智能汽車設計的案例
汽車底盤智能化設計分析系統的研發
因此，對其他汽車子系統的智能化設計分 析系統的開發和應用效果進行研究是值得嘗試的。
李彥宏剛提出“智能汽車未來更像智能機器人”的新觀點，背后的造車秘訣就被挖出來了！
7月8日，主題為“智聯世界 眾智成城”的2021世界人工智能大會在上海召開。百度創始人、董事長兼 CEO 李彥宏受邀出席并發題為“人工智能：影響未來人類發展的變革力量”的演講。演講中，李彥宏闡述了百度在造車領域的新觀點。
李彥宏指出：“
現在造車很多人認為汽車是一個大個的手機，也有人認為車是一臺電腦加四個輪子。
我們覺得智能汽車未來更像智能機器人，或者反過來說也對，也就是未來機器人的主流方向，更像一臺智能汽車。
”李彥宏進一步指出，智能交通將提升交通效率，減少碳排放，也將意味著遠離氣候災難。
演講中，李彥宏還透露了百度造車的時間進展：“我們最新的智能汽車也正在快速研發中，預計2-3年內大家就可以體驗到一款更像機器人的汽車。”
百度設計的未來智能汽車，莫非就是我們兒時最喜歡玩的變形金剛？！
李彥宏的“智能汽車機器人”是不是一個大忽悠呢？
小優博士對此進行了一番探秘式挖掘，總算找到了不太可能是忽悠的2大證據：
1、產品設計定位：
在6月的集度汽車（百度和吉利汽車共同投資）溝通會上，集度汽車CEO夏一平就闡明了集度汽車的產品定位——“當車擁有一個AI大腦的時候，這輛車本質上就是一個四輪機器人，并介紹了集度首款汽車產品的三大設計理念，即ROBOTIC（機器人化）、EMOTIONAL（情感化）和FUTURISTIC（未來主義）。
2、產品測試與體驗：
百度自動駕駛平臺ApolloL4級自動駕駛路測里程已經突破1000萬公里，自動駕駛仿真測試里程突破十億公里。并且已經在北京、上海、廣州三城開啟ANP+AVP量產自動駕駛真實體驗活動。
至此，小優博士終于把百度造車背后的秘訣挖出來了！AI時代，百度智能汽車機器人的研發設計離不開
“自動駕駛仿真平臺”。
展開 一文盤點博世、豐田、特斯拉等6家主流智能汽車電子架構
來源 | 智能網聯汽車網
本文對幾家主流智能汽車的架構設計概念進行了技術分析，并對幾種智能汽車的架構設計概念進行了評價。
智能汽車電子架構研究現狀
傳統分布式汽車電子電氣架構的設計 思想為硬件定義規格，硬件架構采用CAN總線網絡和分布式功能單元，單功能單控制器，軟硬件不能解耦，專用傳感，專用控制器，專用算法。傳統汽車電子電氣架構面對汽車“四化”的挑戰和需求難以支撐，汽車行業主要企業都給出了自己的解決方案，對未來智能汽車的電子電氣架構進行了思考，提出了新型的汽車電子電氣架構概念。
博世
博世作為整車Tire1供應商的重要代 表，提出了未來智能汽車電子電氣架構的 演進方向（圖 1）。從整個演進過程分為6個階段：分布式功能模塊、功能模塊合并、多域控制器架構、功能域逐漸融合階段、域融合終極階段汽車大腦，最后遠景云端計算階段。
博世汽車電子電器架構的演進概念清晰指明了未來汽車電子電氣架構算力會逐漸集中化，最終會發展到云端計算。當前架構主流處于功能模塊合并階段，正在朝多域控制器架構方向發展。
圖1 博世汽車電子電氣架構演進路線圖
聯合電子
聯合汽車電子有限公司面向未來智能汽車，設計開發了擴展型域控制器平臺， 將于2020年實現量產。聯合電子設想未來汽車電子電氣架構分為三層（如圖2），頂層為云服務平臺，中層為計算與控制，下層標準化的執行器和傳感器。中層計算與控制包括五個功能域的主控和以太網主干網、車載無線通訊共七個架構主要構成元素。聯合電子面向未來智能汽車的架構思路為集中式域控制器架構。
