工程师告诉你怎样用驾驶辅助系统,3000字包会

2019-11-29 23:25:20 8点赞 26收藏 2评论


工程师告诉你怎样用驾驶辅助系统,3000字包会



Vince,车辆主观评价工程师。

今年车市最火的配置,无疑是LV2智能辅助驾驶和网联车机这两项,家用的轿车和SUV自然不用说,甚至连主打硬派的长城炮皮卡和哈弗H9这样的车型都匹配了这两项配置。新势力车企也认为他们更懂前沿,这是他们弯道超车的好机会,他们想通过这个机会像苹果扳倒诺基亚一样撼动传统车企的地位。而传统车企同样热衷于此,即使有部分人对此并不认可,但是他们害怕这成为溃败的开始,所以极尽可能的保持在这两项技术上的同样领先。综合下来,也就造成了这个市场的异常活跃。

这次先说L2智能驾驶辅助,目前这套系统的功能命名五花八门,每个车企都有自己专属的名字——希望显得这是自己独有的一套系统。那么剥除那些种类繁多的简写,屏蔽厂家赋予的各种功能名称,万变不离其宗,今天我们来探究一下这套系统。


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硬件方面,这套系统目前比较常规的硬件是前雷达+前摄像头+后雷达。其中后方雷达实现的功能中最主要的就是盲区监测——即侧后方既不在侧窗视野中也不在后视镜中能看到的区域,其他的功能如开门预警(开门时监测后方来车),后碰撞预警(后车追尾前预警)等功能则属于其附属功能。

前向方面有些复杂,不同的供应商的原理有些不同,主流的有单雷达、雷达+摄像头、单摄像头等方案。在雷达+摄像头方案中,常规做法是前雷达主要负责障碍物和车辆识别,由于雷达受环境影响较小,目标识别准确度高,大部分车辆的主动安全碰撞预警和主动紧急制动功能都是基于雷达的目标来触发。同时雷达还会负责ACC自适应巡航等控制。而前摄像头主要负责车道线识别、限速标识识别、静止目标识别、以及障碍物类型识别等功能,车辆转向控制如车道保持、车道偏离提示、限速提示、自动远近光等功能都是通过摄像头实现。目前部分供应商尝试通过摄像头来实现雷达+摄像头的所有功能,并通过软件优化来提升在多种光照条件下的摄像头识别能力,以降低L2智能驾驶辅助系统的成本。

作为这套系统的主观评价者,在我参与的体验活动中发现,越是熟悉这套系统、驾驶技术较好的人往往更能发挥这套系统的功效,从某些没有驾驶乐趣的场景中解脱出来享受系统带来的便利,而另一部分的驾驶者这套系统却可能成为其负担,干扰到正常驾驶。所以具体功能的使用场景预先了解就显得很重要。

下面就以我个人的测试经验从两个比较有代表性的功能——AEB和LKA,来说说具体在什么情况下你能等待这套系统帮你一把,又在什么时候需要果断关闭系统个人接管才是最佳的选择。


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拥有FCW碰撞预警及AEB自动紧急制动功能,也是L2智能驾驶辅助系统之所以称为“主动安全功能”的原因。一个完整的系统工作过程大约是,车辆行驶中正对前方车辆,①先触发FCW仪表显示和声音提示,如果驾驶员未接管,②触发触觉提示,ESC泵工作点刹提示驾驶员,③预建压系统工作,将制动卡钳与制动盘的间隙消除,可以使驾驶员踩下制动时制动响应更迅速,④制动增强系统介入,同样的制动踏板力和行程下输出更大制动力帮助驾驶员制动,如此时驾驶员还未接管,⑤自动紧急制动开始,将车辆制动刹停。不同的前后两车速度差可能会导致步骤有一些顺序的改变或者跳过某些步骤。


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那么驾驶员需要了解哪些内容?

