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    凱迪拉克如何「打造」出,一套安全、智能的輔助自動駕駛系統(tǒng)?

    本文作者: Dude 2020-08-31 15:21
    導(dǎo)語:Super Cruise如何助力銷量?

    凱迪拉克如何「打造」出,一套安全、智能的輔助自動駕駛系統(tǒng)?

    (雷鋒網(wǎng)注:圖片來自網(wǎng)絡(luò))

    在通用推出 Super Cruise 系統(tǒng)以來,「安全」是 Super Cruise 的策略重心。

    這種對于「安全」層面的執(zhí)著,顯現(xiàn)在多維的技術(shù)層面的保障,包括搭載高精度地圖和 DMS 系統(tǒng)(

    Driver Monitoring System,即駕駛員注意力保持系統(tǒng))。事實上,這些對于安全的投入也進(jìn)一步反哺在其用戶體驗上,使得整個系統(tǒng)層決策更堅定和自信。

    三年前, Super Cruise 在北美落地,2018年在CES Asia 正式亮相中國。今年7月22日兩款搭載了 Super Cruise 的凱迪拉克 CT6 28T 車型正式登陸國內(nèi)市場。 

    可以說,Super Cruise 在半自動駕駛系統(tǒng)里探索得最早、最成熟的產(chǎn)品,即使放在今天半自動駕駛系統(tǒng)遍地的情況下, Super Cruise 也難掩其閃耀之處。 

    用具體的數(shù)字來說明,在北美地區(qū),截至2020年5月,超級智能駕駛系統(tǒng)每周新增行駛里程超11.3萬公里,并已實現(xiàn)超過880萬公里安全行駛無事故記錄。

    在今天智能駕駛輔助系統(tǒng)快速普及的情況下,一場有關(guān)于汽車安全、智能的戰(zhàn)事應(yīng)該要如何進(jìn)行? 安全是不是意味著這是一個保守的系統(tǒng),在智能和安全之間應(yīng)該要如何取舍?

    全方位的安全思考

    一定程度上,Super Cruise 代表著底特律的百年榮光。

    Super Cruise 上融合了美式車對于科技感的追求,與此同時,又糅合了對于安全的謹(jǐn)慎思考。

    這種思考不僅體現(xiàn)在傳感器架構(gòu)和冗余設(shè)計上,還體現(xiàn)在對于行車周圍環(huán)境的思考。

    和 Autopliot 不同,Super  Cruise 的開啟需要一定的條件。當(dāng)系統(tǒng)檢測到車輛進(jìn)入封閉的分車道高速公路(設(shè)置有明確的上/下匝道),并且滿足車道標(biāo)線可見、GPS 可用、ACC功能啟動、無系統(tǒng)故障以及車輛傳感器監(jiān)控范圍內(nèi)沒有交通信號燈或行人等所有其它駕駛條件時;車輛組合儀表盤上的Super Cruise圖標(biāo)將會從灰色變?yōu)榘咨?/p>

    駕駛員按下方向盤上的Super Cruise按鈕,方向盤光條呈綠色亮起,顯示超級智能駕駛系統(tǒng)正常啟動,駕駛員才可以將雙手從方向盤移開。

    這樣的限定場景為 Super Cruise 創(chuàng)造了一個路況簡單的行駛環(huán)境。按照通用工程師的話來說,這種環(huán)境本身就是一種安全冗余。

    在硬件上,Super Cruise也進(jìn)行了功能安全與網(wǎng)絡(luò)安全雙模塊的全方位安全冗余系統(tǒng)設(shè)計,從兩個層面保證系統(tǒng)的安全性。

    不同于其他類似系統(tǒng),超級智能駕駛系統(tǒng)擁有兩個EOCM模塊,實時進(jìn)行互相備份,同時在剎車系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向控制、駕駛員注意力監(jiān)控等全面實現(xiàn)增強性冗余設(shè)計。

    為了使得「安全冗余」更為徹底,Super Cruise 搭載了高精度地圖,是全球第一個使用厘米級高精度地圖數(shù)據(jù)的智能駕駛技術(shù)的半自動駕駛系統(tǒng)。

    高精地圖數(shù)據(jù)通過激光雷達(dá)測繪和掃描道路信息,獲取的信息包括車道編號、車輛所處位置、上下匝道信息以及離開高速公路駛?cè)朐训赖男畔ⅰ?/p>

    時任 Super Cruise 首席研發(fā)工程師  Daryl Wilson表示: 高精地圖信息和 GPS 導(dǎo)航系統(tǒng)提供了車輛實時方位信息,其準(zhǔn)確性是傳統(tǒng) GPS 系統(tǒng)的 4 到 8 倍。

    凱迪拉克如何「打造」出,一套安全、智能的輔助自動駕駛系統(tǒng)?

