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2017年6月9日 星期五

Top 10 Advanced Car Technologies by 2020 You Need to Know


騰訊數碼 歸來





未來,汽車將會變成無人駕駛汽車,這似乎是不可避免的事。要用5年、10年還是20年才能實現,不論你相信哪一個,有一點不容否認,所有汽車製造商,都在朝著自動駕駛汽車的目標前進,這種汽車不會犯下人類所犯的錯誤。

事實上,今天的高科技汽車已經擁有一些先進技術,這些技術為機器人汽車奠定了基礎。你可以選擇一些技術,提前嘗嘗鮮。現代先進駕駛輔助系統(或者叫作ADAS)可以為司機提供幫助,讓他們知道駕駛過程中會出現什麼麻煩,還可以幫助司機避開危險。

今天我們就來瞭解一下ADAS技術,它們已經出現在消費型汽車中,這樣你就可以知道下一次購買新車時應該如何選擇。未來幾周,我會深入介紹一下這些技術,還會介紹其它技術,敬請關注。

盲點監測


盲點監測系統是最常見的ADAS技術之一,在許多中級或者入門級汽車中都可以選擇。這門技術簡稱「BSM」,也就是「blind-spot warning(盲點預警)」的縮寫。我個人喜歡將它叫作盲點資訊系統(blind-spot information system,BLIS),富豪汽車也是這樣叫的,該技術是富豪在2007年率先推出的,用在富豪自己的汽車和福特汽車上。

該技術將超聲波傳感器裝在汽車兩側,當其它汽車出現在盲區時,比如出現在後左角,後視鏡無法看到,或者被厚厚的車窗立柱阻擋,系統會偵測到。

如果發現有汽車出現在盲區,大多BLIS系統會讓指示燈發光,燈光出現在後視鏡或者A柱上——汽車一側的A柱,具體是哪側分情況而定。如果你打開轉向燈,此時BLIS啓動,系統還會發出聲嘟嘟聲或者語音,提醒你變換車道之前要多多小心。

一般來說,盲點監測系統只有在汽車時速高於20英里-35英里(大約如此)時才會啓動。為什麼這樣設置?因為在城市街道行駛時可以防止誤報,讓技術在汽車高速行駛時(高速公路速度)更實用。

請注意,按照老方法我們會越過肩膀觀察一下,然後才確定是否能夠改變車道,盲點監測系統無法替代老方法,還有一點也要注意,我剛才說過聲音警報,只有在你打開方向燈時,才能啓用。

用在BLIS系統的超音波傳感器,還可以改變用途,被所謂的「後交叉車流預警系統」使用,當汽車從停車點或者私人車道倒出時,如果有其它汽車接近,系統會發出聲音警報。BLIS與後交叉車流預警越來越流行,在大型SUV、向後能見度不好的汽車中,它們漸漸成為「必備」技術。

很快我們就會發佈獨立文章,討論一下更先進的主動盲點監測系統及其它替代技術,比如本田LaneWatch系統。

車道偏離預警系統和車道保持輔助系統
車道偏離預警系統(lane-departure alert system,簡稱LDA)又叫作「lane-departure warning」(LDW),它將一個或者多個攝影機安裝在汽車前部,許多時候位於擋風玻璃中央的上方,用來偵測公路車道的邊界,看看汽車是否在車道內行駛。最棒的系統還可以辨識標色線、(鋪路劃分車道用的)博茨貼磚或者貓眼石(Cat's eye)引起的反光。

如果LDA發現汽車開出了車道,但是駕駛員沒有使用方向燈,系統會用發出視覺或者聲音報警,它會認為駕駛員注意力不集中,導致汽車偏離。正因如此,你每一次變道時都會更小心,打開轉向燈。

這種技術進化之後就變成了「車道保持輔助駕駛」(lane-keeping assisted steering,也就是LKAS或者LKS)系統。系統可以操縱汽車回到車道,用電動助力轉向系統,或者偏移剎車來實現。

