日本公開展示卡車無人駕駛列隊

李雨霏

2013年2月25日，日本新能源產業技術綜合開發機構（NEDO）在產業綜合研究所筑波中心北場地（日本茨城縣筑波市）的測試道路上，公開展示了通過轉向控制和速度控制實現多輛卡車自動駕駛、短車距列隊行駛的技術成果。此成果為NEDO從2008年度開始實施的為期5年的"能源ITS推進事業"項目中的一項，總預算約為44億日元。

該項目曾于2010年9月公開過3輛大型卡車以80 km/h的時速、15 m間距列隊行駛成果，這一次，4輛卡車實現了時速80 km/h、車距為4 m的列隊行駛。NEDO表示，縮短車距可以減少中間車輛受到的空氣阻力，使隊列行駛的4輛卡車的平均燃效提高15%以上。

為了實現隊列行駛，車輛配備了前方障礙物識別功能、道路標志線識別功能、車間通信功能等控制裝置。所有功能均為兩套系統。具體來說，前方障礙物識別采用毫米波雷達和紅外線激光雷達，道路標志線識別采用攝像頭和紅外線激光雷達，車間通信采用5.8 GHz無線通信模塊和紅外線通信模塊，控制裝置則安裝了兩枚控制用基板，并配備了兩枚基板相互監控計算結果的故障安全功能。

車輛全部預置了橢圓形路線的地圖數據，頭車利用前方識別和道路標志線識別功能進行自動行駛。后方車輛則在利用傳感器識別前方車輛的同時，通過車距 間通信，以20 ms的通信周期獲取頭車的速度等信息。為了提高道路標志線識別的精度，車輛的側面還安裝了攝像頭和紅外線激光雷達。

演示展示了4輛卡車車距為4 m的自動駕駛，以及3輛卡車車距為10 m的自動駕駛。4 m演示時不允許登車隨行，只能在并排行駛的巴士上觀看，10 m的演示可以登車隨行。4 m演示內容為80 km/h時速的自動駕駛，以及0.2G實現自動停車。

10 m演示除了以80 km/h的時速自動駕駛，檢測前方的低速車輛，追蹤其速度，使車速分別降到30 km/h和60 km/h兩項內容之外，還展示了發現障礙物后緊急制動避免沖撞。除此之外，頭車采用人工駕駛，當駕駛員操作車輛越過道路標志線時，后方車輛追隨前方車輛的追蹤控制也是演示的內容之一。

另外，為了推動技術的通用化，盡早將隊列行駛投入實用，NEDO把車距間通信、基于前方識別的車距控制，以及前方障礙物識別技術應用到了日本4家卡車廠商（五十鈴汽車、日野汽車、三菱扶桑卡客車、優迪卡）的大型卡車之中。這些車輛需要駕駛員控制方向盤，頭車開啟“自動巡航控制（ACC）”，后方車輛只需控制車距，即可實現簡易的隊列行駛。

在演示中，NEDO還展示了車距為22 m的隊列行駛，內容包括對前方低速車輛進行速度追蹤、發現障礙物時的緊急制動，以及在乘用車切入第二輛、第三輛之間時將車距控制切換為通常的ACC。