智能汽車技術(shù)未來發(fā)展趨勢

宋廣輝

摘 要：近年來，科學(xué)技術(shù)的不斷轉(zhuǎn)型與升級，社會經(jīng)濟(jì)的不斷提升，人們對汽車提出更高的要求，這就需要其進(jìn)行相應(yīng)的改革。智能汽車能夠避免駕駛員出現(xiàn)疲勞駕駛的情況，讓汽車更加的靈活、人性化，主要還可以提升駕駛的安全性，所以智能汽車是今后汽車必然的發(fā)展方向。本文主要首先闡述了智能汽車技術(shù)對人類社會產(chǎn)生的作用，然后敘述了智能汽車包含的主要技術(shù)，最后探討了智能汽車技術(shù)今后的發(fā)展形勢。

關(guān)鍵詞：發(fā)展趨勢 智能汽車技術(shù) 疲勞駕駛

Future Development Trend of Smart Car Technology

Song Guanghui

Abstract：In recent years， with the continuous transformation and upgrading of science and technology， and the continuous improvement of social economy， people have put forward higher requirements for automobiles， which requires corresponding reforms. Smart cars can avoid driver fatigue， make cars more flexible and humane， and can also improve driving safety， so smart cars are the inevitable development direction of cars in the future. This article first elaborates the effect of smart car technology on human society， then narrates the main technologies of smart car， and finally discusses the future development of smart car technology.

Key words：development trend， smart car technology， fatigue driving

1 智能汽車技術(shù)對人類社會的作用

1.1 交通安全

隨著交通基礎(chǔ)設(shè)備的不斷升級，安全度提高空間受到約束的背景下，人們越來越重視汽車行駛的安全性。根據(jù)自然駕駛的研究表明可以得知：每年出現(xiàn)大約78%的行車碰撞事故，同時臨近碰撞事故為65%，究其原因是因?yàn)轳{駛員心不在焉所造成的，然而以往的自主安全系統(tǒng)不能規(guī)避駕駛員操作受約束產(chǎn)生的影響，并且在行人安全、交叉路口安全及夜間行車安全等方面均存在相應(yīng)的約束性。智能汽車能夠使用車路協(xié)同系統(tǒng)利用車載設(shè)施和路測系統(tǒng)、周圍車載設(shè)施的通信，為加之人員提供全面的時間與空間信息，完成車路之間的系統(tǒng)調(diào)整，有效提升駕駛的安全性，在一定程度上還可以解決許多自主安全系統(tǒng)不能處理的問題。

另外，根據(jù)駕駛輔助主動安全技術(shù)（車輛接近通報(bào)設(shè)備、自適應(yīng)前照明系統(tǒng)、自適應(yīng)巡航等）可以提升智能汽車行駛的穩(wěn)定性與安全性。若使用無人駕駛，就會降低行車交通事故的發(fā)生概率，由于自動駕駛汽車通過行車電腦準(zhǔn)確掌控，能夠更好的縮減因超速、酒駕及疲勞駕駛等惡劣行為造成的交通事故，即便會受到其他汽車交通事故發(fā)生率產(chǎn)生的影響，但是自動駕駛汽車市場份額的快速增長同樣會降低總體交通事故的發(fā)生概率。從另一方面來看，無人駕駛汽車還可以滿足行動不方便的患病人員或者是老人獨(dú)自安全出行的要求。

1.2 節(jié)能環(huán)保

智能汽車在一定程度上可以實(shí)現(xiàn)車輛最大化使用，減少汽車的銷量，降低車輛尾氣對自然生態(tài)環(huán)境造成的污染。依據(jù)谷歌無人駕駛汽車團(tuán)隊(duì)統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)可以得知，傳統(tǒng)汽車僅有4%的時間處于使用狀態(tài)，使用率非常低。然而智能汽車能夠按照乘客雨夜的時間輪流為他人提供使用服務(wù)，能夠科學(xué)合理的安排車輛的使用情況，提升車輛的使用率，縮減車輛的消費(fèi)總量和資源，在一定程度上還可以降低碳排放量。智能汽車可以24小時供人們使用，今后乘客能夠使用手機(jī)預(yù)約乘坐無人駕駛汽車，乘坐的汽車可以隨到隨停，乘客能夠節(jié)省很多在擁堵路段尋找車位的時間，最大程度的提高了出行率。綜上所述，從節(jié)能減排方面，智能汽車與傳統(tǒng)汽車相比更好。

1.3 城鎮(zhèn)交通規(guī)劃建設(shè)

