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智能 | 中国重汽:展演第Ⅱ代智能卡车和自动驾驶公交车

2019年11月23日,中国重汽集团2020年商务大会召开之际,在济南智能网联汽车测试区,由中国重汽集团最新推出的第Ⅱ代智能卡车和自动驾驶公交客车分别进行了驾乘体验活动,让见证者对新一代智能驾驶卡车和自动驾驶客车又有了新的认知。下面对这2款车作具体介绍。

第Ⅱ代智能卡车

全车速和固定车道内L2+级自动驾驶

据中国重汽介绍,中国重汽第Ⅱ代智能卡车是在其第Ⅰ代智能卡车基础上全新研发的产品,集成了车道偏离预警(LDW)、前撞预警(CWS)、自动紧急制动(AEB)、停走式自适应巡航(ACC Stop & Go)及车道保持辅助(LKA)等高级驾驶辅助功能;车辆可以自动加速、自动刹车和自动转向,实现了全车速范围、固定车道内的L2+级自动驾驶功能。

01

组成及功能

我们早就知道,2016年9月19日发布、2017年12月17日批量上市的中国重汽第Ⅰ代智能卡车拥有5大功能——防追尾(AEBS)、防侧翻(ESC+EBS)、防蹿道(LDWS)、防溜车(HSA)、自适应巡航(ACC);而实现这5大功能,需要借助于驾驶辅助系统:前撞预警系统(CWS)、自动紧急制动系统(AEB)、自适应巡航控制系统(ACC)、车道偏离预警系统(LDW)、车身稳定性控制系统(ESC)、坡道起步辅助系统(HSA)等。
而此次展演的中国重汽第Ⅱ代智能卡车,因采用了更高级的辅助驾驶系统,包括:车道偏离预警(LDW)、前撞预警(CWS)、自动紧急制动(AEB)、停走式自适应巡航(ACC Stop & Go)及车道保持辅助(LKA)等,而具有了6大功能:防侧翻、防追尾、防蹿道、防溜车、自动巡航、智能转向;不仅比第Ⅰ代智能重卡多了智能转向等功能,更重要的是升级了2大系统:ACC变为ACC Stop & Go、LDW变为LKA。这样一来,中国重汽第Ⅱ代智能卡车便实现了全速范围内和固定车道内的L2+级自动驾驶功能。其中:
1

前撞预警(CWS)和自动紧急制动功能(AEB):基于前置摄像头和毫米波雷达的传感器融合方案,可以实现对前方车辆、行人的精确检测和状态计算,在情况紧急时自动声光报警甚至自动紧急制动,以避免或降低碰撞风险。传感器融合方案意味着在复杂的道路及天气环境下,可以更可靠、高精度地探测前方车辆。