首先对自己车辆硬件了解。单雷达、单摄像头、雷达+摄像头都可以实现这个功能,但是表现不相同:雷达+摄像头发现目标更早更稳定,是比较高阶的配置;单摄像头和单雷达发现确认目标相对较晚,可能会跳过FCW的提示直接进入AEB的制动过程,驾驶员要有心理准备,其中单雷达AEB局限性更大,首先受雷达原理所限对于静止物体的识别率会大大下降,其次障碍物的反射面积接近车尾大小时才会作用,所以对于较小的物体如摩托车、或较大的物体如墙等都存在失效可能。

了解触发的工况。FCW和AEB的测试都在试验场完成,车对车工况主要是,前车静止、前车制动、前车匀速,测试过程都会保持两车正对即100%重合,所以在实际使用中,如果两车重叠率很小,即在同一车道内一台偏左一台偏右,或是前方车辆从旁侧车道加塞汇入,那么系统有可能不会触发或是触发较晚,此时就不能指望系统拯救我们了。而车对行人的工况则更为复杂就不在此处讨论了。

了解工作的速度。虽然在全速度段系统都会工作,但是一般本车和前车相对速度差超过50km/h的情况,一般只能降低碰撞伤害,不能完全避免碰撞,所以在速度较高的情况下即使系统触发也要驾驶员参与制动。

驾驶员该如何做?FCW/AEB基本都在紧急情况下出现,首先就是不要刻意在道路上尝试,如果未触发后果很可能是驾驶员无法挽回的,其次在前面说的步骤①、②、③车辆的仪表和底盘中的ESC泵体都会发出声响不要被吓到而惊慌失措。最后如果在系统工作过程中踩下了制动,系统会因认为驾驶员接管而退出,所以一旦接管就不要松开刹车希望系统再次介入。


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至于LKA功能,这也是我发现试驾过程中最让人忧心的功能,毕竟ACC出现的时间已经较长,纵向速度控制大部分驾驶员已经能够接受交给系统,而转向控制比纵向速度控制复杂,所以接受度自然更低,开启系统后大部分驾驶员肌肉僵硬,血压飙升,时刻担心系统带着他们撞向路边。从我体验过的车辆中,LKA的调教确实千差万别,好的调教基本已经超过了我身边80%的驾驶员,车辆行驶得更为稳定可控,而差的调教甚至还不如我刚刚拿到驾照的老妈的水平,所以先了解系统的能力更为重要。

① 过弯能力:

一般由于系统安全的要求,系统对方向盘的最大力值会被限定,常规的在3N,部分车企会放大到4~5N,而特斯拉这样的公司则更勇敢。这个力度在不同的速度下过弯能力不同,高速100km/h情况下,大约能通过弯道曲率半径>200M的弯道,根据高速的修建标准,这就足够覆盖高速的所有弯道。部分车企会限制弯道的最小半径,如果实际弯道曲率半径小于此半径那么系统则会自动退出,这就需要驾驶员在使用系统前尝试一下,确定此最小曲率半径。

②识别能力:

这个没有绝对的标准,在正常的光照环境下,肉眼可识别的车道线系统一定能够识别,甚至破损车道线或是车道线被铲除后留下的印迹都可识别,但是在逆光环境下,或是地面有积水反光时候,识别能力会明显下降。


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③性能表现:

虽然调试对LKA的系统表现影响很大,但是也有一些不可弥补的障碍,由于目前的LKA系统多数是基于弯道曲率计算然后由路线偏移的反馈来修正,所以对于部分道路存在天然的不足。

比如斜度较大的路面,在这样的路面上,即使是直线路段,由于有一个天然的向一侧跑偏的力,所以系统需要不断的修正,表现到整车上就是车辆会在直线路段蛇形,而在弯道情况下,如果倾斜是向弯心倾斜,那么系统在出现偏离时给出的修正力不足,而使车辆轨迹向弯心偏离。

另一部分可能导致车道保持偏离车道的路况就是坑洼路面,不平整路面车辆载荷不断变化,在平整路面上能恰好修正方向的力此时可能过大或是不足,同样有可能偏离。此外还有弯道曲率半径改变较大的路段,实际道路上的弯道不会像试验场路段弯道曲率稳定,在弯道曲率改变的积点有可能造成车辆偏离。

LKA在我看来目前更多是面向高速道路的一套辅助功能,它存在的意义就在于能让驾驶员在调整空调或是开启导航等不得不分心的情况下提供更多的保障。在避免了上述可能的LKA无法表现优秀的工况后,这套系统对于驾驶员的辅助作用还是巨大的。如果你曾经到过新疆自驾游,那长达几公里的直线绝对不会有任何的驾驶乐趣,这时候LKA就可以极大的帮助到驾驶员。

总结:

其实之前我对智能驾驶的态度一直都不太看好,我并不相信它的能力,但是在经过多次的调试和使用之后,逐渐认可其表现。充分了解其适用工况和能力的前提下,在很多并没有驾驶乐趣的路段或是紧急情况下,它确实可以为车辆的使用提供可靠的帮助。

文|Vince

图|网络

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