圖2：聯合電子未來汽車電子電氣架構
安波福
安波福提出了智能汽車架構的概念以適應自動駕駛的需求。
展開 一文盤點博世、豐田、特斯拉等6家主流智能汽車電子架構
本文對幾家主流智能汽車的架構設計概念進行了技術分析，并對幾種智能汽車的架構設計概念進行了評價。
智能汽車電子架構研究現狀
傳統分布式汽車電子電氣架構的設計 思想為硬件定義規格，硬件架構采用CAN總線網絡和分布式功能單元，單功能單控制器，軟硬件不能解耦，專用傳感，專用控制器，專用算法。傳統汽車電子電氣架構面對汽車“四化”的挑戰和需求難以支撐，汽車行業主要企業都給出了自己的解決方案，對未來智能汽車的電子電氣架構進行了思考，提出了新型的汽車電子電氣架構概念。
博世
博世作為整車Tire1供應商的重要代 表，提出了未來智能汽車電子電氣架構的 演進方向（圖 1）。從整個演進過程分為6個階段：分布式功能模塊、功能模塊合并、多域控制器架構、功能域逐漸融合階段、域融合終極階段汽車大腦，最后遠景云端計算階段。
博世汽車電子電器架構的演進概念清晰指明了未來汽車電子電氣架構算力會逐漸集中化，最終會發展到云端計算。當前架構主流處于功能模塊合并階段，正在朝多域控制器架構方向發展。
圖1 博世汽車電子電氣架構演進路線圖
聯合電子
聯合汽車電子有限公司面向未來智能汽車，設計開發了擴展型域控制器平臺， 將于2020年實現量產。聯合電子設想未來汽車電子電氣架構分為三層（如圖2），頂層為云服務平臺，中層為計算與控制，下層標準化的執行器和傳感器。中層計算與控制包括五個功能域的主控和以太網主干網、車載無線通訊共七個架構主要構成元素。聯合電子面向未來智能汽車的架構思路為集中式域控制器架構。
圖2：聯合電子未來汽車電子電氣架構
安波福
安波福提出了智能汽車架構的概念以適應自動駕駛的需求。
展開 
電動汽車里面的智能配電方案設計
最近和幾位朋友討論在電池系統中電池管理系統和電氣設計的趨勢，我們都認為在技術方案演變過程中，主導權越來越傾向于垂直一體化的企業
（車企開始做電池，電池企業開始做CTC一體化底盤和域控制器）
。
在大容量電池需要兼容400V和800V的情況下，出現了一種智能配電方案設計，對電池管理系統功能分解方案帶來新的變化。
▲圖1. 智能化方向發展的智能配電盒設計
智能配電設計
這個智能配電方案設計，最早要追溯到歐洲的PHEV系統設計，如下所示：
▲圖2. 獨立的高壓智能配電盒
隨著電池管理系統
(BMS)
的主要功能，從基本的監測電芯電壓、電池組電壓和電池組電流，到監測各個電芯的電壓和溫度，逐漸開始存儲傳輸到云端并進行大數據層面的分析，這讓整個電池管理系統的方案設計都可以簡化。
圖1的示意圖中可以看出，在傳統的電池管理系統BMS架構中，電池管理系統是放在高壓側的，內部主控單片機MCU包含了全部的采樣功能，包括高壓側電壓采樣、絕緣阻抗采樣和電流采樣，而電氣配電盒
（BJB）
只包含高壓接觸器、保險絲
（熱熔）
和電流傳感器，這種方式從系統整體布局來看，高壓采集線纜布局的困難較大，多個接觸器的高壓采樣點最終都要連接到BMU上，且BJB需要通過線纜連接到隔離模數轉換器ADC。
隨著CTP的發展，系統設計需要考慮400V、800V兼容，并且由于快充的需求，整個電流范圍也越來越高，并且需要導入Pyro-fuse的使用，如何減少BMS系統空間并簡化整個線束布置，就成了設計的主要考慮方向。
在圖1右方的是電動汽車早幾年開始流行的智能配電盒BJB，配電盒內部具有專用的電池組監控器，可以測量所有的電壓和電流，并通過串行通信協議將信息傳遞給MCU。
