-多车道自动驾驶辅助:要实现变道辅助,需要增加传感器对邻道环境进行感知。通常在车尾部两角各增加1个毫米波雷达,实现对车辆侧后环境感知。进一步,可增加车前毫米波角雷达,拓展侧前环境感知,实现路口辅助JA、紧急车道保持ELK、紧急转向辅助ESA等功能。
-点对点自动导航驾驶:要实现从一个点到另个点全自动驾驶,需要对车辆周边环境进行全方位感知,同时增加冗余。一般需要前视增加激光雷达、侧视和后视增加摄像头和毫米波实现增强感知,同时,增加高精地图和惯性导航进行定位。
自动行车,目前发展到点对点自动导航驾驶阶段。主流传感器方案为:激光雷达x1~3+毫米波雷达x5~8+ADS摄像头x7~10。
自动行车方案路线
2)泊车传感器方案
泊车自动驾驶发展大致可分四个阶段:倒车辅助、自动泊车、记忆泊车和代客泊车。
-倒车辅助:通过倒车雷达和全景影像,实现倒车时碰撞预警和提供车辆四周环境影像辅助倒车。倒车雷达,一般车前、车后各安装4颗超声波雷达;全景影像,一般在车辆四周共安装4颗鱼眼摄像头。
-自动泊车:在倒车雷达基础上,车侧两边各增加2个长距超声波泊车雷达识别车位,达到共12颗超声波雷达,实现自动泊车。进一步,可与全景摄像头融合,实现对线性车位感知,增强实现自动泊车场景。也可与钥匙、手机APP结合,实现在驾驶员监控下的遥控泊车功能。
-记忆泊车:实现100m内寻迹泊车。不需要额外加装传感器,但泊车系统需要融合前视行车摄像头数据,通过VSLAM构建地图。进一步,可跟后视行车摄像头数据融合,实现寻迹倒车功能。
-代客泊车:实现1km内自动泊车。需要增加高精地图和惯性导航定点,同时跟停车场系统结合,实现停车场内无人自动驾驶泊车。
自动泊车,目前发展到记忆泊车/代客泊车阶段,各厂家传感器方案都是采用超声波雷达x12+环视摄像头x4方案,同时,需要与行车传感器融合。
自动泊车方案路线(来源网络)
4、传感器技术发展与应用
1)摄像头
根据布置位置,车载摄像头可分为:前置摄像头(含ADS摄像头、行车记录仪、夜视、环视前置摄像头等)、侧置摄像头、后置摄像头和内置摄像头。
对于高阶自动驾驶,ADS摄像头一般为7~10颗。侧视和后视通常共5颗,差异主要在前视摄像头。
前视摄像头一般采用长焦+广角两摄像头方案。有的为了识别深度,采用双目立体摄像头方案,但对标定、算法要求比较高。华为在极狐上采用的是长焦+广角+双目共4颗摄像头方案。
另外,前视摄像头一般集成图像采集和视觉处理,直接输出目标物。随着目前计算集中化,摄像头有向“只采集不计算”方向发展趋势:把计算部分放到域控制器中。如特斯拉前视摄像头,未配置SoC、MCU等计算模块。
车载摄像头布置位置(来源网络)
极狐-华为前视摄像头(来源网络)
Tesla与ZF前视摄像头对比(来源网络)
2)毫米波雷达