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先进驾驶辅助系统(ADAS)与自动驾驶(AD)  -  出行新方式  -  创新  -  安全性

根植于转向技术和冗余的先进驾驶辅助系统创新和共享出行

2024-11-27

三篇系列文章中的第三篇:耐世特聚焦于将产品组合与行业大趋势保持一致

一直以来,全自动驾驶汽车(AV)都是驾驶者(和汽车制造商)梦寐以求的——从《万能金龟车》和《霹雳游侠》中的炫酷汽车到《蝙蝠侠》中的蝙蝠车和《变形金刚》中的大黄蜂,好莱坞推动了人们的自动驾驶汽车梦。

事实上,自动驾驶汽车行业并没有按照五到十年前预期的速度发展——根据二十一世纪一十年代雄心勃勃的预测,到2035年,“客运经济”将达到8000亿美元。不过,标普全球汽车报告称,尽管最近进展放缓,但自动驾驶汽车行业在2024年仍取得了新进展(可以查阅Waymo、Cruise、特斯拉等公司最近几个月的消息)。

从地区来看,标普预计不同地区的市场接受度也会有所不同。标普预计,2034年,中国将售出150万辆自动驾驶汽车,而美国为23万辆,欧洲仅为3.7万辆。

与此同时,当今道路上行驶的汽车配备的先进驾驶辅助系统(ADAS)功能让我们得以一窥自动驾驶的潜在优势。

《汽车新闻》最近报道称,先进驾驶辅助系统(ADAS)的全球市场规模到2035年有望增长到3070亿美元,与2023年的17亿美元相比大幅增长。

当今的技术:协作+冗余=先进安全性

很多先进驾驶辅助系统(ADAS)功能已经投入使用,驾驶者正在接纳这些驾驶辅助功能,这些功能正迅速成为车辆的安全标准:车道保持、泊车辅助、侧风补偿等。

从驾驶辅助到全自动驾驶,运动控制技术在让新功能安全投入使用方面发挥着重要作用。辅助驾驶和自动驾驶技术的增加意味着安全网必须始终处于开启状态。对于转向系统和其他子系统来说,这意味着冗余方面的要求不断提高。换言之,自动化水平越高,对额外层级的备份系统的需求就越大。

在软件方面,我们集成了能够进行同步多路径处理的额外层级,以便软件不仅能够发送和接收指令,还能够持续实时地进行自检,以确保最佳运行。我们还提供其他由软件驱动的安全解决方案,如制动转向(我们稍后将进行介绍)。

在硬件方面,我们根据应用程序构建了双组件冗余,有时候还是三组件冗余。与此同时,当我们增加组件数量时,我们仍需要同时为布置空间进行优化!

考虑到我们前一篇关于软件的文章中谈到的相互协作的重要性,整车厂和供应商之间相互合作在自主运动控制应用中尤为重要。他们必须采取超越子系统(如转向)的整体方法,在底盘和车辆层面对运动控制解决方案进行创新,并考虑共享出行、高速公路自动驾驶等应用场景。

耐世特技术让先进驾驶辅助系统(ADAS)成为可能

耐世特转向技术能够为当今和未来的多项驾驶辅助或全自动驾驶功能提供支持:

  • 电动助力转向系统:很多由耐世特电动助力转系统提供支持的先进驾驶辅助系统(ADAS)功能已经在路上投入使用,如泊车辅助、车道保持、车道偏离警告、交通拥堵辅助等。
  • 高可用性电动助力转向系统:通过为同步多路径处理和硬件冗余设计的智能优化软件,确保转向安全网始终处于开启状态。
  • 线控转向:无论驾驶者是否进行操纵,都能为所有驾驶场景提供更高水平的安全性和性能。线控转向也是自动紧急转向的首选技术,可以独立于驾驶者的输入引导车辆绕过危险。
  • 可收缩式转向管柱:让方向盘能够收回仪表板,从而在自动驾驶过程中或车辆停驻时提升驾驶者的便利性和舒适性。
  • 静默方向盘转向:让方向盘在自动驾驶过程中保持静止状态,从而消除方向盘快速转动带来的潜在危险。
  • 制动转向:使用车辆的电子制动器在控制速度的同时进行转向控制,独立于驾驶者之外。它能够监测车辆的路径,以确定其满足即将到来的曲率路线的能力,并在必要时执行替代安全操作。

下一步发展:自动共享出行

自动共享出行,特别是自动驾驶出租车,最近在业界引起了很大的轰动。《福布斯》报道称,自动驾驶出租车在美国和中国已经行驶了至少6000万英里,该技术在这两个国家进行了最为严格的测试。展望2050年,标普全球汽车表示,全球共享出行市场规模有望达到1-1.5万亿美元左右,而中国市场将处于领先地位。

此外,自动驾驶汽车已经在执行特定任务,如最后一英里送货服务和短途接送人员。最终,自动驾驶汽车有望从社区内移动缓慢的“地理围栏”车辆发展成为高速公路上的运输卡车。

运动控制解决方案是当今先进驾驶辅助系统(ADAS)技术和未来共享自动出行的基础。虽然未来几年我们可能不会看到太多自动驾驶汽车上路行驶,但耐世特致力于与汽车制造商合作,定义自动驾驶出行的新时代,以实现更加安全、绿色和振奋人心的未来。

Kevin Weber
Kevin Weber是耐世特全球转向产品线执行总监。他负责耐世特所有转向产品的产品线战略,包括转向管柱与中间轴、液压助力转向系统、齿条式电动助力转向系统、线控转向、控制器总成、小齿轮式电动助力转向系统和管柱式电动助力转向系统。