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智能汽车:大规模“上路”还有多久?

更新时间:2016-04-11

美丽中国·低碳发展 设备在行动系列报道


文/李建军




3月16日,乐视宣布,前百度研究院高级科学家、曾参与百度无人驾驶技术研发的倪凯正式加盟乐视,出任乐视超级汽车(中国)智能驾驶副总裁。乐视同时宣布,从2015年年初公布超级汽车“SEE计划”以来,公司已完成在智能互联网电动汽车研发制造、销售、车联网、售后服务、汽车共享等多个领域布局。

多数业内人士表示,乐视在尚未推出量产汽车的情况下,高调宣布重磅人才加入公司,显示出其押注智能汽车产业的决心。这同时也表明,智能汽车正在成为新的产业风口,并吸引了各路巨头加速布局,扎堆造车。

智能汽车是一个集环境感知、规划决策、多等级辅助驾驶等功能于一体的综合系统,它集中运用了计算机、现代传感、信息融合、通讯、人工智能及自动控制等技术,是典型的高新技术综合体。国家“十三五”规划纲要(草案)中列举的百大工程中,明确了要构建车联网,推动驾驶自动化、设施数字化和运行智慧化。目前对智能车辆的研究主要致力于提高汽车的安全性、舒适性,以及提供优良的人车交互界面。近年来,智能车辆已经成为世界车辆工程领域研究的热点和汽车工业增长的新动力,许多发达国家都将其纳入到各自重点发展的智能交通系统当中。

在人们环保意识日益提高的今天,面对雾霾肆虐、交通拥挤、汽车尾气碳排放严重、机动车噪声污染、人人出行戴口罩的状况,如果能够普及超智能、零排放、超静音、成本费用低的智能网联汽车,无疑将成为生活在地球村人们的梦想。


智能汽车的“智慧”之考(上篇)


近两年,我国智能汽车在国家政策的大力扶持下,呈现爆发式增长。提起智能汽车,可以说与新能源汽车一脉相传,是新能源汽车的升级版。对于智能汽车的定义,不同的人可能会有不同的答案:“触屏控制”、“语音操作”、“全景视角”、“实时路况”、“无人驾驶”等等。甚至有人预言,未来的智能汽车就是一个有着四个轮子的“智能巨型手机”。


据了解,目前我国国内的诸多大型汽车制造商已在智能汽车领域有了不俗表现,开创了智能汽车的先河。较有代表性的汽车制造商有北京汽车、长安汽车、中国一汽、上海汽车、江淮汽车等。面对智能汽车未来蕴含的无限商机,诸多大型IT公司也蜂涌加入,如阿里巴巴、百度、腾迅、乐视等,为智能汽车的发展增添了新的概念和活力,也催生了新时代的名词——“车联网”。所谓的车联网,是指装载在车辆上的电子标签通过无线射频等识别技术,实现在信息网络平台上对所有车辆的属性信息和静、动态信息进行提取和有效利用,并根据不同的功能需求对所有车辆的运行状态进行有效的监管,并提供综合服务。

以互联网企业百度为例,公司的无人驾驶车项目于2013年起步,由百度研究院主导研发,其技术核心是“百度汽车大脑”,包括高精度地图、定位、感知、智能决策与控制四大模块。目前,百度公司已宣布其无人驾驶汽车实现了城市、环路及高速道路混合路况下全自动驾驶,自动驾驶最高时速100公里/小时。

那么,智能汽车相对普通汽车究竟“聪明”在哪里,有哪些“智慧”呢?


操控便捷:汽车越来越“听话”


全新智能设计理念,让我们“嗅”到了科技进步所带来的惊喜。面对集各种信息技术于一体的中控台,原来驾驶者所熟知的各种按钮不见了,取而代之的是一块“科技范儿”十足的触摸屏。通过这块触摸屏,驾驶者可以完成包括最基本的导航、听音乐、调整温度、调整座椅位置,实现上网冲浪等功能。这不禁让人想起了手机从简单的通讯工具,发展为智能数码产品的过程,让人感觉就像使用智能手机一样。所不同的是此巨型的智能手机,可以载着人们“自由翱翔”,而且由于新能源技术的应用,使其使用成本变得更加经济。

此外,语音操控技术也将广泛应用于智能汽车的操作上,使得汽车越来越“听话”。

一台车如果能掌握实时路况,相信受够了堵车的众车主都要欢呼雀跃,而这种亲民的智能设计随着“车联网”概念的实施,车子与车子之间的交互也能更好地体现。如果你堵在了哪条路上,只要将路况信息分享以后,其他车子都能收到该条信息,从而提醒了其他驾驶人及时调整行驶路线。

