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汽车主动安全调研分析报告.docx
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1、相关汽车主动安全技术调研汇报伴随社会发展,交通安全问题越来越凸显,汽车安全性能也越来越受到消费者关注。传统针对冲撞后乘员保护被动安全技术已经远远不能满足现代交通对汽车安全性要求,汽车主动安全技术应运而生。汽车主动安全技术是指经过预先防范避免事故发生,实现防患于未然技术。汽车主动安全技术从研发至今,除了经典防抱死制动系统 ABS(Antilock Brake System,ABS),电子制动力分配EBD(Electronic Brake force Distribution,EBD),车身电子稳定系统ESP(Electronic Stability Program,ESP)和牵引力控制系统TCS
2、(Traction Control System,TCS)外,越来越多优异技术被应用于汽车主动安全配置中。一. 汽车主动安全技术研究现实状况汽车主动安全技术根据开发商关键分为汽车制造企业和第三方科技企业两大类。在本汇报中以沃尔沃、丰田、本田、日产、通用、BMW多个汽车品牌为例介绍汽车制造企业开发主动安全技术现实状况,以Mobileye企业介绍第三方科技企业开发主动安全技术现实状况。1. 汽车制造企业1) 沃尔沃在汽车安全领域,沃尔沃是有口皆碑,除了完善被动安全方法,沃尔沃近几年发展了一系列主动安全系统,这些主动安全配置也已成为沃尔沃车辆关键卖点之一,关键包含:City Safety城市安全系统
3、、自适应巡航系统、带全力刹车行人安全安全系统、盲点信息系统、车道偏离警示系统、驾驶员安全警告系统。除此之外,沃尔沃还有六大主动安全技术还未正式推向市场,它们是沃尔沃汽车最新安全技术,将会配置在最新SPA可扩展平台上。其中夜间探测系统、动物探测系统、带辅助转向功效路沿和路障探测系统、带辅助转向功效自适应巡航系统立即和全新XC90一起推向市场(底),而车间互联和汽车自动泊车系统则将要耐心等候一段时间。2) 丰田丰田预碰撞安全系统叫做Pre-Collision System,简称PCS。丰田不仅是最早将预碰撞安全系统装备在量产车上品牌之一,而且一直全部是世界领先水平。经历了几年发展,现在该系统关键由
4、4个系统组成:预碰撞座椅安全带、预碰撞制动、预碰撞辅助制动和悬架控制。另外,日本丰田企业还成功研制“丰田高级安全汽车”,包含驾驶员瞌睡预警系统、轮胎压力监测警告系统、发动机火警预报系统、前照灯自动调整系统、盲区监控系统、汽车间信息传输系统、道路交通信息引导系统、自动制动系统、紧急呼叫(SOS)停车系统、灭火系统和各向安全气囊系统等,其中有些单项设备已投放市场。而在CES美国消费电子展中,丰田公布了全新“优异主动安全研试验车”。这辆试验车基于一辆雷克萨斯LS600h打造,整套系统全称为Advanced Active Safety Research Vehicle。这套系统经过车载GPS、雷达、激
5、光测距仪和立体相机等外设相配合,探测车辆周围一切路况和环境,从而以准无人驾驶形式帮助驾驶员安全行车,避免意外事故发生。3) 本田本田在被动安全领域除了独创“G-CON”碰撞安全技术外,在主动安全领域其开发碰撞缓解制动系统CMBS(Collision Mitigation Brake System)、主动巡航控制系统ACC(Adaptive Cruise Control)、全球首例盲点显示系统LW(Lane Watch)和主动转角照明系统ACL(Active Cornering Light)也全部有不俗表现。同时本田也一直在关注行人主动安全,正在研发基于专用短波通讯V2P(车对行人)/V2M(车
6、对骑车者)技术,并于9月在底特律演示了这两项安全技术。该技术经过专用短波通讯方法进行信息交换,预防车辆和行人和骑车者之间发生碰撞。现在该技术正在试验阶段。4) 日产在9月结束法兰克福车展上,日产推出了新一代奇骏车型。日产新奇骏配置了LDW (Lane Departure Warning) 车道偏离警示系统、FCW (Forward Collision Warning) 前方碰撞警示 、人机交互系统、主动小驾驶控制和主动发动机制动系统和自动驻车系统。除此之外,日产主动安全技术最大表现就是,将各式繁多安全英菲尼迪安全屏障系统。安全屏障系统是英菲尼迪一系列主动安全技术组合系统加以整合,为车辆提供主动
