自動泊車技術(shù)的發(fā)展與原理解析

本文主要從幾個方面來談?wù)?a class="contentlabel" href="http://www.ex-cimer.com/news/listbylabel/label/自動泊車">自動泊車的技術(shù)，第一部分是自動泊車的發(fā)展歷史，第二部分是自動泊車的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和一些廠家的方案。值得注意的是，在不同的國家，落實不同場景自動化的意愿也不相同，唯一確定的是，大家都不愛停車，確切的說是不愛找車位和停車。這是整個汽車智能化和自動駕駛里面最迫切的需求，也是一個比較容易切入的環(huán)節(jié)。

第一部分自動泊車的發(fā)展歷史

泊車輔助系統(tǒng)可以分三個大的階段，分為被動式、半自主式泊車輔助、全自動泊車。

1)被動式：在泊車時提醒駕駛員前方或車輛后方障礙。在發(fā)展的過程中從只有后方預(yù)警，發(fā)展成車輛往前運(yùn)動前方檢測也有預(yù)警、加入視覺圖像、加入輔助線還有周邊盲區(qū)預(yù)警，到現(xiàn)在最復(fù)雜的是兩種系統(tǒng)結(jié)合，包括倒車?yán)走_(dá)+360度環(huán)視的兩種功能。

被動式主要利用超聲波傳感器+蜂鳴器+HMI圖標(biāo)來提示駕駛者外部障礙物情況，防止車輛在倒車時碰撞，一般由下面幾個功能構(gòu)成：防碰撞聲音+圖像提示、測量停車位大小的系統(tǒng)、提供轉(zhuǎn)彎角度的提示、提供后視圖像和輔助線檢測、360度環(huán)視圖像。

被動式是充分考慮了成本的系統(tǒng)，采用低成本的超聲傳感器來實現(xiàn)倒車時候的障礙物檢測，一般距離為1米～1.5米的情況，消費者對此類系統(tǒng)接受度高。

2)半主動式泊車輔助

對消費者來說，檔位需要控制、加速和減速都需要控制，整個過程中的責(zé)任需要承擔(dān)。各個車企，在HMI、車位大小上面有差異，基本的操作沒有差異。J.D.Power的《2015年駕駛員汽車交互體驗報告》(2015 Driver Interactive Vehicle Experience(Dr IVE)Report)顯示，“最沒用汽車新技術(shù)”榜單上半自動泊車排第三位，1/3車主都不會去嘗試這個功能，因為并沒有什么用。

3)全自動泊車

從半自動泊車到全自動泊車的進(jìn)化過程中最重要的演變就是人不需要在車內(nèi)，僅通過手機(jī)可以指揮車進(jìn)行泊車。以下是從半自動到全自動的一些改變。

檔位：在泊車過程中軌跡計算需要調(diào)整的時候，出現(xiàn)不成功的情況，系統(tǒng)是否有切換檔位、實現(xiàn)前后進(jìn)退的權(quán)限。

加速：系統(tǒng)有沒有權(quán)限來自己進(jìn)行加速。

剎車：系統(tǒng)是不是會檢測到碰撞之后控制剎車系統(tǒng)。

可以看到這基本上是整個泊車把人的工作全部接盤過去的過程。

當(dāng)然這一部分，人還是需要找到車位的。目前正在研究的所謂Valet Parking(停車場自動泊車)，就完全是不需要你去找到那個車位的概念了。在某些充電運(yùn)營的模式中，Valet Parking被賦予更多的意義：

1.停車位的自動搜索：車輛自動地尋找空車位，而且發(fā)現(xiàn)空車位。

2.電動車的無線充電：對電池進(jìn)行無線充電。

3.充電完成之后的停車位分離：充電完成后，系統(tǒng)自動將充電槽釋放給其它電動車輛，轉(zhuǎn)而尋找普通停車位。

4.乘客召喚使用車輛：在限定運(yùn)行的場景出口處，將車輛交還給所有人。

第二部分停車場自動泊車的結(jié)構(gòu)

其實從被動輔助停車(L0)→半自動泊車(L1)→全自動泊車(L2)→停車場自動泊車(L3與L4之間)，是一步步迭代和改進(jìn)的過程。停車場自動泊車之所以是L3和L4之間，主要是沒人介入了，但需要在特殊場景里面，而且是低速行駛。我們把Valet Parking需要做的事情進(jìn)行分解：

1.與停車場設(shè)施進(jìn)行通信，獲取地圖和管理系統(tǒng)分配的可以泊車車位位置和編號信息。

2.進(jìn)行定位和路徑規(guī)劃，自主決策來確定過去的路徑。

2.1執(zhí)行低速無人駕駛前往待停車位

2.2遇到障礙物的時候緊急制動(前后方都需要)

3.車庫位置的自動入位

3.1檢測周邊環(huán)境、車位的信息，制定入庫策略

3.2自動轉(zhuǎn)彎進(jìn)入

3.3如果有緊急情況進(jìn)行剎車

小結(jié)

總的來說，未來停車場等基礎(chǔ)設(shè)施智能化，特別是建立一個局部道路分配的計算云以后，會與路上所有的智能車輛之間通信交互和協(xié)同。自動泊車未來會涉及到諸多領(lǐng)域之間碰撞，使智能后臺系統(tǒng)和運(yùn)動終端開始博弈整個智能化的未來。