從自動(dòng)泊車看汽車智能化發(fā)展

世界上第一輛汽車是德國(guó)人卡爾·本茨于1885年制造的，盡管和現(xiàn)代汽車相比它的性能并不完善，但由于使用到內(nèi)燃機(jī)和實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，它的誕生具有劃時(shí)代的重要意義。細(xì)心的朋友不難發(fā)現(xiàn)，汽車的英文”Automobile“，就分別有“自動(dòng)”和“移動(dòng)”的復(fù)合含義。

從第一部真正意義上的汽車面世至今，已經(jīng)過(guò)了100多年的時(shí)間，汽車不僅在自動(dòng)化和電氣化方面有了飛速發(fā)展，還出現(xiàn)了智能化的趨勢(shì)。“自動(dòng)泊車”就是一個(gè)大家非常熟悉的功能，透過(guò)它我們能看到汽車智能化發(fā)展的縮影。

什么是“自動(dòng)泊車”

自動(dòng)泊車系統(tǒng)簡(jiǎn)稱APS，它是英文Automated Parking System的縮寫(xiě)。

搭載有自動(dòng)泊車功能的汽車可以不需要人工干預(yù)，通過(guò)車載傳感器、處理器和控制系統(tǒng)的幫助就可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別車位，并自動(dòng)完成泊車入位的過(guò)程。一般來(lái)說(shuō)，在20萬(wàn)以上的中高端汽車上往往才有搭載，或者作為一項(xiàng)選裝功能獨(dú)立存在。

自動(dòng)泊車系統(tǒng)可以大大簡(jiǎn)化泊車過(guò)程，特別是在極端狹窄的地方，或者是對(duì)于新手而言，自動(dòng)泊車系統(tǒng)可以帶來(lái)更加智能和更加便捷的體驗(yàn)。

“自動(dòng)泊車”原理是什么？

自動(dòng)泊車系統(tǒng)由多組傳感器組成，比如遍布車身的雷達(dá)、攝像頭等等，在采集好圖像、距離等相關(guān)數(shù)據(jù)后，數(shù)據(jù)會(huì)傳輸給處理器，處理器將采集到的數(shù)據(jù)分析處理，形成自動(dòng)泊車策略再將其轉(zhuǎn)換成信號(hào)，控制系統(tǒng)接受到信號(hào)后依據(jù)指令控制汽車做出諸如轉(zhuǎn)向、倒車和制動(dòng)等動(dòng)作，直至泊車過(guò)程完成。

自動(dòng)泊車過(guò)程可以分為三個(gè)部分：車位探測(cè)、路徑規(guī)劃和路徑追蹤，就是我們通常理解的數(shù)據(jù)采集、路線生成和泊車執(zhí)行。接下來(lái)我們通過(guò)一個(gè)實(shí)例，來(lái)看看自動(dòng)泊車過(guò)程中的第一步--車位探測(cè)是怎樣做到的。..。.

在車位檢測(cè)過(guò)程中，需要車輛速保持在一定范圍以內(nèi)（通常是15-25km/h之間），這個(gè)時(shí)候車身兩側(cè)的超聲波雷達(dá)開(kāi)始工作，連續(xù)掃描車位兩側(cè)的泊車空間。

如圖所示，當(dāng)車輛3行駛到接車輛 1 時(shí)，右測(cè)雷達(dá)探測(cè)到車輛 1 ，隨著車輛 3 繼續(xù)向前行駛，雷達(dá)測(cè)距在小范圍內(nèi)不斷更新側(cè)向距離；當(dāng)車輛 3 駛離車輛 1 時(shí)，雷達(dá)測(cè)距發(fā)生明顯跳變；當(dāng)車輛 3 探測(cè)到車輛 2 時(shí)，雷達(dá)測(cè)距又會(huì)在小范圍內(nèi)變化……很明顯， 車輛行程 Xa3 與 Xa2 之間的差值就是泊車位的長(zhǎng)度，而側(cè)向距離 Ya2 與 Ya1 之間的差值就是泊車位的寬度，這就是基于超聲波測(cè)距技術(shù)的車位探測(cè)的基本原理。

