
自動(dòng)駕駛,無疑是近幾年來最炙手可熱的詞匯。
無論是枯燥的長途高速,還是蠕行的城市擁堵,甚至是每日早晚的泊車,我們都需要精神高度集中。面對(duì)這樣智力+體力的雙重勞動(dòng),解放雙手和大腦是人們迫不及待想要實(shí)現(xiàn)的。
自動(dòng)駕駛的現(xiàn)狀
每當(dāng)看到帶有自動(dòng)駕駛功能的車輛上市,人們的目光總會(huì)不自覺地被其吸引。但這種期待最終總是落空——怎么和心目中真正的自動(dòng)駕駛還相差甚遠(yuǎn)。
人們心目中真正的自動(dòng)駕駛是怎樣的?
坐在車?yán),吃著零食喝著飲料,看看電影,什么都不用做,甚至是睡一覺,汽車就把我們帶到了目的地。

而當(dāng)前車輛的自動(dòng)駕駛功能大部分屬于高級(jí)輔助駕駛,如高級(jí)自適應(yīng)巡航技術(shù),主動(dòng)車道保持技術(shù)等。少數(shù)車輛可實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)駕駛,例如車輛在自動(dòng)增減速的情況下,還可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變道,但仍需要人類駕駛員在特殊情況下介入。
自動(dòng)駕駛的難點(diǎn)
那為何理想中的自動(dòng)駕駛遲遲難以實(shí)現(xiàn)?
因?yàn)殚_車本來就是件很難的事。
在實(shí)際駕駛中,我們無法預(yù)知可能會(huì)遇到什么情況。路面上突然出現(xiàn)的坑、十字路口不守規(guī)則的行人、嚴(yán)重的雨霧天氣……這些都會(huì)極大增加駕駛難度。
對(duì)于人類來說,遇上特殊情況是基于視覺和經(jīng)驗(yàn)判斷的“認(rèn)知”,而自動(dòng)駕駛技術(shù)所運(yùn)用的車載傳感器只能做到“感知”。僅憑“感知”,怎么快速做出反應(yīng)?這就要求極高的硬件條件和快速的算法反應(yīng),當(dāng)然還需5G高速信號(hào)、法律法規(guī)等全方面的完善。

自動(dòng)駕駛的核心
傳感器是自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的核心之一。想知道車子周圍有什么障礙物,就得有傳感器。傳感器分為好幾種。比如超聲波傳感器、攝像頭傳感器、激光雷達(dá)傳感器等。
其中激光雷達(dá)被認(rèn)為是半自動(dòng)駕駛及全自動(dòng)駕駛的核心傳感器。相比超聲波傳感器最遠(yuǎn)只有10米的探測(cè)距離,激光雷達(dá)最遠(yuǎn)可探測(cè)500米距離。同時(shí)兼具角度分辨率優(yōu)、受環(huán)境光照影響小的特點(diǎn)。它也無需像攝像頭傳感器一樣進(jìn)行深度學(xué)習(xí)算法,可直接獲得物體的距離和方位信息。這些優(yōu)勢(shì),可顯著提升自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的可靠性。
目前市面上車載激光雷達(dá)主要分為兩種安裝模式。
一是車頂安裝,也就是“上帝視角”,代表車型有蔚來ET7、理想L9等。

頂置激光雷達(dá)方案的好處顯而易見:
就像我們站得高、望得遠(yuǎn)、看得廣一樣,安裝在車頂位置有利于監(jiān)視道路情況;
因?yàn)榘惭b位置較高較后,在出現(xiàn)事故時(shí)不易被損壞。
但它依舊有它的不足:
最明顯的就是它讓汽車長出了一個(gè)“犄角”,偏離了當(dāng)前車輛流暢線條的審美觀念,也影響了整車風(fēng)阻系數(shù);
環(huán)境對(duì)頂置激光雷達(dá)的性能壽命影響大,例如在烈日暴曬下激光雷達(dá)有較大的散熱問題;
面對(duì)低矮障礙物時(shí),頂置激光雷達(dá)易存在盲區(qū),識(shí)別不精確,安全問題也會(huì)隨之而來。
二是前保險(xiǎn)杠安裝,也就是“井蓋視角”,代表車型:小鵬P5、極狐阿爾法S等。