在行驶过程中,如果进行变线超车等操作,“实时路况”智能化将提供盲区辅助,通过机器的眼睛代替人的眼睛去警惕未知的风险,无论该车是否位于盲区,无论驾驶员有没有打转向灯,位于外后视镜处的一个小圆点指示灯就会发亮以起到警示的作用。




驾驶安全:

需要好技术护航


无论是单车智能还是车联网,本质都是要满足用车人在驾乘过程中对安全、舒适以及信息获取的核心需求,同时打造一个多功能化的行车生态环境。

为了增强单车的智能化,汽车商们也是绞尽脑汁,应用也是五花八门。在安全方面,如推出了智能后视镜技术,聚焦后视盲点,在特型液晶显示屏上一览无余,使得智能后视镜的视野更广阔、更清晰。还有的专门开发了疲劳监测系统,在仪表盘上安装了一组红外线传感器,这组传感器会不断发出红外线来侦测驾驶人的眼球动作,当发现驾驶人的眼皮下垂,或是眼睛正盯着非车道方向,计算机便会给予提醒,诸如发出警示声响来警告驾驶员,从而降低行车事故的发生率。此外,还有“路面偏离保护系统”、“交叉路口自动刹车技术”等。

无人驾驶汽车,你敢坐吗?估计除了实验开发人员外,没有坐过的肯定会犯怵。那么智能汽车的无人驾驶的安全程度真的是万无一失、无懈可击吗?要做到心里有底,必须对无人驾驶的流程有个大概认识。既然无人驾驶是一个可移动的机器人,那就需要程序控制。而程序的编写有时难免会有漏洞存在,这就有一个完善程序的过程,这和我们使用计算机的操作系统是一个道理。如果程序存在的漏洞被黑客攻击,则会存在安全隐患。如果汽车被黑客攻击,丢掉的不仅是隐私或金钱,有可能会威胁到人的生命,这也是大家最不愿意看到的结果。在一项有关汽车智能车载信息系统的功能调查中,受访者对于涉及安全方面的要求最为突出,侧面反映出用户对智能汽车安全问题的关注。在汽车智能化的发展趋势下,已经有不少汽车厂商着手将信息技术整合到汽车的驾驶系统中,以获取利益为支撑点,但对于智能汽车的检验检测标准还是一片空白。根据中国消费者协会规定,厂家“三包”项目必须与产品设计、质量等方面存在的问题有关,而智能汽车的安全系统等软件可能存在的问题也应在此之列,用户因此而遭遇财产损失也可通过消费者权益保护法来保护自己的权益。


惬意自在:我们需要怎样的基础设施


2015年12月10日,百度宣布,其无人驾驶汽车完成国内首次城市、环路及高速道路混合路况下的全自动驾驶。在路测过程中,测试车辆从百度大厦出发,驶入G7高速公路,经五环路,抵达奥林匹克森林公园,并随后按原路线返回。测试车辆往返全程均实现自主控制,完成了多次跟车、加减速、变道、超车、上下匝道、调头等驾驶动作,实现了真正意义的自动驾驶。百度将这次路测形容为三个“最”,即路况最复杂,自动驾驶动作最全面,环境理解精度最高。

智能汽车的目标之一就是实现无人驾驶,自由遨游。无人驾驶的功能到底有多强大?只要设定好系统,驶驾员就可以完全“解放”了,不用理会任何驾驶的事情,可以在车上睡觉、看书、看电视,也可以将座椅旋转360度,和后排的乘客聊天、开会、打牌……该车可以自动识别道路,避让障碍物。

伴随着汽车制造业在智能化方向的飞速发展,在巨大商机前景的诱惑下,互联网公司也纷纷加入此行列中,为智能汽车控制决策提供帮助,促进了汽车科技向着自动驾驶、人机交互和新能源三大方向迈进。从近几年的车展中不难看出,自动驾驶已成为汽车科技的主角。智能汽车,尤其是无人驾驶,让人不可思议,然而如果以人工智能视角看待无人驾驶,将无人驾驶汽车看做轮式智能机器人,这些机器人凭借探测器作为“精确的眼睛”、以深度学习为基础的人工智能作为“聪明果断的大脑”,从而实现快速移动,也就不难理解了。

智能汽车技术的发展也为传统的汽车驾驶、道路交通管理带来了翻天覆地的变化。与百年前马车时代相比,我们有了高速公路、红绿灯,那么自动驾驶时代,我们又需要怎样的基础设施呢?