展開 智能座艙下，汽車儲物空間如何設計？
與此同時，可伸縮的后車廂設計，還可以被用于野外露營、放置諸如摩托車等大件物品（主要應用于皮卡）。
車頂
車頂收納一般被用于存放行李、自行車、帳篷等物品。
在未來，智能化將對儲物空間設計進行重新定義，傳統的操作方式將被電子設備所取代。而儲物空間的設計也將實現可移動、可收縮的設計，以實現更大的自由度和更為人性化的設計。
華為：面向智能汽車的網絡安全設計
來源 |
燃云汽車
基于新架構的智能汽車整車線束設計研究
阿里巴巴推出的AliOS智聯網汽車解決方案，其一大亮點是充分發揮了阿里云在云計算、大數據和人工智能的優勢，借助阿里巴巴的生態能力，賦能合作伙伴更好探索“數據x智能”驅動的新型業務模式。
從整車線束的網絡拓撲接線設計、整車線束電源分配設計、整車線束搭鐵點設計、整車線束單元原理設計、整車線束布置設計這幾個主要方面分析結果可知，基于汽車電子電氣新的架構整車線束設計，相較于傳統的汽車電子電氣架構，具有降低整車線束的接插件總量、整車線束回路總數、整車端子數量、CAN通訊網絡CAN線總數等優勢。綜上所述，基于汽車電子電氣新架構的整車線束設計，必將達到降低車輛制造成本、提升電連接性能、降低整車重量、提高車輛可靠性的目的。
展開 智能電動汽車安全設計新挑戰及解決思路探討
Acoustic
- MTD=1: Discontinuous Galerkin (DG) for Acoustic Equations（Less diffusive than CG)
- MTD=2: DG for Isothermal Euler Equations <推薦>（More accurate for large amplitudes
Handles shocks and rarefaction waves）
保險杠形狀優化LS-OPT+LS-DYNA
新的專用玻璃本構*Mat_glass
不刪單元，考慮玻璃剛度衰減
更精確的模擬行人保護頭部碰撞中的玻璃裂紋形狀，業內有客戶正在應用
碰撞拓撲優化LS-TASC
基于能量預緊
整車安全氣囊使用CPM方法
安全氣囊
碰撞相關先進材料模型
復雜材料模型的應用
GISSMO材料本構 | 應用
失效應變\失穩應變的應力三軸度相關、非線性路徑相關損傷累計、網格無關性
高精度的地模擬金屬、塑料的材料失效，已被廣泛應用于各大汽車企業
展開 基于新架構的智能汽車整車線束設計研究
雖然汽車電子電氣新架構的電控單元數量減少，整車線束搭鐵點總量下降，但是需要注意的是部分傳感器的“信 號-”不直接與電控設備相連，在搭鐵設計時要考慮傳感器的特殊性。
5. 總結
汽車電子電氣新架構越來越成為實現現代汽車復雜化的整車電器功能的撒手锏，從而適應汽車向電動化、智能化、網聯化方向的發展趨勢。比亞迪早前宣布在最新的e平臺上實現儀表、空調、音響、智能鑰匙等控制模塊10合1，使整車控制模塊線束大幅減少，降低模塊故障率以及提升生產裝配效率。上汽集團早前推出了基于全新電子電氣架構的電動車平臺——Double E架構，核心亮點之一是采用了支持海量數據極速傳輸的以太網技術。阿里巴巴推出的AliOS智聯網汽車解決方案，其一大亮點是充分發揮了阿里云在云計算、大數據和人工智能的優勢，借助阿里巴巴的生態能力，賦能合作伙伴更好探索“數據x智能”驅動的新型業務模式。
