車?yán)锛尤肓撕?jiǎn)單的雷達(dá)監(jiān)測(cè)裝置,這被認(rèn)為是最早期的碰撞預(yù)警。而最早量產(chǎn)的汽車防撞系統(tǒng)則來(lái)自于沃爾沃S40,基本原理也是依靠雷達(dá)傳感器偵測(cè)前方車輛,同時(shí)加入了提醒功能。
進(jìn)入21世紀(jì)初,AEB才正式成為汽車巨頭們爭(zhēng)相研發(fā)的重點(diǎn)之一。值得一提的是,AEB的設(shè)計(jì)初衷只是為了避免汽車追尾事故,因此更多的是通過(guò)雷達(dá)傳感器來(lái)感應(yīng)與前方障礙物的距離。直到后來(lái),本田、豐田、沃爾沃為代表的車企們才陸續(xù)開(kāi)始考慮將行人偵測(cè)加入這項(xiàng)系統(tǒng)中。但是,由于雷達(dá)傳感器需要利用目標(biāo)對(duì)電磁波的反射來(lái)測(cè)定位置及距離,一旦遇到電磁干擾、天氣、或者目標(biāo)體積小等特點(diǎn),雷達(dá)傳感器的精度就會(huì)受到影響。因此,如果要對(duì)準(zhǔn)確檢測(cè)前方行人及動(dòng)物,則需要依靠精度更高、干擾更少的攝像頭,比如豐田最早將雙頭立體鏡頭安裝在前擋風(fēng)玻璃窗。沃爾沃則在后來(lái)就了激光雷達(dá),以檢測(cè)前方行進(jìn)中的自行車,這成為了沃爾沃獨(dú)有的行人與自行車碰撞偵測(cè)系統(tǒng)。
大部分車企推出的AEB系統(tǒng)都會(huì)包括DBS和CIB功能,奔馳、奧迪等豪華品牌則會(huì)將重點(diǎn)放在AEB的人性化體驗(yàn)中,比如將實(shí)施過(guò)程分為幾個(gè)步驟:第一步是在抬頭顯示區(qū)域作基礎(chǔ)提醒,有的附加語(yǔ)音提醒;第二步則是自動(dòng)關(guān)閉窗戶、收緊安全帶等動(dòng)作,以實(shí)現(xiàn)提醒和保護(hù)的雙重作用。
這兩個(gè)過(guò)程通常在短時(shí)間內(nèi)完成,如果此時(shí)駕駛員依然沒(méi)有作出剎車動(dòng)作,系統(tǒng)將會(huì)開(kāi)始接管剎車功能。比如奧迪就會(huì)在將這一階段分為兩步:首先是以3m/s?的速度進(jìn)行輕微剎車,如果駕駛員依然沒(méi)有作出反應(yīng),那么第四階段將是以5m/s?速度制動(dòng),直至車輛完全停下來(lái)。
雖然目前AEB只是作為安全輔助系統(tǒng)推出,但不可否認(rèn)的是,這將是未來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛的一個(gè)重要技術(shù)支撐。目前,一些廠商會(huì)將AEB系統(tǒng)與GPS結(jié)合,比如接近交通燈時(shí),系統(tǒng)會(huì)發(fā)出減速剎車提醒、甚至在必要時(shí)實(shí)施制動(dòng)。這種思路則有點(diǎn)像導(dǎo)航軟件的路況提醒。類似的技術(shù)還會(huì)應(yīng)用在后裝市場(chǎng),比如最近逐漸流行的智能后視鏡也會(huì)推出功能相近的ADAS,不過(guò)僅停留在預(yù)警階段,且對(duì)于速度和車輛所處位置的要求很高。
自動(dòng),不代表完全依賴
AEB作為汽車防撞系統(tǒng)(Collision Avoidance System)中的一環(huán),大部分的實(shí)施環(huán)境為低車速;一旦車速過(guò)高,AEB的實(shí)際效果會(huì)大打折扣,因此高車速的防撞交由自動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
然而,AEB也并不是在所有低速情況下都能實(shí)現(xiàn),其作用前提比想象的更嚴(yán)苛?;卮鹞恼麻_(kāi)頭的事故,根據(jù)日產(chǎn)官方的介紹,奇駿采用的這套IEB預(yù)碰撞智能剎車系統(tǒng),對(duì)車輛的作用速度是5-80km/h,而對(duì)行人的作用速度是10-60km/h,當(dāng)檢測(cè)到碰撞可能時(shí)會(huì)發(fā)出警示、必要時(shí)會(huì)作出自動(dòng)剎車的決定。
以此來(lái)分析日產(chǎn)奇駿發(fā)生的碰撞事故,基本可以有三個(gè)猜測(cè):第一,當(dāng)時(shí)演示車輛的車速在10km/h以下,未能喚醒AEB系統(tǒng);第二,系統(tǒng)已經(jīng)被激活并發(fā)出預(yù)警,但駕駛員操作不當(dāng),系統(tǒng)默認(rèn)為駕駛員負(fù)責(zé)制動(dòng);第三,現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜,傳感器無(wú)法準(zhǔn)確識(shí)別。
目前,大部分的輿論認(rèn)為這次的事故是錯(cuò)誤示范,而非AEB本身的問(wèn)題。但對(duì)于AEB本身的局限性,并不是所有消費(fèi)者都有所了解。美國(guó)汽車協(xié)會(huì)(AAA)曾對(duì)五種不同原理的自動(dòng)緊急剎車系統(tǒng)進(jìn)行了70多個(gè)試驗(yàn),結(jié)果顯示,并非每一個(gè)AEB系統(tǒng)都有相同的剎車效果,因?yàn)锳EB系統(tǒng)本身也有等級(jí)之分?!?/span>
比如一種被稱作“精簡(jiǎn)版”的AEB就不會(huì)完全剎停車輛,只會(huì)施加剎車效果以降低碰撞嚴(yán)重程度。這種類型AEB一般情況下平均能降低速度40%,當(dāng)時(shí)速低于30英里(約為48公里)時(shí),配置該類型AEB的車輛測(cè)試中有33%會(huì)免于因碰撞而損毀,但當(dāng)速度高于45英里(約為72公里)時(shí),僅有9%會(huì)幸免。
綜上所述,其實(shí)大部分AEB系統(tǒng)都對(duì)作用速度和工作環(huán)境有較為嚴(yán)格的規(guī)范,同時(shí),幾乎所有的汽車廠商也都明確提醒,這只是一種“輔助式”的駕駛功能。駕駛員不可對(duì)此過(guò)分依賴。
對(duì)于現(xiàn)階段的駕駛輔助功能,消費(fèi)者的態(tài)度依然兩派分明:對(duì)這種電腦操作過(guò)于戒備;或者對(duì)自動(dòng)化過(guò)分信任。不過(guò),無(wú)論是哪種態(tài)度,顯然都不夠明智。關(guān)于自動(dòng)緊急剎車,我們還需要很長(zhǎng)一段時(shí)間去了解。
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