2015日本汽车工程学会:零部件配套厂的展出(中)最新的自动驾驶/ADAS技术

博世、电装、天合、麦格纳、大陆、海拉、ZMP

2015/06/26

概 要

    于2015年5月20-22日举办的“2015日本汽车工程学会(人与汽车技术展)”(公益社团法人 汽车技术会主办)上,各个零部件配套厂商展示了最新的自动驾驶技术和先进的驾驶辅助技术 (ADAS: Advanced Driver Assistance System)。 博世提案了预定于2016年投入市场的,自动泊车系统、安全气囊等被动安全系统、用于主动安全系统的传感器(红外线传感器、摄像头等)的网络化「综合安全系统」的概念。

    电装方面,提出了自动驾驶车与行人可交互技术的概念。大陆、天合、麦格纳、海拉的欧美零部件配套厂商也分别展示了面向ADAS的新型商品。日本的自动驾驶技术的风险投资企业ZMP,为了在2020年实现自动驾驶出租车(机器人出租车),展示了其基础模型。

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博世的自动泊车系统与综合安全系统

2016年上市的自动泊车系统

实现完全自动泊车的路线图     博世展示了用于自动泊车的、近程摄像头、立体摄像头、超声波传感器。现在虽然只局限于自动泊车辅助阶段,但据称无需驾驶员监视的完全自动泊车,在技术层面也是可能的。
BMW  7系的遥控泊车辅助系统     预定为2016年上市的BMW 7 系提供遥控泊车辅助系统。驾驶员可离开驾驶席,通过钥匙操控停车。具体操作为:1.驾驶员在驾驶席时指示泊车位置(通过显示屏等)2.下车后,持续按遥控器按钮降时,车辆将自动进行泊车。
完全自动泊车的课题     针对无需驾驶员监视的完全自动泊车、有必要解决法律上的课题。另外,为了在大型停车场等场所实现[自动自主泊车],需要停车场方面在汽车以外的地方安装传感器。
近距離カメラと超音波センサー(写真右) ステレオビデオカメラ 新型 BMW 7 Seriesに搭載される自動駐車システム
近距离摄像头与超声波传感器(照片右) 立体摄影机 新型 BMW 7 系所搭载的遥控泊车辅助系统(资料 BMW)

 

综合安全系统:被动安全系统的网络化

    博世提出了「综合安全系统」的概念。提出通过将安全气囊等被动安全系统与用于主动安全系统的传感器(红外线传感器、摄像头等)网络化、使之能更有效活用的方案。在发生事故时,通过更早的启动乘车人员保护系统,从而更有效的保证乘车人员的安全。

自动驾驶的等级 利用传感器等 综合安全系统的概要
部分 前方雷达传感器、前方摄影机、乘员检测  综合碰撞检测 通过雷达传感器、摄影机事前检测碰撞事故。
乘车人员保护系统(安全气囊等)的启动时机最佳化。
提升了适应性的探测技术 乘车人员保护系统启动时机根据下面状况最佳化。
・乘车人员的信息与座位位置(例如:性別、体重、身高、年龄)
・探测碰撞对象的尺寸/构造
高度 同上+安装在4个角落的超声波传感器、全方位雷达传感器 碰撞前的定位 乘车人员的座位位置最佳化。
・(急刹车等)、进行过激操作时。
・事故发生时。

完全
同上+360度SoundView系统,第三方声音探测技术 事前系统启动 碰撞发生前,乘车人员保护系统(可逆/不可逆:注)的启动。
碰撞时的动作调整 事故不可避免时、下面的系统将启动。
・为了减轻事故的受害状况、调整车辆(碰撞位置)(考虑行人及静止物、其他车辆的尺寸和位置、道路的路线)。

注:可逆的乘车人员保护系统是指:如安全带预紧装置这样可解除的系统。不可逆的系统是指:如安全气囊这样无法复原的系统。



电装介绍了自动驾驶车与行人交互系统

自动驾驶车与行人的交互系统

自動運転車と歩行者のコミュニケーションシステム
(资料:电装)
    通常,驾驶员与行人通过手势与眼神交流进行沟通、从而决定是否停车/过马路。但是,自动驾驶车(的系统)与行人的交流十分困难。例如、人较多的街边转角、可以预想会发生自动驾驶车会因为一直识别行人而无法前进的状况。
    因此,电装方面正在开发从自动驾驶车向车外投影图形,向行人传达汽车的前进意图、路线、制动范围的系统。实际上,据称在空中投影箭头的车载系统正在实验当中。

 