隱藏式設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)如下:
不影響車輛的造型和美觀度;
藏在車身內(nèi)部避免了烈日直射,在防曬問題上得到了更好地解決。
但是缺點(diǎn)也相應(yīng)存在:
把激光雷達(dá)放置在車頭位置,碰撞、剮蹭、飛石等都容易對(duì)其造成損壞,影響探測(cè)結(jié)果;
由于安裝位置過低,探測(cè)角度有限,就需要多顆激光雷達(dá)設(shè)計(jì),從而增加了造車成本。
福耀激光雷達(dá)內(nèi)置方案
面對(duì)以上這些市場(chǎng)痛點(diǎn),福耀推出了全新的激光雷達(dá)內(nèi)置方案——將激光雷達(dá)放置于前擋風(fēng)玻璃的內(nèi)側(cè)。

這是目前從車輛的外觀造型、激光雷達(dá)的布局位置二者中和后得到的最優(yōu)解決方案,不僅保留了車身流暢的曲線造型,還不會(huì)因?yàn)榘惭b位置過低影響探測(cè)結(jié)果。
有了前擋風(fēng)玻璃作為保護(hù)層,激光雷達(dá)裝置就可以取消雷達(dá)罩,省去清潔方案,也省去了除霜除霧方案,當(dāng)然也免受碎石等沖擊,從而實(shí)現(xiàn)制造成本和維修成本的雙重降低。

既然如此,為什么這個(gè)方案沒有更早地運(yùn)用于市場(chǎng)?
這是因?yàn)榍娼Y(jié)構(gòu)的前擋風(fēng)玻璃會(huì)造成激光雷達(dá)信號(hào)衰減。
目前常規(guī)前擋風(fēng)玻璃的70%透過度并不符合激光雷達(dá)需求的90%以上的高透過要求,普通夾層前擋的玻璃層和PVB層對(duì)905nm和1550nm等特征波長的紅外光具有吸收。
另外,廣角探測(cè)條件下,由于前擋風(fēng)玻璃的裝車角度,雷達(dá)信號(hào)的入射角度會(huì)偏移,紅外光透過就會(huì)進(jìn)一步衰減。這些都會(huì)導(dǎo)致內(nèi)置激光雷達(dá)的發(fā)射和探測(cè)靈敏度降低,無法正常工作或失效。
這就是該方案的難點(diǎn)所在。
不過經(jīng)過長達(dá)數(shù)年的技術(shù)攻關(guān),福耀目前成功通過改善生產(chǎn)工藝、改變玻璃組合結(jié)構(gòu)等方式,實(shí)現(xiàn)了激光雷達(dá)特征波段紅外光透過率優(yōu)化,解決了上述難題。在該領(lǐng)域填補(bǔ)了國內(nèi)市場(chǎng)的空白,助力實(shí)現(xiàn)汽車自動(dòng)駕駛。目前該方案已經(jīng)申請(qǐng)發(fā)明專利14件。

相信,通過各方共同的努力,我們走向理想中的自動(dòng)駕駛的道路將逐漸縮短。
無論是過去,現(xiàn)在,還是將來,福耀都將作為專業(yè)汽車玻璃供應(yīng)商的探索者,繼續(xù)做好汽車產(chǎn)業(yè)中的配角,為自動(dòng)駕駛、車聯(lián)萬物、智慧暢行等人類的共同理想,不斷研發(fā)創(chuàng)新,追求極致,永不停步。

(新媒體責(zé)編:caizhuo)
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