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自动驾驶汽车采用的当前趋势

物联网评论 2021-11-30 15:16 次阅读

自动驾驶之路

最新SAE 国际标准描述了六个级别的自主(自动驾驶)能力,范围从无人协助到完全自主的车辆。

图片来源:美国国家公路交通安全管理局

级别 0-2 提供需要人工监督的支持功能。驾驶员完全投入并且必须控制车辆。

  • 0 级包括提供系统警告和瞬时帮助的支持功能,例如自动紧急制动和盲点警告。
  • 1 级提供转向或制动加速支持。功能包括自适应巡航控制和车道居中。
  • 2 级提供转向和制动加速支持。

在级别 3-5 中,即使驾驶员在场,也会启用自动驾驶功能。在第 4 级和第 5 级中,驾驶员无需接管驾驶。

  • Level 3 具有交通拥堵辅助等功能,系统会自动刹车和加速以管理车速并与其他车辆保持安全距离。当系统通知司机时,司机必须开车。
  • 在 Level 4 中,车辆完全自动化,能够在有限条件(天气、道路等)下导航、加速、制动和监控车辆和道路,而无需驾驶员干预。除非满足所有要求的条件,否则 4 级车辆将不会运行。
  • 5 级具有 4 级的自动化能力,可以在所有条件下运行。

虽然这些级别有助于描述自动驾驶体验,但现实世界中的汽车不会无缝地从一个级别跳到下一个级别。相反,不同的能力将以不同的速度推进到大规模使用。以下是我们对未来十年采用的期望。

到 2023 年早期采用

许多技术已经存在于自动驾驶汽车上。目前的一些车型有 Level 2 技术,在某些情况下有 Level 3。 根据麦肯锡公司的观察,许多 OEM 正专注于在大众市场车辆中部署 Level 2 和 Level 2+ 部分自动驾驶系统,并有条件地部署 Level 3一些高级模型中的自动化。从讴歌到沃尔沃的汽车制造商都在其 2021 年的产品阵容中提供 ADAS 功能,包括自适应巡航控制、手动车道居中,甚至还有几种车型的免提车道居中。奥迪为其 A8 车型简要介绍了 Traffic Jam Pilot,这是一种 3 级系统,可以在没有驾驶员控制的情况下在高速公路上自动转向、加速和制动(由于监管复杂,该系统于 2020 年底在全球范围内撤回)。

随着汽车行业开始测试和集成技术,麦肯锡还将这一时期确定为 4 级自动驾驶的开始。例如,Alphabet, Inc. 的子公司 Waymo 于 2020 年推出了自动驾驶出租车。它允许当地客户使用其 Waymo One 应用程序呼叫全自动驾驶汽车。虽然试点取得了成功,但这些 4 级车辆只能在低速和郊区行驶。

明年,Waymo 计划在加利福尼亚、内华达和佛罗里达的其他选定地点推出其自动驾驶出租车服务。在全球范围内,预计中国将率先在预定的地理区域为公共使用的 4 级自动驾驶出租车充电。中国还计划在受控环境中商业部署自动驾驶班车。

到 2027 年开始大规模商业化

随着行业朝着第 4 级采用的方向发展,自动驾驶汽车将需要更多的计算能力和更短的延迟才能在交通中以更高的速度安全地工作。自动驾驶汽车使用多种技术组合:无线电探测和测距(雷达)、光探测和测距(LiDAR)、摄像头、超声波和无线电天线,用于导航和通信。

资料来源:地标股息

5G 蜂窝网络的大规模实施将使自动驾驶汽车连接到高速网络。车辆将能够与其他物联网 (IoT) 设备通信,以交换有关路线、位置和道路状况的信息。

到 2032 年实现真正的自治

到 2032 年,传感器和软件方面的技术进步将达到 5 级能力,以引导自动驾驶汽车穿越恶劣天气以及道路不像大都市地区那样明确的农村地区。

至此,软件成为改变汽车功能的主要驱动力,完成了向“软件定义汽车”概念的演变。与此同时,LiDAR 将成为检测物体和确定距离的关键传感技术。要进入第 4 级和第 5 级,车辆将需要基于 MEMS 的 LiDAR,这意味着您需要一些东西来控制 MEM 设备。Microchip 提供客户目前用于这些系统的高压设备。Microchip 的以太网产品组合由 PHY 和交换机组成,可提供在自动驾驶环境中连接LiDAR传感器所需的高速吞吐量。我们还提供控制诊断电源管理定时安全性,用于ADAS 中未来几代环视摄像头系统的完整系统设计。

Startup-Insights 称,汽车行业的主导趋势是自动驾驶汽车。向 100% 采用的转变将发生在许多步骤中,需要一种端到端的方法,将独立的软件元素集成到一个综合网络平台中,拥有更少的专有组件和更低的复杂性。

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