这个国家级项目打算3年内量产ADAS,还要建立通用的接口标准

  • 2016/12/26
  • 车云网

把ADAS链条中的每个环节的角色聚集起来,共同落地一件事,应该是这个国家级课题项目的最大意义。

智能辅助驾驶的研发绝不是靠一己之力,由于涉及感知-规划决策-控制多个部分,需要产业链上的企业与零部件公司合作共同落地产品。

12月15日,作为国家科技部牵头的新能源汽车试点专项2016年度首批项目之一——“电动汽车智能辅助驾驶技术研发及产业化”在中国汽车工程研究院召开第二阶段会议。项目由多家企业、院校和研究机构参与,目标是用3年时间量产千辆配套ADAS的电动车。

项目成员合影项目成员合影

根据计划设立了8个子课题:

项目将研发24GHz毫米波雷达硬件和软件算法,研究低成本激光雷达在低安全级别智能辅助驾驶系统中的应用。通过相机、毫米波雷达、激光雷达等传感器融合,实现自适应巡航、自动紧急刹车和碰撞预警等智能辅助驾驶功能。

同期将完成智能辅助驾驶控制器研发,搭建平台汇集司机驾驶数据用于弯道优化分配驱动和制动的参考,并且开发适用于辅助驾驶功能的线控制动系统。最终四家主机厂会在新能源乘用车和客车上完成关键部件整车集成,实现智能辅助驾驶功能,由中国汽车工程研究院测试提供第三方测试报告。

项目课题介绍项目课题介绍

根据计划,项目最终将实现下述技术指标:

符合车厂前传标准;

毫米波雷达纵向可测距离≥140m,横向分辨距离≥60m,同时跟踪32个目标;

激光雷达探测距离>140m,测量分辨率为2cm,探测视场20°;

基于雷达相机多传感器一体化信息融合技术和驾驶行为分析的各驾驶辅助功能算法,装备车辆后行人探测距离≥60m,车辆识别距离≥100m;

线控制动系统的线控制动液压力控制精度≤0.1MPa,10MPa主动建压时间小于等于170ms;

开发自适应巡航、自动紧急刹车、碰撞预警、车道线偏离报警、盲区监测等职能辅助驾驶功能,满足标准法规GBT、EURONCAP、ECE。

自2016年7月获批至今,会议上提到了一些阶段性进展。

两发四收的毫米波雷达完成系统设计、芯片选型、天线设计。一发两收雷达样品(与两发四收雷达使用相同天线)已完成制作,对接近方向的车辆探测距离达到100米,验证了天线设计,为了达到最终的技术指标,还将进一步研发两发四收的产品,明年年中两发四收样机预计可达到150m探测距离。

传感器融合技术已在进行中,车辆车道线行人功能的研发,可以支持多角度车辆和cut-in的车辆检测。同时课题还开发了基于深度学习的激光雷达与图像融合技术。完成了智能辅助驾驶控制器A样机,可接入4路高清摄像头,控制器成本会根据接入的传感器数量变化。

驾驶行为数据采集平台、驾驶行为分析与建模已经完成建设准备。线控制动系统方面采用两种方案,一种是基于汽车电子稳定控制的线控制动系统,已完成踏板模拟器开发,ESC电池阀优化和4泵ESC开发;另一种是基于Ebooster的线控制动系统,采用“电机+减速结构”的主动增压模块,目前完成了样件及样件台架试验。

四家车企在等待核心传感器上车测试的过程中,在陆续推进整车架构设计、电子电器集成等工作,同时关注定义驾驶辅助系统关键部件的特性及接口规范。相关的测试工作也在参考国外标准,制定符合国内驾驶环境的测试方法。 

车云观察

项目尚处前期,不同课题才刚刚开始推进,还未拿出具体的产品,更多还是在做看不见的基础研发工作。在本次项目的阶段总结中,我们可以看到一些项目亮点和启发:

关于传感器融合。目前车辆搭载的AEB等ADAS功能,多数仍然会使用单一传感器来实现。本次课题会将毫米波雷达、单目摄像头以及激光雷达进行传感器融合来实现功能。

据相关参与人员介绍,传感器融合有两种获得信息的方式,一种是根据不同传感器的擅长领域,进行权重赋值,在判断中优先考虑。比如摄像头更擅长看车道线,毫米波雷达更擅长障碍检测。另一种是通过两种传感器,得到新信息。一个例子是用毫米波雷达探测出前方存在障碍物,再由摄像头识别障碍物是一个人还是一辆车。多种传感器的融合,将为智能驾驶辅助提供更加安全的驾驶体验。

关于核心控制器。从智能辅助驾驶到自动驾驶,目前竞争激烈并筑起门槛的领域是控制器。通过更高的集成化程度,自动驾驶核心控制部件已经不用把后备箱塞得满满当当,而是可以做得越来越小。

现在市场上提供控制器的企业主要有英伟达和恩智浦,国内地平线机器人的“雨果”平台也在研发之中。在核心传感器比拼之时,适用于辅助驾驶和自动驾驶的国产控制器,也有望更快推动国内自动驾驶功能的落地,并且打破国外垄断。

关于执行控制。在该课题中,会将车载传感器连接云端,采集传输驾驶者的驾驶行为。让电动车在转弯工况下实时根据路面状况和车辆状况,优化分配驱动和制动,通过训练,可以让执行机构在操控上更加接近人类驾驶习惯,在低附着路面上提高驾驶稳定性和安全性。

关于项目意义。不同企业的差别化应用的需求恰巧为国内零部件供应商带来了发展机会。参加项目的主机厂代表向车云菌表示,国外零部件供应商只能向主机厂提供已经完成研发的固定功能,不利于自主品牌小批量的创新尝试。促成此次国产核心零部件供应商的合作,对个性化的前瞻研究和产品化存在积极意义。

除此之外,在四家主机厂参与的讨论中,提到最多的一点就是接口标准的设立。图像传感器、毫米波、线控的接口标准可具体延伸出特性描述指标、电气接口、信息接口。 除了车企和关键零部件供应商之间的商讨,参与项目的车企间也会沟通出一套比较通用的标准框架。前期接口的定义和统一,可为零部件供应商的生产研发缩短周期,提供便利。

车云小结

每每谈到智能驾驶辅助和自动驾驶,都会提到国产零部件供应商的挑战与难关——在智能辅助驾驶方向供应链体系缺失,缺乏核心零部件技术和成本优势,对国外企业的依赖制约了我国智能汽车的进步发展。

让链条中的每个环节的角色参与其中,帮助国内智能辅助驾驶的零部件供应商抱团制定标准,尽快验证并推进创新产品的落地,应该是这个国家级课题项目的最大意义。

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