所謂偏移剎車,就是汽車將剎車力指向一個車輪,迫使汽車轉向另一側。在我測試過的汽車中,LKAS系統都可以輕鬆接管汽車,它會轉動方向盤,就像我們平時駕駛汽車一樣;一旦系統發現駕駛員開始操縱汽車,或者注意力回來了,它就會放棄控制權。

我們會深入介紹一下車道偏離系統,比如本田「道路偏離緩解(road-departure mitigation)」系統,還有一些奇怪的系統,比如安裝在Smart ForTwo汽車上的「側風穩定輔助系統」(Crosswind Assist),以及先進的輔助駕駛技術,比如富豪駕駛輔助系統(Pilot Assist),我們會在單篇文章中介紹。

碰撞預警系統和緊急剎車系統


碰撞預警系統像當於一隻眼睛,只是這隻眼睛不可思議,它可以一眼不眨盯著路面。如果技術發現你以足夠快的速度接近障礙物,可能會發生碰撞,它就會用燈光或者聲音預警。

如果前面的汽車突然剎車,而你剛好回頭看孩子,系統會提醒你回過頭來,踩下剎車。技術的最大優勢在於電腦從不會眨眼,它比注意力最集中的駕駛員還要敏感。

大多系統使用向前的雷達,來估計本車與前方車輛的距離,還有一些汽車(比如斯巴魯EyeSight系統)使用的是立體攝影機。最棒的系統會將兩種傳感器結合在一起:攝影機偵測小東西時效果良好,比如行人、騎自行車的人,或者是低速奔跑的動物;雷達系統可以精準偵測,以更高速度行駛的汽車,即使是霧天或者雨天也沒有關係。

當碰撞即將發生時,汽車可以自己剎車。這種自動緊急剎車功能(有時叫作碰撞緩和剎車系統)會讓汽車電腦介入,自動剎車,因為駕駛員的反應速度可能不夠快,或者喪失踩下剎車的能力。如果汽車的車速很低(一般低於25mph-30mph),自動緊急剎車系統會讓汽車完全停止,真正避開事故。如果速度很高,系統可以讓碰撞程度降低,減少傷害。

在現代汽車中,碰撞預警系統越來越流行。例如,Volvo在新的90和60系列汽車中,全都安裝了City Safety系統,不過我所說的不只是奢侈汽車。又例如,豐田Yaris iA只是一款16000美元的汽車,它也安裝了向前碰撞預警系統,還有低速自動緊急剎車系統。

我們會進一步介紹更先進的自動剎車、防碰撞系統,比如奧迪轉向輔助系統、沃光沃反向車道應對系統(Oncoming Lane Detection)。

低速安全
我們看到的大多系統,只是在高速行駛時提高乘客的安全性,但是現代汽車還有許多技術,可以讓車外的人更安全,當汽車以很低的速度行駛時他們更安全。

最簡單的技術,就是攝影機系統給駕駛員,提供更清晰的視角,讓他看清周邊情況,尤其是車後的情況。一般來說,汽車倒車時後置攝影機就會啓動,有了這樣的技術,發生保險槓碰撞事故的概率就會降低,它可以與向後交叉車流預警系統(前面介紹過)合作,避開事故;不只如此,技術還可以保證小孩、寵物的安全,有時你如果開的是SUV,後門很高,或者是運動型汽車,向後的能見度不好,這時容易發生事故。

在以後的文章中,我們會進一步討論其它低速安全技術,和其它攝影機系統,比如通用汽車的攝影機後視鏡和半自動泊車系統。

無人駕駛未來與無人駕駛公路
未來的汽車將會根據這些技術製造,並且讓技術不斷改進,將這些技術與無人駕駛系統緊密整合。看看車道保持輔助駕駛系統、自適應巡航控制系統,這些系統已經成為Volvo Pilot Assist、特斯拉Autopilot、通用Super Cruise的組成部分,最終它也會成為無人駕駛汽車的一部分。


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