    (雷鋒網(wǎng)注:圖片來自網(wǎng)絡(luò))

    選擇「厘米級高精度地圖」是凱迪拉克對于安全上的護(hù)航,與此同時,也意味著大量的本土化的工作。

    從2018年正式亮相中國,到今年成都車展上凱迪拉克宣布把這一系列「Super Cruise 超級智能駕駛系統(tǒng)」配置到CT6 的 28T 版本,中國成為了凱迪拉克銷售版圖的重要組成部分。

    因此,凱迪拉克在中國地區(qū)做了大量的本土化工作護(hù)航安全。

    在中國地區(qū),Super Cruise搭載高德地圖的高精度地圖,并且針對中國境內(nèi)絕大多數(shù)的高速公路、城市快速路,以及與高速公路相連的所有城市高架道路,包括高速、郊區(qū)、市區(qū)工況下的本地地圖測繪與數(shù)據(jù)采集。(作為首個獲得政府相關(guān)部門審批通過的高精度地圖數(shù)據(jù),實際在中國境內(nèi),38個選定城市,歷時3年多,進(jìn)行了超過30萬公里數(shù)據(jù)采集和測繪。)

    除此以外,更根據(jù)中國高速公路分段限速、駕駛習(xí)慣,對系統(tǒng)進(jìn)行本土化驗證。

    事實上,駕駛是一項跟地理強相關(guān)的活動。不同的地區(qū)有著不同的路況。 

    在中國高速道路上經(jīng)常出現(xiàn)的“低速變道”現(xiàn)象,對此,Super Cruise 通過對后臺軟件的調(diào)整,使雷達(dá)可以更早探測到變道的車輛,同時融合低速變道的信號,讓系統(tǒng)可以及時做出判斷,盡早采取相應(yīng)措施,保障駕駛安全。

    此外,中國很多地區(qū)的高速公路會有很多隧道,在通過隧道的時候,通過讓車載攝像頭參與道路識別,以及陀螺儀融合技術(shù),來彌補GPS信號的不足,更好的識別車輛所在的位置,保證系統(tǒng)功能正常使用。在不超過兩公里的隧道內(nèi),超級智能駕駛系統(tǒng)可穩(wěn)定通行。

    除了對目前的技術(shù)投入打磨以外,Super Cruise 也對未來技術(shù)進(jìn)行部署。

    目前,上汽通用將推動車聯(lián)萬物(V2X)技術(shù)開發(fā),搭載了V2X技術(shù)的車型產(chǎn)品將能夠與包括交通燈、路障等在內(nèi)的周邊基礎(chǔ)設(shè)施以及其他車輛快速交換信息,使得汽車擁有一個更為「上帝」的視角,彌補感知的盲區(qū),使得行車的環(huán)境更為安全。

    DMS 是另一個利器

    凱迪拉克如何「打造」出,一套安全、智能的輔助自動駕駛系統(tǒng)?

    (雷鋒網(wǎng)注:圖片來自網(wǎng)絡(luò))

    和其他技術(shù)路線有所不同,Super Cruise必須優(yōu)先保證駕駛員的安全性。事實上,這樣的理念有著確鑿的數(shù)據(jù)支撐。

    美國國家公路和交通安全管理局(NHTSA)曾在一份超過5,400起交通事故起因的研究報告中表明,41%的事故起因是駕駛員注意力分散,而駕駛員注意力不集中是導(dǎo)致交通事故發(fā)生的主要因素之一。 

    因此,在Super Cruise 上搭載了DMS,就是基于這種理念之下展開的技術(shù)手段。

    DMS由七大模塊組成,涵蓋監(jiān)控、警示、交互,如下圖。

    凱迪拉克如何「打造」出,一套安全、智能的輔助自動駕駛系統(tǒng)?

    (雷鋒網(wǎng)注:圖片來自網(wǎng)絡(luò))

    當(dāng) Super Cruise 運行時,通過位于車輛轉(zhuǎn)向柱頂端的微型攝像頭與方向盤燈帶兩旁的紅外傳感器,系統(tǒng)可實時追蹤駕駛者頭部位置和臉部特征,識別駕駛者的視線方向,確保其始終專注于駕駛。

    當(dāng)駕駛者視線離開時間過久時,系統(tǒng)會提示駕駛者將注意力轉(zhuǎn)移至前方道路,而如果駕駛者沒能及時收回注意力,系統(tǒng)將進(jìn)一步升級警示強度,利用方向盤光條、警示圖標(biāo)、座椅震動、蜂鳴音進(jìn)行增強提示。 

    如果駕駛員仍未作出任何反應(yīng),系統(tǒng)則將通過駕駛輔助技術(shù)及時制動車輛,在必要的情況下安吉星緊急救援將主動聯(lián)系駕駛員,保障駕駛者與車輛的安全。

    DMS 系統(tǒng)和 人臉特征息息相關(guān),在這一點上,Super Cruise也進(jìn)行了非常大力量的本土化投入。

    Super Cruise 針對亞洲人不同的身材與面部特征,在中國邀請了不同年齡階段、不同身高/身材比例、不同性別的駕駛員來進(jìn)行一系列驗證工作,以更有效的方式來運轉(zhuǎn)DMS 的系統(tǒng)。

    3、總結(jié)

    一直以來,通用汽車致力于實現(xiàn)“零事故、零排放和零擁堵”的美好愿景。Super Cruise是實現(xiàn)通用汽車“零事故”美好愿景的一個重要的科技手段。

    自2012年開始,通用開始研發(fā)Super Cruise,2017年以量產(chǎn)的形態(tài)呈現(xiàn)。

    一個智能化制勝的汽車時代已經(jīng)到來了,Super Cruise如何助力銷量,這是接下來要期待的事情。

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