隨著智能汽車的不斷增多，就會重新對城鎮(zhèn)規(guī)劃與道路交通規(guī)劃的概念進(jìn)行重新界定，乃至?xí)φ麄€交通物流運(yùn)輸行業(yè)的發(fā)展造成直接影響。智能汽車的廣泛使用能夠處理目前交通擁堵問題，減少人們的通勤成本，同時有助于加快新型城鎮(zhèn)化建設(shè)。智能汽車需要配備相應(yīng)的交通基礎(chǔ)設(shè)備，與此同時還可以利用車載傳感器知曉道路實(shí)際情況信息，采用衛(wèi)星定位系統(tǒng)與行車電腦可以為智能汽車的行駛提供安全保障，然而目前道路基礎(chǔ)設(shè)備不能使智能汽車發(fā)展的要求得到滿足，因此智能汽車會直接影響城鎮(zhèn)交通規(guī)劃建設(shè)。除此之外，智能汽車的廣泛普及與使用會相應(yīng)減少傳統(tǒng)汽車的總銷售量，同時還會間接縮減汽車的保有量，今后停車位不會緊張，并且還會減少城區(qū)大型停車場的數(shù)量。

2 智能汽車關(guān)鍵技術(shù)及研究

2.1 感知技術(shù)

通常情況下，駕駛員都是憑借眼睛獲取駕駛信息，然后把信息反饋到大腦中，大腦開始進(jìn)行相應(yīng)的決策。傳感器技術(shù)作為智能汽車中不可缺少的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，主要是用于搜集信息，利用視覺系統(tǒng)可以感知路面周邊交通環(huán)境的傳感器，這樣一來可以明確車輛的實(shí)際方位，周邊的障礙物及道路的形狀等。這種視覺系統(tǒng)具有實(shí)用性、實(shí)時性及魯棒性等特征。實(shí)時性指的是視覺系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理需要和車輛的快速行駛同時開展;魯棒性指的是智能車輛可以更好的適應(yīng)不同的路面環(huán)境、道路環(huán)境和氣候條件等。例如，在高速公路或者是山路中行駛時，車流狀況與路面寬度等存在較大差異;實(shí)用性指的是智能車輛在設(shè)計(jì)過程中產(chǎn)生的成本和使用操作時可以得到用戶的認(rèn)可。智能車輛系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的基本條件是利用多種傳感器搜集有關(guān)環(huán)境和狀態(tài)信息，傳感器相當(dāng)于人的眼睛，眼睛搜集到的行駛信息反饋至大腦，大腦更好的處理與分析傳感器信息。然而單一傳感器的功能與作用受到一定限制，不可以使信息的穩(wěn)定性與準(zhǔn)確性得到保障，因此使用多個傳感器，搜集多個傳感器信息，可以對其進(jìn)行有效合成，從而提升信息的安全性與可靠性，為車輛的安全行駛保駕護(hù)航。如圖1是博士公司預(yù)計(jì)未來智能車輛使用的傳感器。

2.2 決策控制技術(shù)

智能汽車技術(shù)應(yīng)用期間，需要憑借環(huán)境感知系統(tǒng)搜集的各種信息展開判斷，從而給予駕駛員提醒或者加強(qiáng)對車輛進(jìn)行管控。比如，車輛防碰撞系統(tǒng)需要利用探測雷達(dá)與車載導(dǎo)航信息資料庫搜集的信息，使該車輛和其他車輛之間保持安全距離，如果探測到障礙物時，控制器就需要及時命令執(zhí)行器進(jìn)行減速或者是剎車。這時就需要采用新型決策控制技術(shù)加強(qiáng)對車輛進(jìn)行管控，這是智能汽車的核心部位，其涵蓋了多樣化技術(shù)，如：貝葉斯網(wǎng)絡(luò)、模糊推理、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及強(qiáng)化學(xué)習(xí)等。

3 智能汽車技術(shù)未來的發(fā)展趨勢

3.1 協(xié)同研究開發(fā)

智能汽車技術(shù)是由包含互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)與設(shè)備制造商的非汽車廠商與汽車廠商共同研發(fā)而成，非汽車廠商可以為智能汽車的研發(fā)提供技術(shù)支撐，能夠有效實(shí)現(xiàn)汽車和云端的有效銜接;然而汽車廠商在研發(fā)過程中重點(diǎn)關(guān)注車輛的安全性與實(shí)用性，他們均注重汽車自身的優(yōu)點(diǎn)。哪一方可以對終端用戶進(jìn)行深入了解，同時推出符合用戶要求的產(chǎn)品，哪一方既可以在市場中占領(lǐng)主要位置。