從整車線束的網絡拓撲接線設計、整車線束電源分配設計、整車線束搭鐵點設計、整車線束單元原理設計、整車線束布置設計這幾個主要方面分析結果可知，基于汽車電子電氣新的架構整車線束設計，相較于傳統的汽車電子電氣架構，具有降低整車線束的接插件總量、整車線束回路總數、整車端子數量、CAN通訊網絡CAN線總數等優勢。綜上所述，基于汽車電子電氣新架構的整車線束設計，必將達到降低車輛制造成本、提升電連接性能、降低整車重量、提高車輛可靠性的目的。
展開 智能汽車區域控制器PDC功能及架構設計解決方案
對于如上圖所示針對整個車輛功能分配原則包含如下的設計性能需求：
① 設計相關功能系統框圖，判斷其中硬件需求；
② 制定功能策略，列出信號交互需求；
③ 分析不同UseCase，判斷是否設計跨域交互；
④ 策略（感知、仲裁、控制、執行）分層建模；
⑤ 根據不同層級分配不同的策略到相應的控制器中；
⑥ 對于時延要求高的場景，分析分配結果是否滿足性能要求；
⑦ 對于功能安全較高的場景，分析分配結果是否滿足功能安全要求；
基于SOA服務的智能汽車功能
下一代智能駕駛汽車需要進行面向服務的SOA設計，這一過程需要控制單元參照其所承擔的服務功能（車身舒適、AC、底盤、HCU 等）層面進行接口統一、服務轉化和封裝管理。用于其計算平臺功能調用，如功能激活、解閉鎖服務、車窗控制服務等。
如下將圍繞智能汽車駕駛域進行相關功能控制說明。當前，PDC 中 ADAS 功能主要集中在簡單的傳感信息處理上，也即對其中的12個超聲波雷達信號處理。包含提供如基礎服務或增強服務等。12個超聲波雷達USS 對應自動泊車、代客泊車配置。同時，對于如上的12個超聲波雷達，需要根據其安裝位置分別布置于車身不同的機艙內。如果是前后各一個PDC的模式，則是分別分配前后六個USS到兩個不同的PDC中，如果是4個PDC模式，則是區分前左、前右、后左、后右分別各掛3個USS的方式進行信息處理。
展開 
下一代智能汽車還探索哪些創新性功能設計
然而，對于智能駕駛來說，下一代自動駕駛系統架構及方案選型是花大成本進行構建的，所采用的這套架構模型實際可以承載更多的創新性功能。并且這些功能都是基于用戶痛點所帶來的亮點功能，在不增加任何硬件成本的前提下，我們完全可以采用的功能方案。本文將以典型的幾個智能駕駛創新例子進行功能說明，希望為讀者打開思路提供更多的幫助。
智能懸架功能
智能汽車產品基本都配置了主動懸架系統，這套系統的剛度和阻尼特性能能根據汽車的行駛條件進行動態自適應調節，使懸架系統始終處于最佳減振狀態。同時，當承載質量發生變化或道路條件發生變化時，主動懸架可以調整自身參數，使車身的離地高度保持在合理的數值上，從而提高汽車的操縱穩定性、平順性和通過性；主動懸架可以調節懸架的參數，從而降低車輪載荷波動，提高附著性能，改善操縱性，同時減輕了輪胎的磨損。
如上這種控制方式具有諸多優點，比如可以控制車身高度，提高通過性，兼顧汽車的平順性與操縱穩定性等。咋看起來，智能駕駛與懸架似乎扯不上邊，除開在執行控制端上容易出現由于懸架所產生的控制偏差。其實，只要結合用戶在駕駛過程中的痛點場景，我們不難發現，特定工況下的智能懸架功能可以為我們帶來很多的最佳體驗感。
那么在設計新功能層面我們將如何應用車輛懸架層級的功能來為智能駕駛提供更多的服務呢？上面提到汽車的行駛條件是產生主動懸架功能的前提，同時需要基于場景來分析哪些行駛條件會激活主動懸架。
如下羅列了兩種場景工況：
1）車輛的運動狀態
當汽車制動或拐彎時的慣性引起彈簧變形時，主動懸架會產生一個與慣力相對抗的力，減少車身位置的變化。
展開 吉利、百度宣布組建智能電動汽車公司