路徑規(guī)劃就更加復(fù)雜了，它需要一套嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?a href="http://ttokpm.com/v/tag/2562/" target="_blank">算法和建模過(guò)程，最終形成最佳路徑和控制策略，才能進(jìn)入到下一個(gè)執(zhí)行環(huán)節(jié)--路徑追蹤。例如，幾何路徑規(guī)劃法能夠根據(jù)車輛與車位之間的相對(duì)位置，準(zhǔn)確規(guī)劃出無(wú)碰撞且完全考慮約束空間的泊車最佳路徑，保障自動(dòng)泊車的準(zhǔn)確性和安全性。路徑規(guī)劃運(yùn)算量龐大，并且運(yùn)算過(guò)程極為復(fù)雜，在這里就不做過(guò)多講解。

現(xiàn)實(shí)中的”自動(dòng)泊車“

現(xiàn)實(shí)中的自動(dòng)泊車功能使用起來(lái)既簡(jiǎn)便又高效，它可以輔助駕駛員完成自動(dòng)泊入、水平泊出、自選車位等操作。接下來(lái)我們以漢EV為例，看看比亞迪的自動(dòng)泊車功能。

通過(guò)多媒體或自動(dòng)泊車按鍵，就可以開(kāi)啟或者關(guān)閉自動(dòng)泊車功能。系統(tǒng)通過(guò)車輛兩側(cè)的超聲波傳感器和全景攝像頭傳，自動(dòng)搜索車輛左右側(cè)可用的停車位。在自選車位模式下，駕駛員在系統(tǒng)探測(cè)范圍內(nèi)自動(dòng)選擇合適的車位。當(dāng)車位被選擇后，駕駛員按照多媒體顯示屏上的相關(guān)信息提示停車并點(diǎn)擊開(kāi)始泊車按鍵，系統(tǒng)可自動(dòng)進(jìn)入泊車模式。該模式下系統(tǒng)可以自動(dòng)規(guī)劃泊車軌跡，并控制車輛的擋位、轉(zhuǎn)向、制動(dòng)、車速等使其駛?cè)胍?guī)劃的車位。

簡(jiǎn)單的說(shuō)，就是首先在掛入倒擋后選擇“自動(dòng)泊車”，接著將車速保持在25km/h以下以便車輛主動(dòng)識(shí)別停車位。最后，選擇自己想停的車位，剩下的就是松開(kāi)剎車踏板，全程交由自動(dòng)泊車功能獨(dú)自完成。自動(dòng)泊車時(shí)按下提示區(qū)域的“暫?！卑存I可以暫停泊車，再按下“開(kāi)始”恢復(fù)泊車，在必要時(shí)還可以直接踩下剎車踏板，這時(shí)自動(dòng)泊車過(guò)程便會(huì)立即終止。

需要注意的是，自動(dòng)泊車僅僅是駕駛輔助功能，駕駛員仍需要時(shí)刻保持對(duì)車輛的控制，對(duì)車輛安全負(fù)有全部責(zé)任，特別是需要時(shí)刻注意車輛周邊環(huán)境，時(shí)刻準(zhǔn)備剎車方便避讓行人。值得一提的是，包括漢EV在內(nèi)的多款自主汽車甚至具備APP遙控駕駛的功能，在狹小的空間里也能一鍵實(shí)現(xiàn)挪車神操作，賦予了自動(dòng)泊車新玩法和新內(nèi)涵。

關(guān)于智能化的思考

現(xiàn)在，全球汽車已經(jīng)迎來(lái)“新四化”時(shí)代，電動(dòng)化、智能化成為車企競(jìng)相追捧的新熱點(diǎn)。但以自動(dòng)泊車、語(yǔ)音控制等為代表的功能，還不足以代表汽車智能化的真正內(nèi)涵，自動(dòng)駕駛技術(shù)才是汽車智能化的宏偉愿景。

事實(shí)上，不少汽車的智能輔助系統(tǒng)已經(jīng)走在了行業(yè)前列，并且不斷從L2級(jí)向L3級(jí)邁進(jìn)。ACC停走型全速自適應(yīng)巡航系統(tǒng)、PCW預(yù)測(cè)性碰撞報(bào)警系統(tǒng)、LDWS車道偏離預(yù)警系統(tǒng)、交通標(biāo)志智能識(shí)別、車道保持輔助系統(tǒng)、AEB自動(dòng)緊急制動(dòng)等系統(tǒng)的量產(chǎn)應(yīng)用，這就是最好的說(shuō)明。

讓創(chuàng)新科技賦能智慧生活，在汽車智能化新征程上，或許我們還有更多期待……

審核編輯 ：李倩