什么是ADAS系统?
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最近,与自动驾驶技术相关的新闻一直备受关注,但目前,ADAS 仍然是量产车上安装的大部分主要功能。随着 ADAS 功能变得越来越复杂,它们最终将演变为自动驾驶功能。
在本文中,我们将重点介绍 ADAS,并根据最新信息解释每种 ADAS 功能、各汽车制造商开发的配备 ADAS 的车辆以及自动驾驶之间的关系。
ADAS 是“高级驾驶辅助系统”的缩写,通常被称为“ADAS”。读“Adas”是错误的。它的意思是“高级驾驶员辅助系统”,通过在车辆中实现这些功能,可以降低事故发生的可能性并减轻驾驶员的驾驶负担。
为了实现 ADAS 的功能,传感系统是必不可少的。传感器使 ADAS 系统能够掌握车辆周围的情况,从而可以提醒驾驶员并控制驾驶员的操作。
顺便说一句,在缩写“autonomous driving”这个词时,有时会用到缩写“AD”,它是“Autonomous Driving”的缩写。
驾驶汽车需要大量的“识别”、“判断”和“操作”,驾驶员通常用眼睛和耳朵识别周围的情况,用大脑做出加速、停止、右转等决定,并用手和脚通过操作方向盘和油门踏板来控制汽车。
ADAS 有助于“识别”、“判断”或“控制”。例如,当摄像头或激光等传感器检测到前方车辆时,它会向驾驶员发出警告并控制加速和减速。然而,即使在控制的情况下,驾驶员也是操作的主要驱动力,基本上驾驶员的意图是优先的。这就是“自动驾驶”和“自动驾驶”之间的区别。
ADAS 还包括使用位置信息和通信功能通知驾驶员交通信息并在驾驶员可能打瞌睡时警告驾驶员的系统。
简单来说,ADAS 功能是自动驾驶功能的组成部分之一。顺便说一句,在自动驾驶级别(*以 1 至 5 表示,5 为最高级别)中,1 至 2 级对应于 ADAS。1 级表示为 “驾驶辅助”,2 级表示为 “部分驾驶自动化”。
ADAS 在上述“识别”、“判断”和“控制”方面支持驾驶员的驾驶,但如果其功能得到大幅提升,达到能够检测近 100% 周围障碍物、做出正确决策并进行准确控制的水平,它将成为完全自动驾驶技术。
高级驾驶辅助系统(ADAS)是一种利用安装在车上的各种传感器(如毫米波雷达、激光雷达、摄像头和卫星导航)来感应周围环境,收集数据,并进行静态和动态物体的辨识、侦测与追踪的技术。通过系统的运算与分析,ADAS能够预先察觉可能发生的危险,从而提高驾驶的舒适性和安全性1。
ADAS的主要功能包括:
自适应巡航控制(ACC):通过前部的车距传感器(雷达)持续扫描前方道路,当与前车距离过近时,系统会自动制动,保持安全距离2。
自动紧急制动系统(AEB):利用雷达测出与前车或障碍物的距离,当距离过近时自动启动制动,防止碰撞2。
前方碰撞预警系统(FCW):通过雷达系统时刻监测前方障碍物,当检测到潜在碰撞风险时发出警报2。
车道保持辅助:帮助车辆保持在车道内行驶,减少因驾驶员分心导致的偏离1。
自动泊车辅助:通过传感器和摄像头识别停车位,自动完成泊车操作2。
这些功能通过提高驾驶的自动化程度,减轻驾驶员的负担,同时增强车辆的安全性。ADAS技术不仅在电动汽车中广泛应用,也在传统燃油车中逐渐普及,成为现代汽车的重要配置之一3。
自动驾驶公认的两个等级都是来自美国,一个是美国国家交通安全管理局制定(NHTSA),另一个则是美国汽车工程师协会制定(SAE),其中NHTSA分为5个等级,SAE分为6个等级,就拿常用的SAE标准来说L0-L6,通俗的说L1,L2可以适当松手或离脚,L3可以不用双手和脚,L4完全脱离手脚,L5手脚剁掉都可以。
L0级无自动化
L0级非常好理解,顾名思义驾驶员就是整台车的主导者,除了最基本的油门,刹车,方向盘,其它一些列操作都需要手动操作,但可以拥有碰撞预警,车道偏离,甚至是主动刹车这些安全配置来辅助驾驶员。
L1级驾驶辅助
这个级别其实很早就已经在车辆上实现了,但车辆仍然是驾驶员为主导,这个级别应用最广的就是ACC自适应续航,车道保持和自动泊车等,主要目的就是在单一方向道路行驶时,辅助驾驶员驾驶,不过需要驾驶员时刻注意道路情况做好随时接管车辆的准备。
L2级部分自动化
L2级是最近几年搭载比较多的一个等级,大概意思就是车辆具备了自动驾驶的基本,但车辆主导者还是驾驶员,不仅在单一道路上,高速路段,拥堵路段都可以实现,除此之外还可以在规定的速度内车辆能与前车主动保持安全距离,当车辆发生偏移时,车辆本身也会主动修正方向,虽然现在这个级别车辆有些会配备激光雷达,理论上也能实现自动驾驶,但是并不具备驾驶员完全松手脱离,L2级别也是厂家宣传最多的诱导最多的一个级别。
L3级有条件自动化
达到这个级别后,在一些特定环境下是可以实现自动驾驶的,不过这并代表就可以完全交给车辆,驾驶员还是需要时刻关注车辆状态,做好接管准备,比如奥迪A8就可以实现,在道路拥堵,有车道线等因素,以60公里的速度实现自动驾驶,如果车辆超过了60公里,会预留10秒左右的缓冲时间,提示驾驶员来接管车辆,如果在这期间没有接管车辆,车辆会自己缓慢降速直到停住,并且会打开双闪,从奥迪A8中就可以看出,L3级已经可以实现车辆本身的自动驾驶,但如果不符合开启条件下是不能激活自动驾驶的。
L4级高度化自动驾驶
L4级可以实现不需要驾驶员监控的自动驾驶,不过还是需要特定的道路条件才能实现,比如当L3级不满足系统运行环境时,会提示驾驶员来接管车辆,而L4级则会将车辆靠边停下,简单说就是只要满足L4级自动驾驶条件,车辆驾驶可以完全交给车辆本身,不需要驾驶员干涉。
L5级完全自动化
L5级自动驾驶出现在电影里的次数还是比较多的,也是每个车企最理想的自动驾驶状态,在任何情况下,任何路况,任何地方,都不需要驾驶员,完全实现车辆自动驾驶,夸张点说可以不用安装方向盘,油门刹车这些。高级驾驶辅助系统(Advanced Driving Assistance System)是利用安装在车上的各式各样传感器(毫米波雷达、激光雷达、单\双目摄像头以及卫星导航),在汽车行驶过程中随时来感应周围的环境,收集数据,进行静态、动态物体的辨识、侦测与追踪,并结合导航地图数据,进行系统的运算与分析,从而预先让驾驶者察觉到可能发生的危险,有效增加汽车驾驶的舒适性和安全性。 近年来ADAS市场增长迅速,原来这类系统局限于高端市场,而现在正在进入中端市场,与此同时,许多低技术应用在入门级乘用车领域更加常见,经过改进的新型传感器技术也在为系统布署创造新的机会与策略。