大规模“上路”之考(下篇)


《中国制造2025》战略明确提出,利用30年时间将我国从制造大国发展成为制造强国。到2020年要掌握智能辅助驾驶总体技术及各项关键技术,初步建立智能网络汽车自主研发体系及生产配套体系,到2025年掌握自动驾驶总体技术及各项关键技术,建立完善的智能网联汽车自主研发体系、生产配套及产业群,基本完成汽车产业的转型升级。

面对这一发展目标,智能汽车发展的道路上还需要克服哪些障碍呢?


智能汽车充电桩


续航与充电困境


如果将智能汽车看作是新能源电动汽车的终极发展版,那么就会存在电动汽车发展的共性问题,如汽车的续航问题。目前,新能源汽车上的电池受到材质和技术的制约,所提供的续航里程有限,要想增加里程,要么提高电池能量密度,要么尽量地多搭载电池。而提高锂电池能量密度可挖掘的空间已经不大,如果尽量多地搭载电池又面临着成本的增加。此外,汽车电池的整个生命周期平均在5年左右,这也意味着消费者在5年后可能还会因为电池寿命到期而增加更换电池的成本。再者,汽车充电也要耗费一定的时间,最快的也需要40分钟左右才能充满,这与燃油车加油时间相比依然过长,这种长时间补充能量的方式也制约了智能汽车的发展。

“大力发展和推广以电动汽车为主的新能源汽车,加快建设城市停车场和充电设施。”已被明确写入2016年的政府工作报告。随着新能源汽车的快速发展,充电市场前景将十分广阔。据统计,截至目前已有北京、上海、重庆、河北、安徽等近20个省市出台了充电设施建设管理方案。可以预见,充电市场必将会吸引越来越多的资本进行参与。

目前国内的充电桩模式难以支撑新能源汽车的大规模发展。特别是在小区充电桩的建设方面,我们的小区人口密度大,电网负荷小,再加上许多小区在建设时并未考虑后来的发展,因此基本没有专门铺设线路,若几个充电桩同时充电,将对电网造成一定的冲击。


扶持政策蓄势


智能汽车的价值链是复杂的,从充电桩、电网、互联网、通讯等,这是全局性问题,各种利益链相互交织,是一个复杂的系统。业内分析人士指出,当市场不能调和时,就需要政府出面进行协调。除了车内网以外,移动互联网和英特网的接口需要相关部门制定一些标准。所以要在好的顶层设计的基础上,努力促进汽车产业、电力产业、通讯产业、IT产业等融合协同创新。

充电桩作为智能汽车充电的主要渠道,其性能、工艺水平和质量直接影响到智能汽车的推广。因此,非常有必要根据国家相关标准的要求,进行智能汽车充电桩的设计。智能汽车充电桩设计时,不仅要满足充电的基本功能,还需要强化充电桩电气安全、数据安全设计和环境及电磁兼容性能的设计。现在不少企业将充电基础设施与互联网+融合,将充电服务集成到手机APP上,为用户带来极大便利。

对于生产智能汽车的相关优惠政策,在实施上要加强监督,确保优惠政策落到实处,坚决杜绝个别企业钻优惠政策的空子。


智能驾驶蓝图


还须宏扬工匠精神


在政府大力支持及国家“一带一路”战略的指引下,我国的智能汽车市场得到了蓬勃发展,品牌建设飞速前进,涌现出了一大批卓越的智能汽车品牌。无论是民营车企还是大型国企,对自主品牌的研发都表现出高度的重视和高额的资金投入。

大多数自主车企也已经建立了相对完善的研发体系框架,建有各类研发中心、试车场、实验室等研发机构,同时还开始有选择地建立海外研发中心。如长安汽车已建成涵盖振动噪声、碰撞安全、制动性能、底盘试验、驱动系统等16个领域的国际先进实验室;吉利汽车在收购澳洲自动变速箱厂以及沃尔沃后,摆脱了过去的“一直在模仿”的形象;比亚迪汽车则凭借在新能源汽车方面的技术积累和研发,赶上了新能源汽车火爆的契机;北汽生产的A级纯电动汽车EU260,新增的“低温预加热”技术可以有效解决冬季充电难这一全球纯电动车普遍存在的难题;上汽集团和阿里巴巴集团联手打造的首款“互联网汽车”——荣威城市,配备了阿里自主开发的Yun OS操作系统,先期推出搭载上汽“蓝芯”传统动力系统的车型,之后还将提供“绿芯”插电式混合动力和纯电动车型,这将构成此款车型最核心的竞争力。

有分析指出,要清醒地看到,世界各国都在争先发展智能汽车,在个别关键的核心技术方面,我们尚有不足,需要以脚踏实地的“工匠精神”, 扎扎实实地做好技术、产品的研发工作,奋起超越,争取把中国的智能汽车产品做优、做精、做强。




 

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