愛(ài)信公開(kāi)自動(dòng)泊車(chē)和路邊緊急停車(chē)技術(shù)

愛(ài)信集團(tuán)旗下的4家公司（愛(ài)信精機(jī)、愛(ài)信AW、愛(ài)信AI、愛(ài)德克斯）2016年2月在北海道豐頃町的測(cè)試道路上舉辦了技術(shù)試駕會(huì)，介紹了自動(dòng)泊車(chē)及路邊緊急停車(chē)等技術(shù)。

自動(dòng)泊車(chē)技術(shù)是使用智能手機(jī)，在車(chē)外遠(yuǎn)程泊車(chē)。而緊急停車(chē)技術(shù)是用攝像頭檢測(cè)駕駛員的狀態(tài)，當(dāng)駕駛員的身體狀況發(fā)生突變時(shí)，就會(huì)自動(dòng)將車(chē)輛停到路邊。兩項(xiàng)技術(shù)均已在2015年10月于法國(guó)波爾多舉行的“ITS世界大會(huì)2015”上展出，這次是第一次在日本公開(kāi)。

自動(dòng)泊車(chē)技術(shù)利用車(chē)載攝像頭自動(dòng)識(shí)別車(chē)位，已經(jīng)下車(chē)的駕駛員可以使用智能手機(jī)來(lái)泊車(chē)（圖1）。汽車(chē)只在駕駛員按著智能手機(jī)上的圖標(biāo)時(shí)才會(huì)移動(dòng)，如果 駕駛員發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)，只要將手指從屏幕上拿開(kāi)，就能讓汽車(chē)停下來(lái)〔圖2（a）〕。據(jù)介紹，這項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是能夠方便地在上下車(chē)?yán)щy的狹小停車(chē)場(chǎng)停車(chē)。

圖1 在日本首次公開(kāi)的自動(dòng)泊車(chē)技術(shù)通過(guò)攝像頭識(shí)別圖中右側(cè)路錐圍著的車(chē)位白線(xiàn)，在車(chē)外用智能手機(jī)進(jìn)行自動(dòng)泊車(chē)

演示車(chē)使用的是豐田“普銳斯”的上代車(chē)型。車(chē)輛前后配備了立體攝像頭，左右配備了單眼攝像頭，當(dāng)攝像頭檢測(cè)到停車(chē)位時(shí)，智能手機(jī)屏幕上就會(huì)出現(xiàn)可以 自動(dòng)泊車(chē)的圖標(biāo)〔圖2（a）〕。前面的立體攝像頭可以顯示水平120度的情況，后面的立體攝像頭可以顯示水平160度的情況〔圖2（b）〕。演示中，車(chē)輛 先斜向前進(jìn)，當(dāng)車(chē)尾處于可進(jìn)入停車(chē)位的方向時(shí)開(kāi)始倒車(chē)，最終停入車(chē)位?，F(xiàn)在只能在有白線(xiàn)的地方泊車(chē)，不過(guò)愛(ài)信還在開(kāi)發(fā)沒(méi)有白線(xiàn)也能自動(dòng)泊車(chē)的技術(shù)。

圖2 智能手機(jī)的APP與立體攝像頭 （a）下車(chē)后按住智能手機(jī)屏幕中央的圖標(biāo)，車(chē)輛就會(huì)移動(dòng)。（b）前后裝有立體攝像頭。圖片是車(chē)尾的攝像頭。

為了能以較小的轉(zhuǎn)彎角度靈活轉(zhuǎn)向，演示車(chē)輛上還安裝了能夠操縱后輪的機(jī)構(gòu)。愛(ài)信精機(jī)目前在向雷諾等公司提供4WS（4輪轉(zhuǎn)向）機(jī)構(gòu)。演示車(chē)配備了可使輪胎最大轉(zhuǎn)動(dòng)5度的機(jī)構(gòu)。

第二項(xiàng)是緊急停車(chē)技術(shù)，該技術(shù)使用了監(jiān)視駕駛員的攝像頭〔圖3（a）〕。利用方向盤(pán)上的紅外攝像頭識(shí)別駕駛員的面部朝向和眼睛的睜開(kāi)程度，當(dāng)系統(tǒng)判 斷駕駛員不在正常駕駛狀態(tài)時(shí)，就會(huì)自動(dòng)制動(dòng)并及時(shí)發(fā)出警告，這樣的系統(tǒng)已經(jīng)在豐田的“雷克薩斯LS”上投入實(shí)用。此次的演示雖然使用相同的攝像頭，但除了 發(fā)出警告之外，還增加了可以在檢測(cè)出駕駛員情況異常后緊急停車(chē)的新功能。