從谷歌的角度來看，其為無人駕駛的研究，實(shí)際上是為現(xiàn)有研究中心對象提供了專門的測試平臺，與此同時實(shí)現(xiàn)更多的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益，谷歌經(jīng)過有機(jī)整合超強(qiáng)的地圖數(shù)據(jù)、新型汽車主動安全技術(shù)及移動設(shè)備操作系統(tǒng)，采用無人駕駛的方法完成了將附加值更高的方法銷售地圖服務(wù)。汽車廠商在研究自動駕駛汽車過程中加快了速度主要是積累了更多幫扶駕駛技術(shù)，同時還是因?yàn)樾蝿莸木o迫性。隨著移動互聯(lián)網(wǎng)和IT技術(shù)的快速發(fā)展，對汽車工業(yè)產(chǎn)生長遠(yuǎn)影響，在這種發(fā)展形勢下，汽車不僅是單一的交通工具，而且還是擁有通信能力和運(yùn)算能力的智能終端。若汽車廠商不注重怎樣使汽車朝著智能化的方向發(fā)展，則智能化發(fā)展機(jī)會就會留給谷歌等一些網(wǎng)絡(luò)公司。

3.2 其他

現(xiàn)如今，隨著時代的不斷進(jìn)步與發(fā)展，技術(shù)問題不會對自動駕駛的實(shí)現(xiàn)造成直接影響，在智能汽車研究過程中，汽車自身關(guān)系著智能駕駛汽車的最終普及時間。自動駕駛汽車企業(yè)在推廣過程中還存真多問題，一是法律問題，若政府建立的法律準(zhǔn)許自動駕駛汽車可以行使在公共道路上，就相當(dāng)于構(gòu)建了先進(jìn)的交通方法。從當(dāng)前發(fā)展形勢來看，并沒有實(shí)現(xiàn)理想的效果。

另外，自動駕駛事故責(zé)任判定同樣是其在行駛過程中面臨的主要問題。根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)統(tǒng)計(jì)，從理論方面來看，自動駕駛能夠減少交通事故的發(fā)生，然而減少交通事故的發(fā)生并不能表明沒有事故，尤其是針對當(dāng)前無人駕駛汽車在一些異常狀況下需要駕駛員對其進(jìn)行控制，發(fā)生交通事故不能明確是汽車自身問題還是駕駛?cè)藛T的責(zé)任，這是道德與法律兩個層面的雙重難題。因此，自動駕駛汽車造成事故時的責(zé)任判定是當(dāng)前法律急需明確規(guī)范的一項(xiàng)內(nèi)容。

隨著無人駕駛汽車研究進(jìn)程的不斷加快，需要重新定義汽車有關(guān)商業(yè)模型與競爭動態(tài)的概念，無人駕駛汽車會導(dǎo)致我國各個行業(yè)的年收入快速遞減數(shù)千億元乃至數(shù)萬億美元，同時零部件供應(yīng)商、汽車保險公司、汽車制造商、汽車金融公司、汽車經(jīng)銷商及汽車修理廠等都會受到無人駕駛汽車產(chǎn)生的直接影響。

4 結(jié)語

目前，隨著信息技術(shù)的不斷轉(zhuǎn)型與升級，加快了汽車設(shè)計(jì)的腳步，智能汽車技術(shù)不僅使人們?nèi)粘ｑ{駛行為習(xí)慣發(fā)生明顯改變，同時使交通的安全性、可靠性得到有效保障，在一定程度上減少汽車尾氣對自然生態(tài)環(huán)境造成的直接影響，為城市規(guī)劃、交通規(guī)劃進(jìn)行重構(gòu)。未來智能汽車主要向智能化、舒適化、個性化等方向快速發(fā)展，隨著通信技術(shù)、感知技術(shù)等不斷融入，可以為智能汽車的發(fā)展提供有力保障。當(dāng)前，智能汽車技術(shù)還是駕駛輔助環(huán)節(jié)，隨著時間的不斷推移，再加上有關(guān)法律法規(guī)的不斷健全，智能汽車技術(shù)可以得到迅猛發(fā)展，同時在全國各個地區(qū)得到廣泛使用。

參考文獻(xiàn)：

[1]李克強(qiáng)，戴一凡，李升波，etal.智能網(wǎng)聯(lián)汽車（ICV）技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢[J].汽車安全與節(jié)能學(xué)報(bào)，2017（1）.

[2]張翔，李智.智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢[J].汽車與配件，2018.

[3]李克強(qiáng)，戴一凡，李升波，等.智能網(wǎng)聯(lián)汽車（ICV）技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢[J].汽車安全與節(jié)能學(xué)報(bào)，2017，008（001）：1-14.