面向丰田的预防安全装置

    由丰田针对预防安全装置「Toyota Safety Sense P」而开发的面向中级/高级车型提供的安全系统。毫米波雷达与单镜摄像头组合。通常,用毫米波检测行人十分困难。于是,丰田提高了分析毫米反射波的技术(人性化的判断技术),使得毫米波也能检测行人。丰田将于2015年夏天发售搭载该商品的机型。
「Toyota Safety Sense P」向けの予防安全装備
针对「Toyota Safety Sense P」的预防安全装置

 



天合与麦格纳的新型车载摄像头

TRWの次世代カメラシステム S-Cam 4 複眼カメラ TRWの次世代カメラシステム S-Cam 4 単眼カメラ
天合的新型摄像系统 S-Cam 4 多镜片摄像头 天合的新型摄像系统 S-Cam 4 单镜片摄像头

 

天合 新型摄像系统 S-Cam 4     预定于2018年导入的新型摄像头系统。包括单镜摄像头和多镜片摄像头。多镜片摄像头包括3个摄像头、中/长距离用的摄像头、堵车缓行驶辅助用的驾驶辅助系统用鱼眼摄像头。单镜片摄像头・多镜片摄像头均采用Mobileye公司的Eye Q4图像识别处理器。另外,现最新机型S-Cam 3.5预定于2015年导入。可实现夜间行人检测。
麦格纳 前置摄像头 Gen 2.5     现在,量产的前置摄像头采用Mobileye公司的Eye Q2处理器。单镜片摄像头的车辆检测距离为70~90m、行人检测距离为 45m。提供车道偏离警告、标志识别、前车接近警报、车道保持等功能。
    新型Gen 3.提高了摄像头的像素,加长了检测距离、可进行精密测定。日本和欧洲将于2015年开始投放。
Continentalの俯瞰型アラウンドビュー用のカメラを搭載した模型 左模型のカメラの映像を合成して、車両左斜め後方から見た映像を作成
麦格纳的前置摄像头 Gen 2.5

麦格纳的前置摄像头 Gen 2.5的演示视频

 



大陆与海拉的面向ADAS的新型商品

 

Continentalの俯瞰型アラウンドビュー用のカメラを搭載した模型 左模型のカメラの映像を合成して、車両左斜め後方から見た映像を作成
搭载了大陆的俯瞰型SoundView摄像头的模型 合成左边模型的摄像头的影像、制作车辆左斜后方所看见的影像

 

大陆 俯瞰型SoundView摄像头     是在车上安装4个摄像头,将拍摄到的影像进行合成、提供宛如从车顶正上方俯瞰图像的Sound View的升级版。可提供任意斜上方的图像(如右边照片所示)。预定于2016年开始量产。
海拉 24GHz 后置雷达     探测和检测自车后方及侧边车辆的准毫米波雷达。3.0版本机型可提供死角检测、车道变更辅助、后方车通过警报的安全功能。
    最新的3.5版本机型追加了,后方碰撞伤害减轻、下车辅助功能。可根据整车厂的要求选取必要的功能。预定于2015年开始提供给VW、Audi、BMW、Mercedes-Benz。

注:下车时监视自车周围情况,如开门有危险进行警告的功能。

TRWの次世代カメラシステム S-Cam 4 複眼カメラ TRWの次世代カメラシステム S-Cam 4 単眼カメラ
海拉的24GHz 后置雷达 海拉的24GHz 后置雷达的说明幻灯片

 



ZMP:展示了目标在2020年实现的机器人出租车基础车型

    ZMP公司于2015年5月,与网络公司 DeNA合资,成立了以自动驾驶出租车“机器人出租车”业务为目的的合资公司。目标在2020年实现机器人出租车。ZMP负责自动驾驶技术的开发、DeNA负责构筑服务体系。

RoboCar MiniVan ステレオカメラ RoboVision 2
RoboCar MINIVAN 立体摄像头 RoboVision 2

 

RoboCar MINIVAN     以市场上销售的混合动力MPV(丰田 普瑞维亚)为基础、作为自动驾驶实验平台车辆。面向整车厂/零部件配套厂商进行销售(售价1800万日元起)。通过CAN的信息、取得基础车辆的传感器类的信息,经由ZMP自己的控制器进行控制。可根据要求,将传感器类、数据寄存器(保存数据的装置)等进行选配。
    该车型也将成为,ZMP公司与DeNA合资后计划的自动驾驶出租车“机器人出租”的基础车型。现在正在进行行驶模式的研究。
立体摄像头 RoboVision 2     也搭载于上述的RoboCar MINIVAN上、研究开发用的立体摄像头模块。搭载有Sony生产的2个CMOS影像传感器。在0.005勒克斯这样近乎黑暗的环境下,也能拍出高画质的影像。最分辨率1280×960 pixel(30fps)。希望在今后1年左右的时间里能够进行车载销售。

 

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