2021年1月11日，浙江吉利控股集團宣布與百度組建智能電動汽車公司，成為百度電動汽車公司的戰略合作伙伴。這或許正印證了之前的傳聞，了之前的傳聞，新公司將由百度來主導。
圖片來源：吉利汽車
此次合作將基于吉利最新研發的全球領先純電動架構——SEA浩瀚智能進化體驗架構，在智能汽車制造相關領域展開緊密合作，共同打造下一代智能汽車。該架構基于全球智能電動汽車前沿科技，突破傳統造車邊界，通過硬件層、系統層、生態層的整合，致力于構建無限互動延展的未來出行服務體系，為用戶提供持續優化的個性化服務與不斷成長的移動出行生活。吉利方面表示，該架構將向戰略合作伙伴百度開放。
新組建的百度汽車公司將面向乘用車市場，讓用戶購買到更極致的智能電動汽車。百度汽車公司將著眼于智能汽車的設計研發、生產制造、銷售服務全產業鏈，傳承百度強大的人工智能、互聯網科技基因，利用Apollo領先的自動駕駛能力，發揮在汽車智能化領域長達8年的經驗優勢，重塑智能汽車產品形態，成為智能出行時代的變革者。
據悉，此次合作是吉利與百度再度“牽手”，雙方此前已經在智能網聯、智能駕駛、智能家居、電子商務等領域展開廣泛合作。
受此利好消息影響，吉利汽車今日高開3.31%，報34.35港元，隨后股價漲幅一度達至6.77%。
展開 設計仿真 | 直播預告-VTD助力智能網聯汽車仿真全流程
近年來，隨著國家大力發展智能網聯汽車，智能網聯的市場規模也在迅速增大，各大傳統整車廠、新型互聯網企業及零部件供應商也都紛紛發力，角逐智能網聯汽車領域。在各大廠爭紛研發智能網聯產品的過程中，仿真測試起到的降低研發成本、加快研發進度、縮短研發周期等作用也逐步被認可。
VTD作為海克斯康工業軟件中一款專業的場景仿真軟件，用于駕駛輔助系統、自動駕駛系統和智能網聯系統的場景仿真。VTD軟件在仿真測試中，可以快速導入標準化的靜態地圖和動態場景；在針對目標識別算法仿真中，能夠準確的模擬物理傳感器發出的raw data；在大規模的仿真測試中，與云仿真系統結合，可提供大規模、高并發的仿真方案。
本期直播將結合實際應用案例，全面展示海克斯康VTD自動駕駛仿真軟件是如何助力智能網聯汽車仿真測試全流程。歡迎預約報名！
展開 吉利、百度宣布組建智能電動汽車公司
2021年1月11日，浙江吉利控股集團宣布與百度組建智能電動汽車公司，成為百度電動汽車公司的戰略合作伙伴。這或許正印證了之前的傳聞，了之前的傳聞，新公司將由百度來主導。
圖片來源：吉利汽車
此次合作將基于吉利最新研發的全球領先純電動架構——SEA浩瀚智能進化體驗架構，在智能汽車制造相關領域展開緊密合作，共同打造下一代智能汽車。該架構基于全球智能電動汽車前沿科技，突破傳統造車邊界，通過硬件層、系統層、生態層的整合，致力于構建無限互動延展的未來出行服務體系，為用戶提供持續優化的個性化服務與不斷成長的移動出行生活。吉利方面表示，該架構將向戰略合作伙伴百度開放。
新組建的百度汽車公司將面向乘用車市場，讓用戶購買到更極致的智能電動汽車。百度汽車公司將著眼于智能汽車的設計研發、生產制造、銷售服務全產業鏈，傳承百度強大的人工智能、互聯網科技基因，利用Apollo領先的自動駕駛能力，發揮在汽車智能化領域長達8年的經驗優勢，重塑智能汽車產品形態，成為智能出行時代的變革者。
據悉，此次合作是吉利與百度再度“牽手”，雙方此前已經在智能網聯、智能駕駛、智能家居、電子商務等領域展開廣泛合作。
受此利好消息影響，吉利汽車今日高開3.31%，報34.35港元，隨后股價漲幅一度達至6.77%。
-END-
展開 