2
停走式自适应巡航功能(ACC Stop & Go):是在传统的自适应巡航(ACC)基础上开发的全新自适应巡航功能。该系统利用前置主摄像头和前置毫米波雷达,感知道路前方车辆的行驶状态,自动加速和制动以与前车保持安全的车距行驶;当前车减速停车时,本车也自动停车;前车起步时,响应驾驶员指令自动起步并跟车行驶。
自适应巡航系统扩展的自动停走功能,允许在拥堵或城市路况使用该系统。当前车减速停车时,本车自动停车;前车起步时,本车响应驾驶员指令自动起步并跟车行驶。因而,驾驶员可以轻松应对拥堵或慢速移动的交通场景,减轻工作压力,同时避免追尾事故的发生。
第Ⅱ代智能卡车停走式自适应巡航功能(ACC Stop & Go)相比于第Ⅰ代智能卡车自适应巡航功能(ACC)的提升点有:
a.可以实现“全车速”范围内的车辆巡航行驶;Ⅰ代自适应巡航功能在车速低于30 km/h时,会自动退出;在车速高于一定值时,需要驾驶员重新操作进入。
b.可以实现自动跟停、起步控制,在低速、停走功能使得驾驶员轻松应对交通拥堵状况,大大减轻开车压力;Ⅰ代自适应巡航功能跟随前车减速过程中,车速低于一定值后会直接退出,不具备自动跟停、起步跟随功能。
c.与一代自适应巡航系统相比,最大限度地减轻驾驶员的驾驶压力和劳动强度,使得长途驾驶更舒适、更高效、更安全;
d.与一代自适应巡航系统相比,可以与前车自动保持安全车距,适当时机自动激活制动,跟随前车减速或停车,避免出现追尾和紧急制动情况的发生,提升了道路交通安全性。
总的来看,停走式自适应巡航功能(ACC Stop & Go)带来的好处是:使得长途驾驶更舒适、更高效、更安全。
3
车道保持辅助功能(LKA):能够帮助驾驶员将车辆保持在车道内“居中行驶”。前置摄像头获取两侧道线位置信息,实时计算出本车在车道内的相对位置,并结合自身行驶状态向转向系统发送控制指令,车辆自动转向以保持车辆居中行驶。需要注意的是,驾驶员需要全程将手放在方向盘上,不允许脱手驾驶。
在车道保持辅助功能激活后,驾驶员可操作转向信号灯或转动方向盘以轻松接管车辆控制;若驾驶员双手离开方向盘超过一定时间,车道保持功能会退出控制,同时仪表会提醒驾驶员接管。
据介绍,第Ⅱ代智能卡车车道保持辅助功能(LKA),相比于第Ⅰ代智能卡车的车道偏离预警功能(LDW)的提升点有:
a.车道偏离预警功能(LDW)只对驾驶员报警,不对车辆横向运动进行控制;而车道保持辅助功能(LKA)实时对车辆进行横向控制,保持车辆在车道内居中行驶;
b.车道偏离预警功能(LDW)只是在车辆即将偏离车道时才给驾驶员以提醒,不管驾驶员是否做出及时响应,车辆(特别是带挂车时)都有一定的安全风险;而车道保持辅助功能(LKA)则是实时进行车辆的横向控制,确保车辆保持在车道中线附近行驶,最大限度地确保本车和其他车道内车辆的交通安全;
c.车道保持辅助功能(LKA)实时监测驾驶员和道路标线的状态,当条件不满足时,控制功能会逐渐退出,将车辆控制权平稳交接给驾驶员,并及时给予提醒。
d.车道保持辅助功能(LKA)与停走式自适应巡航功能(ACC Stop & Go)同步使用,可以实现车辆在固定车道内、全车速范围L2+级自动驾驶,为更高级的自动驾驶奠定技术基础。
总的来看,车道保持辅助功能(LKA)带来的好处是:减轻驾驶员劳动强度、提高驾驶舒适性、提高行车安全性、驾驶员可轻松接管车辆方向控制。

02

驾驶操作过程

驾驶员只要坐在第Ⅱ代智能卡车的驾驶位上,手扶着转向盘即可(平时不用人工操控,但随时可以人工接管操控),脚不用进行任何操作。驾驶员通过多功能方向盘和“翘板开关”设定期望的车速和车距模式;无须踩油门和刹车踏板,车辆就可以自动加减速、自动刹车和自动转向,并与前车保持安全距离。当前方没有车辆时,本车以驾驶员设定的巡航速度行驶;当系统探测到前方有较低车速的车辆时,系统会自动调整本车车速与车距。
另据了解,展演的中国重汽第Ⅱ代智能卡车(汕德卡C7H 480)搭载了国Ⅵ发动机和带液力缓速器的ZF AMT自动变速器。

10.5 m自动驾驶纯电动公交客车

全车速和固定车道内自动驾驶

纯电驱动的10.5 m自动驾驶公交客车是中国重汽依托多年的技术底蕴倾力打造的自动驾驶纯电动城市客车,是其自动驾驶技术在客车领域的首次应用。在特定的自动驾驶模式下,该车由自动驾驶系统自动完成所有动态驾驶任务;驾驶员坐在驾驶位上,手、脚均不用操作,但随时可以转换为人工驾驶。

据中国重汽介绍,该车集自动驾驶系统、车联网系统、平台监控系统、安全控制系统、自动开关门系统和到站自动停车系统于一体,配有激光雷达、高清摄像头、组合导航定位、智能计算单元等电子设备。360度环绕覆盖,在夜间、大雾、雨雪等各种复杂情况下,可保持良好的工作状态,确保全天候安全运行。可以广泛应用于机场摆渡车、工业园区、大型社区、BRT道路(规划)等多种场景。

该车通过车联网通信系统,实现了车与车、车与人、车与路、车与云之间的无线信息交互,实现车、路、人、云的协同。同时,系统内置安全芯片,设有防火墙,采用身份认证、非对称加密技术,能够很好的防止系统漏洞和黑客攻击,保障车辆安全。

具体来说,该自动驾驶车辆具有以下8个功能:

