车用电子热翻天,全自驾系统的基础ADAS到底是什么?

先进驾驶辅助系统(ADAS)其实并不等同于自动驾驶,其所涉及的范围及产品零部件,可能也与许多人想象中的不太一样。

早在自驾系统火热之前,ADAS其实已发展许久,1995年,日本三菱就推出了停车距离控制系统(PDC),到了2000年,丰田就实现了基于毫米波雷达的适应性巡航系统(ACC),可以说是现今自驾系统的前身。毫米波雷达性能可能不如激光雷达,但具有体积小、重量轻、且不易受天候因素影响和探测距离长等优点,且造价相对合理,如今都还是主流。

因此除了ACC外,其实如自动刹车系统、盲点侦测系统等都广泛采用毫米波雷达,基本上是以不同的频率来区分其应用,目前是往79GHz等较高频率发展,尤其是为了因应自驾系统的发展。ADAS基本上指的是安装在车上的各种传感器,来令驾驶人掌握整车及外部环境因素,如车道偏离警示、防撞警示、夜视及适路性车灯等都可称为ADAS。

ADAS作为一种混合技术系统,基本上可分为三大部分:传感器、处理器与致动器。由传感器捕捉外界的信号,除了毫米波雷达及激光雷达此类外,也包括热能、压力等监测器。通过传回这些资料给处理器,并形成足以让驾驶人认知的信息,以避免危险路况。甚至为因应人类反应之不及,也可以直接启动致动器,完成减速、紧急刹车等保护驾驶人的功能。

差别在哪?

理论上,性能优秀的ADAS大概就能等同于3级自驾系统,也即有人驾驶下的条件自动,例如自动停车等,就是结合了复数ADAS,这也是目前的主流,基本上要实现等级4高度自动,及等级5全自动驾驶,还有一段技术距离。事实上,ADAS与自驾系统还是有不少差异,就单纯论技术来讲,最大的不同在于处理器。

自驾系统需要的处理芯片更加先进,并应用到人工智能及大数据分析等技术,对于信息的处理量与较为单纯的ADAS不是同一个等级,虽然从ADAS到自动驾驶的确是一个渐进式的过程,但最大的分隔点还在于是辅助驾驶人,还是由系统来主导驾驶行为,可以说在等级3自驾之前基本上都只是ADAS而已。

(Source:国际自动机工程师学会SAE)

自驾系统的基础

不过要实现自动驾驶,还是必需要先创建完善的ADAS技术,各种微机电系统的配合,才能成就自驾的功能。从胎压侦测、行人识别、电子刹车,甚至是动力分配如下坡控制等系统,都是能够补足驾驶人车技不足的关键,最终向外延伸到车道保持、ACC及车联网等技术,最终构建出理想的智慧交通。

当然各国政府也对此有着相当繁复的规定,避免品质不佳的设备被人们使用,反而造成更多的交通危害,且相对ADAS,自驾系统衍伸的法规问题更加复杂,就算发展到Level 5,要争取到政府法规的认同,也并不容易,牵扯到如车祸责任归属等根本问题。

此前就有法院判决特斯拉不能以自动驾驶来进行宣传,避免车主对车辆性能有所误解。实际上,现今商业化的所谓“自驾”系统多半也都还只是Lv 2~3等级而已,基本上都还只能算是ADAS的范畴。

(首图来源:科技新报)