案例分享 | 通用汽車推進虛擬自動駕駛和主動安全技術(shù)


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    海克斯康近期采訪了通用汽車的 Chris Kinser,他是美國密歇根州全球自動駕駛中心的總監(jiān),也是迅速崛起的汽車領(lǐng)域(AV)的資深行業(yè)專家。Chris 長期致力于電氣化和自動駕駛系統(tǒng),他在米德福德領(lǐng)導(dǎo)的團隊負責(zé)若干通用汽車先進技術(shù)計劃的整車集成,其中包括自動駕駛車輛以及自動駕駛與主動安全技術(shù)。Chris 憑借自己在軟件、控制系統(tǒng)及整車性能集成方面的高超技藝贏得了三個 Boss Kettering 獎。他擁有美國凱特林大學(xué)電氣工程學(xué)士學(xué)位、美國倫斯勒理工學(xué)院碩士學(xué)位。


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您在通用汽車的角色是什么?通用汽車對于來勢迅猛的自動駕駛商機的總方針是什么?



我是公司設(shè)在密歇根州米爾福德的全球自動駕駛中心的總監(jiān),我在這里管理著一個龐大的工程團隊。我們認為,自動駕駛技術(shù)可以提升交通的安全性和可達性,這對于全社會而言是一個巨大的潛在優(yōu)勢,因此在我們向往的零碰撞、零排放及零擁堵的世界里將會扮演關(guān)鍵角色。

通用汽車是唯一一家集設(shè)計、工程、驗證及試驗于一身的公司,在開發(fā)、推廣自動駕駛車輛方面處于獨一無二的領(lǐng)先地位。我的團隊正與美國各地的團隊緊密合作開發(fā)自動駕駛解決方案。

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您認為未來十年里漸成氣候的自動出行所要面臨的最大挑戰(zhàn)是什么?




人員和貨物在世界上的通行方式正在發(fā)生根本性轉(zhuǎn)變,我們現(xiàn)在處在中間階段。在這一過程中,自動出行必將發(fā)揮巨大的作用,而在通用汽車,我們將以我們客戶的需求為先導(dǎo)。自動駕駛是汽車工程遇到的最艱巨的挑戰(zhàn)之一。在我看來,漸成氣候的自動通行所面臨的最大挑戰(zhàn)是,讓自動駕駛車輛所需的所有系統(tǒng)都能無縫地協(xié)同工作。下次您坐在方向盤后面時不妨花點時間回想一下您開車時要做的所有工作。致力于開發(fā)一個能完成同樣工作的系統(tǒng)是我們有生之年的巨大挑戰(zhàn)。這就是為什么在通用汽車看來,我們認為安全的自動駕駛車輛從建造伊始就要與自動駕駛系統(tǒng)無縫協(xié)同。

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是否所有的自動駕駛汽車都是電動車?




就通用汽車而言,我們認為所有的自動駕駛車輛都是電動車。

電動車不僅對環(huán)境更友好、在城市交通里更安靜,它們還便于與各種先進技術(shù)集成,而這些技術(shù)是自動駕駛車輛工作時做到最清潔、最安全所不可或缺的。例如,所有的電動車都有更穩(wěn)定的電源、響應(yīng)更快速的動力系統(tǒng),與內(nèi)燃機相比它們具有與生俱來的優(yōu)勢。

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為何通用汽車為自身的自動駕駛戰(zhàn)略選擇了海克斯康/MSC 的技術(shù)?




在我們看來,海克斯康是一家將自動駕駛領(lǐng)域作為業(yè)務(wù)重點傾力而為的公司。海克斯康既有傳感器和掃描技術(shù)(例如萊卡相機),又有仿真軟件套件(例如 MSC 的 VTD(Virtual Test Drive)軟件),能夠滿足市場上的眾多需求。VTD 是通用汽車的綜合性的仿真環(huán)境的核心,我們在硬件在環(huán)系統(tǒng)也采用了此技術(shù)方案。我們在實時的虛擬自動駕駛車輛試驗環(huán)境中將 VTD 與 CarSim 和 Simulink 之類的軟件產(chǎn)品(用于控制系統(tǒng))結(jié)合使用。

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您對于從現(xiàn)在起的五年里通用汽車在自動出行領(lǐng)域的進展有何見解?