圖3 可檢測(cè)出駕駛員的異常情況并在路邊緊急停車(chē)的技術(shù) （a）檢測(cè)到駕駛員失去意識(shí)時(shí)，會(huì)自動(dòng)制動(dòng)并操縱方向盤(pán)將汽車(chē)停在路邊。（b）利用攝像頭拍攝駕駛員，根據(jù)其臉部的朝向、眼睛的睜開(kāi)程度判斷其狀態(tài)。

攝像頭會(huì)判斷駕駛員的駕駛狀態(tài)如何〔圖3（b）〕。演示中，駕駛員先以40km/h車(chē)速正常駕駛，然后閉上眼睛并朝前趴下。這時(shí)，車(chē)輛馬上發(fā)出了“Are you all right”的語(yǔ)音，同時(shí)斷續(xù)地響起警報(bào)聲。

即便如此，演示中的駕駛員也未做出反應(yīng)，因此警報(bào)聲變成連續(xù)音，同時(shí)車(chē)輛向左越過(guò)一個(gè)車(chē)道停在路邊。此次的試驗(yàn)車(chē)輛并不具備停車(chē)時(shí)檢測(cè)周?chē)系K物的功能。但在2020年前后的實(shí)用化階段，很可能會(huì)組合使用檢測(cè)障礙物的系統(tǒng)。

與自動(dòng)泊車(chē)技術(shù)一樣，緊急停車(chē)技術(shù)也配備了4WS。如果駕駛員抱著方向盤(pán)，電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向器就需要更大的扭矩。因此采用了只靠操縱后輪就能改變前進(jìn)方向的設(shè)計(jì)。操舵角為4.5度左右。

開(kāi)發(fā)普銳斯的后輪馬達(dá)

愛(ài)信集團(tuán)強(qiáng)化了整個(gè)集團(tuán)的合作，作為其成果，此次介紹了豐田新款“普銳斯”4WD（四輪驅(qū)動(dòng)）車(chē)型中用感應(yīng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)后輪的單元（圖4）。該單元的整體組裝和橋殼開(kāi)發(fā)由愛(ài)信精機(jī)負(fù)責(zé)，感應(yīng)馬達(dá)由愛(ài)信AW開(kāi)發(fā)，減速齒輪為愛(ài)信AI開(kāi)發(fā)。這是三家公司合作完成的首個(gè)部件。

圖4 開(kāi)發(fā)出了新款“普銳斯”四驅(qū)版的后輪驅(qū)動(dòng)單元 （a）根據(jù)車(chē)輛姿態(tài)，優(yōu)化了前后的扭矩分配，因此在彎道出口不易出現(xiàn)轉(zhuǎn)向不足。 （b）齒輪機(jī)構(gòu)由愛(ài)信AI開(kāi)發(fā)，感應(yīng)馬達(dá)由愛(ài)信AW開(kāi)發(fā)，整體組裝和橋殼等由愛(ài)信精機(jī)負(fù)責(zé)。馬達(dá)的最高輸出功率為5.3kW，最大扭矩為55N·m。

愛(ài)信精機(jī)董事兼常務(wù)董事尾崎和久介紹說(shuō)，“愛(ài)信精機(jī)也可以獨(dú)自完成所有的步驟。不過(guò)，采用愛(ài)信AI的齒輪制造技術(shù)和設(shè)備能夠降低投資。另外，愛(ài)信AW已經(jīng)有開(kāi)發(fā)出來(lái)的感應(yīng)馬達(dá)。三家公司合作開(kāi)發(fā)能夠減輕各家的開(kāi)發(fā)負(fù)擔(dān)，可以實(shí)現(xiàn)價(jià)格更低、質(zhì)量更好的產(chǎn)品”。

此次在測(cè)試道路上對(duì)新普銳斯4WD版和上一代2WD（兩輪驅(qū)動(dòng)）款實(shí)施了比較試駕。2WD車(chē)在雪地上行駛時(shí)，在彎道加速時(shí)會(huì)向外側(cè)偏移。而4WD款在彎道出口踩油門(mén)時(shí)，會(huì)向后輪分配驅(qū)動(dòng)力，無(wú)需進(jìn)行轉(zhuǎn)向修正即可加速行駛。

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