7、安全保护,降低事故发生概率,同时结合高强度车身结构设计为乘客提供深入安全保护。该系统多项安全技术,包含带有移动物体检测(MOD)360度全景式监控影响系统、车辆碰撞预防系统、全速段智能巡航系统、盲区警示系统、侧面碰撞修正系统、车道偏离警示系统、车到偏离修正系统、超视距前端碰撞预警系统和增强型智能刹车辅助系统。日产是多家汽车产商中计划在推出完全自动驾驶汽车企业之一,同时日产还在开发一款叫Safety Shield(安全盾牌)产品。它提供很多方法让驾驶者和乘客避开危险,包含多种驾车情境,从危险出现之前到车祸以后。5) 通用上海通用从开始,正式扩张主动安全技术研发,并于将五项主动安全技术应用于别克新
8、君越车型之上,为之命名IntelliSafe前瞻性主动安全系统。这五项安全技术分别为:全车速自适应巡航、碰撞预警、车道偏离预警、车道变更辅助和泊车辅助功效。IntelliSafe前瞻性主动安全系统经过安装在车辆前后左右多个传感器和摄像头实现对整车360度实时监控,一旦落入信息反馈范围,车辆将经过点亮图标、发出警报、座椅震动等方法立即提醒驾驶者,当驾驶者未能立即做出反应时,车辆将开启自动刹车功效来隔离危险。以后凯迪拉克款XTS也愈加表现了通用在主动安全领域野心。通用在XTS商所构建ESS强化安全策略笼络了多项主动安全技术,除了前方碰撞系统和道路偏移预警之外,还包含侧面盲区预警、后方交通预警功效。
9、值得一提是,即使借助震动触觉方法来提醒驾驶员并不是凯迪拉克首创,但相较之下凯迪拉克经过座椅不一样位置震动能够更为清楚直观地告诉驾驶者潜在危险起源方向,彰显了凯迪拉克在这方面人性化。6) BMW伴随9月23日新款BMW 5系Li上市,BMW深入巩固了其在细分市场领导地位。新BMW 5系Li全新驾驶辅助系统,融合了多项高科技,显著提升了车辆在城市交通中安全性,减轻了驾驶者负担。其中包含带停车起步功效主动巡航系统、碰撞警告系统、行人碰撞保护、车道偏离警告、含有行人、动物识别功效第二代BMW夜视系统。而作为此次车型升级美学设计最大亮点,全新自适应LED大灯成为了新BMW 5系Li最易识别身份证实。自适
10、应LED大灯远光灯辅助系统带有新防眩目功效。和此同时,弯道辅助照明功效能够让驾驶员对黑暗中弯道愈加“了如指掌”。高度智能LED大灯在多种路况下全部能为驾驶员提供理想照明,完美实现了“眼观六路”,从而极大提升了夜间行驶安全性。 2. 汽车配件厂商除了汽车制造企业在主动安全领域有着主动表现之外,部分汽车配件厂商也在致力于汽车工业芯片技术研究。最富盛名莫过于在该市场掌握着全球70%份额,仅用1个摄像头就实现了防碰撞系统以色列厂商Mobileye。企业距今十几年历程,关键致力于汽车工业计算机视觉算法和驾驶辅助系统芯片技术研究。Mobileye C2-270智能行车预警系统是Mobileye一个很成功产
11、品,现已经销往全世界42个国家,关键功效包含:前方车距监测和警示、前方车辆碰撞警示、低速时前方车辆碰撞警示(虚拟保险杠)、行人碰撞警示和车道偏离预警。每种警示报警声各不相同,所以在熟悉以后,驾驶员无需查看显示装置,依据声音即可判定出警示种类。以后Mobileye又继续开发了新一代智能防撞系统Mobileye 560,新一代智能防撞系统除了包含上一代C2-270所含有全部功效之外,愈加入了智能远光灯和限速警示功效,让Mobileye行车安全防护网愈加周密。因为企业关键专注方向为视频关键处理技术,所以这里着重就上述优异技术中应用了视频图像处理汽车主动系统进行深入分类及介绍,关键可分为驾驶操控辅助、
12、车周环境探测、驾驶员疲惫检测(仅沃尔沃)、预碰撞警示(仅Mobileye产品)四类。l 驾驶操控辅助属于支持驾驶操控方面关键包含带辅助转向功效自适应巡航系统、带辅助转向路沿和路障检测、车辆偏离预警。沃尔沃带辅助转向功效自适应巡航系统是在现有自适应巡航系统和车道保持辅助技术基础上演进而成,而带辅助转向路沿和路障检测也是为了实现车辆不驶出车道,三者在功效实现中交集就是预防车辆偏离,所以这里只分析视频处理在车道偏离预警系统中应用。车道偏离预警系统是一个经过报警方法辅助驾驶员降低汽车因车道偏离而发生交通事故系统。现在已经商业化车辆偏离预警系统使用均是基于视觉,由道路和车辆状态感知、车道偏离评价算法和信
13、号显示界面三个基础模块组成。该系统工作原理为对摄像头采集道路信息进行车道线识别处理,然后经过车道偏离评价算法判定车辆是否偏离车道,假如偏移车道则将警示信号输出信号显示界面。关键视频处理技术:视频采集及存放、道路线实时检测及分析l 车周环境探测属于车周环境探测关键包含盲点信息系统(并线辅助)、多角度监视和行人探测。盲点信息系统能够帮助驾驶者时刻关注车辆两侧盲区道路情况。盲点信息系统经过将两台响应速度极高摄像头分别放置在每个车门上后视镜上,当另一辆汽车进入监视区内时,放置在车门后视镜周围警示灯就会闪亮。驾驶者就能够知道另外一辆车正在靠近,从而避免在变道时发生交通事故。关键视频处理技术:视频实时采集
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