現(xiàn)在仍處在自動出行技術(shù)的初期,我們?yōu)檫@項能讓世界更美好的技術(shù)所帶來的商機而歡欣鼓舞。在工程和開發(fā)方面,我們將繼續(xù)聽取我們客戶的意見,交付能夠滿足他們需求的先進通行解決方案。


作者:Christopher Kinser,通用汽車

美國密歇根州米爾福德


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圖 1:行駛中的自動駕駛汽車

     通用汽車在密歇根州的米爾福德試驗場運營著一個整車性能中心(圖 2)。全球自動駕駛中心是此項工作的一個重要組成部分,致力于開發(fā)各種主動安全功能,諸如先進泊車輔助、全速自適應(yīng)巡航以及超級巡航等技術(shù)。這項工作以通用汽車的零碰撞、零排放及零擁堵的未來愿景為指導(dǎo)。我們團隊的使命是提供讓我們客戶滿意的平穩(wěn)、合格的駕駛輔助系統(tǒng)。

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圖 2:通用汽車在密歇根州的米爾福德試驗場

運營著一個整車性能中心通用汽車的自動駕駛之路

     在探討自動駕駛車輛及其能力時,行業(yè)標準的自動駕駛水平分級(SAE)有助于從學(xué)術(shù)角度進行分析。但是,在我們著手開發(fā)新型車輛或系統(tǒng)時,我們并不是從行業(yè)標準規(guī)定的某個自動駕駛水平開始,而是立足于應(yīng)用場景以及我們認為自己能夠安全實現(xiàn)的功能組合。我們正是以安全性為著眼點來指導(dǎo)整個過程。
     通用汽車是唯一一家集設(shè)計、工程、驗證及試驗于一身的公司。這不僅僅局限于車輛的設(shè)計、制造。它還包括從內(nèi)部安全、連通系統(tǒng)一直到軟件開發(fā)、高分辨率繪圖在內(nèi)的一切。這種一應(yīng)俱全的優(yōu)勢讓我們擁有了與眾不同的地位,可以安全地開發(fā)、推廣自動駕駛車輛技術(shù)。

超級巡航

     超級巡航是一種先進的駕駛輔助功能,能讓您在所支持的道路上實現(xiàn)免手持式駕駛。它將自適應(yīng)巡航控制、車道保持控制與駕駛員注意力保持系統(tǒng)結(jié)合在一起(圖 3),讓您能夠雙手脫離方向盤,只需雙眼觀察道路即可。超級巡航旨在長途旅行和每日通勤期間提供舒適性、便利性。另外,產(chǎn)品用戶還會定期收到更新的地圖信息(圖 4)。

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圖 3:通用汽車的凱迪拉克超級巡航駕駛員注意力保持系統(tǒng)

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圖 4:通用汽車的超級巡航功能,

在投入生產(chǎn)前,需要繪制出美國和加拿大的所有主要道路。

自動駕駛車輛(AV)計劃

     2016 年 5 月,通用汽車完成了對 Cruise Automation 的并購,后者是一家在自動駕駛軟件開發(fā)方面非常專業(yè)的硅谷初創(chuàng)公司。再加上我們在車輛的工程、開發(fā)方面擁有的專業(yè)知識,我們的團隊開始在加州舊金山、亞利桑那州斯科茨代爾、密歇根州沃倫試驗自動駕駛車輛。直到 2017 年 9 月,我們揭開了我們傾力打造的首個自動駕駛試驗車輛的面紗,它從起動到操控完全依靠車輛自身,沒有駕駛員 (1)。
     安全性被運用到 Cruise 自動駕駛車輛的每一個階段,其中包括設(shè)計、開發(fā)、制造、試驗及驗證。在典型的一天里,Cruise 自動駕駛試驗車輛能夠安全地執(zhí)行 1,400 次左轉(zhuǎn),我們團隊會對所有這些數(shù)據(jù)進行分析并應(yīng)用各種知識。根據(jù) Cruise 自動駕駛車輛試驗的經(jīng)驗,在舊金山一分鐘試驗的價值大致相當于一小時的郊區(qū)試驗,其原因在于需要進行復(fù)雜的決策。

參考文獻

“我們?nèi)绾未蛟斐龅谝惠v真正的自動駕駛汽車(真車)”,Kyle Vogt、Cruise,2017 年 9 月 11 日,博客網(wǎng)址:https://medium.com/cruise/howwe- built-the-first-real-self-driving-car-reallybd17b0dbda55



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