(1)人行横道线让行功能。车辆能够识别测试道路上的人行横道线,当行驶到人行横道线时能够做出减速、刹车、让行等动作。

(2)到站自动停车功能。在测试道路上设置有多个站点,车辆接近站点时,能够提前变道停车,并实现自动开门功能。

(3)障碍物检测功能。车辆能够识别道路前方的横栏、锥桶、行人,并且能够在接近障碍物时做到缓慢减速。

(4)跟车行驶功能。车辆能够识别到前方匀速行驶的车辆,并且能够跟随前方车辆行驶。当前方车辆减速,自动减速;当前方车辆加速,自动加速。

(5)超车行驶功能。车辆能够识别到前方车辆速度较慢时,并且车道允许的情况下,能够实现超车变道功能。

(6)车内紧急制动功能。车辆内部具有紧急制动按钮,保证车辆在自动驾驶过程中,遇到紧急情况下,能够做到靠边紧急停车,保证车上人员安全。

(7)人机共驾功能。车辆能够保证在自动驾驶过程中,人工可以随时接管,能够保证车辆的行驶安全。

(8)并道功能。车辆在自动驾驶过程中,能够做到邻近车道有车并道、邻车车道无车并道,能够准确的变换到邻近车道。

中国重汽

引领中国商用车智能化潮流

一直以来,中国重汽引领中国商用汽车智能化的潮流。下面是几个重要里程碑:
2016年9月19日,发布首款I代智能卡车,并于2017年12月17日在国内率先批量销售。
2017年10月21日,中国重汽与李德毅院士工作团队联合成立“智能网联汽车研究中心暨院士工作站”。围绕智能公路卡车、智能工程卡车、智能公路客车、智能城市公交等产业化应用方面,开展联合技术研究合作和科研成果转化工作。
2018年2月27日,中国重汽聘任世界经济论坛未来计算理事会共同主席、人工智能委员会前主席和卡耐基梅隆大学计算机学院副院长——贾斯汀·卡塞尔女士为中国重汽人工智能战略咨询顾问,并在重汽科技大厦做了一场题为“人工智能与全球未来经济”的主题演讲。
2018年4月,中国重汽HOWO-T5G智能网联汽车在天津港试运营。HOWO-T5G智能网联汽车在无人干预的情况下,可以准确完成道路行驶、精确停车、集装箱装卸、障碍物响应等指定动作,实现了集装箱从岸边到堆场的全程自动驾驶水平运输。智能网联系统的安全性、稳定性、可靠性得到了充分认可。
2018年10月12日,中国重汽成为国内首批、山东省首家获得自动驾驶路测牌照的企业。这标志着中国重汽在智能网联汽车高级别自动驾驶技术上取得关键突破,在智能网联汽车产业化道路上取得重大进展。
2019年1月,中国重汽智能电动集卡成功中标天津港招标项目,中国重汽无人驾驶港口集装箱纯电动牵引车正式批量投入天津港运营,开辟无人驾驶重卡的商用新时代。截至2019年9月,中国重汽无人驾驶车辆已在天津港智能运输500万箱。
2019年5月7日,在天津举办的推荐性国家标准《智能网联汽车 自动驾驶功能测试方法及要求 第三部分 列队跟驰功能》公开验证试验活动中,中国重汽作为国内智能网联汽车的先行者,派出的3辆汕德卡智能网联卡车以出色的表现完成了此次列队跟驰试验,跟车距离达15米±20%,车速提升至60千米每小时,再一次充分展示了中国重汽在智能网联汽车领域的领先水平。
2019年11月23-24日,2020年中国重汽商务大会期间,不仅举行了L2+级智能卡车和无人驾驶公交客车驾乘体验活动,还展出了无人驾驶矿车、无人驾驶客车等多款智能网联汽车。
截止目前,中国重汽智能驾驶卡车产品聚焦高速物流和区域物流两大应用领域。未来,中国重汽将持续拓展“智能+”,继续为商用车智能网联技术搭建创新平台,培养人工智能和智能网联技术人才,实现相关科研成果的产业化,为制造业转型升级赋能。

相关链接:智能驾驶汽车分为0~5级

智能驾驶汽车(智能汽车),按照汽车控制权及安全责任分配,可分为不同级别。美国汽车工程师学会(SAE)将智能驾驶技术分为0~5级(即6个级别):

0级为完全驾驶员驾驶,完全由人来操作汽车,可以得到保护系统辅助和警示;

1级为辅助驾驶,通过驾驶环境分析,可以对方向盘和加减速度其中一项辅助控制;

2级为部分自动化驾驶,对方向盘和加减速度等多项操作提供辅助控制;

3级为特定条件下自动化驾驶,汽车可进行自动驾驶,需要人提供一定操作;

4级为高度自动化驾驶,汽车可进行自动驾驶,人不一定需要提供操作;

5级为完全自动化驾驶,不需要人为操作。

作者:肖献法
编辑:李浩东
审核:孙   红
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