汽車(chē)的駕駛輔助系統(tǒng)雖然提高了汽車(chē)駕駛的安全性,但卻增加了汽車(chē)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性。借助于KISS技術(shù),使得大眾公司未來(lái)的安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)更加可靠。|
在2005年的Grand Challenge機(jī)器人車(chē)輛挑戰(zhàn)賽中完成了KISS研發(fā)的硬件測(cè)試。到2007年11月時(shí),這種KISS技術(shù)將開(kāi)始應(yīng)用于批量生產(chǎn)的奧迪A4轎車(chē)中
按照歐盟NCAP安全標(biāo)準(zhǔn)和美國(guó)NCAP安全標(biāo)準(zhǔn)的要求,汽車(chē)采用被動(dòng)式安全保護(hù)系統(tǒng)時(shí)必須經(jīng)過(guò)一系列的試驗(yàn)檢測(cè)。在試驗(yàn)檢測(cè)時(shí),工程師們必須要了解碰撞試驗(yàn),知道傳感器檢測(cè)到的數(shù)據(jù)所表示的含義。略有差異的車(chē)輛,可通過(guò)撞擊負(fù)載調(diào)整來(lái)進(jìn)行平衡補(bǔ)償。
但是在電子駕駛輔助系統(tǒng)中,試演和檢測(cè)就沒(méi)有這么簡(jiǎn)單了。在汽車(chē)的電子駕駛輔助系統(tǒng)檢測(cè)中,工程師們必須設(shè)想出數(shù)百萬(wàn)種不同的駕駛情況組合,例如:車(chē)輛的行駛狀況、汽車(chē)ACC系統(tǒng)中傳感器信號(hào)沒(méi)有傳送到位,或者考慮車(chē)上孩子的狀況等??傊?,凡是在汽車(chē)行駛的道路上能夠出現(xiàn)的狀況都應(yīng)盡可能地考慮進(jìn)來(lái)?;蛟S,僅僅是一個(gè)足球滾到了公路上?即使真的是一個(gè)足球滾到了公路上,汽車(chē)的傳感器或者控制系統(tǒng)真的要發(fā)出汽車(chē)制動(dòng)命令嗎?
奧地利工程技術(shù)辦公室和Andata開(kāi)發(fā)公司的領(lǐng)導(dǎo)人Andreas Kuhn博士認(rèn)為,在這樣的數(shù)據(jù)量情況下幾乎是不可能實(shí)現(xiàn)的。在與大眾公司的合作中,他們研發(fā)成功了一種KISS(核心部件智能化安全系統(tǒng)的縮寫(xiě))技術(shù),使得大眾公司未來(lái)的安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)更加可靠。
圖1 每一種負(fù)載狀況傳感器都具有不同的信號(hào),KISS利用這些數(shù)據(jù),指導(dǎo)駕駛輔助系統(tǒng)應(yīng)該如何處理
KISS技術(shù)結(jié)合了計(jì)算機(jī)技術(shù)的智能化方法,如計(jì)算機(jī)技術(shù)中的數(shù)據(jù)搜索Data-Mining技術(shù),即從大量的傳感器數(shù)據(jù)、功能數(shù)據(jù)和相互的狀態(tài)數(shù)據(jù)中搜尋出有用的數(shù)據(jù)。利用這一技術(shù),可以在瞬間完成幾百個(gè)試驗(yàn)樣車(chē)的應(yīng)用指令傳
輸、安全系統(tǒng)數(shù)據(jù)的傳輸和這些數(shù)據(jù)一致性的檢驗(yàn),所有的這些都是純運(yùn)算的處理過(guò)程。同時(shí),這種研發(fā)方法中還融入了碰撞模擬試驗(yàn)的數(shù)據(jù),也融入了工程技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn)。因此研發(fā)人員可以適時(shí)地和大范圍地對(duì)安全系統(tǒng)的工況進(jìn)行評(píng)判,確定傳感器的位置是否最佳,它們與其他零部件、與車(chē)架的協(xié)同作用是否合適。
在KISS技術(shù)的幫助下,大眾公司首先定義了對(duì)駕駛輔助系統(tǒng)的要求,通過(guò)例子和訓(xùn)練有素的駕駛員指導(dǎo)汽車(chē)應(yīng)該如何處理。Kuhn博士說(shuō)道:就像在一個(gè)自然的過(guò)程中一樣,雖然孩子的生命不一定因?yàn)橐粭l安全帶就得到了保障,但是汽車(chē)很快地就學(xué)會(huì)了這些處理方法。
實(shí)踐中,人們將控制軟件安裝到控制器中,使汽車(chē)知道如何處置各種意外情況和特定的傳感器信號(hào)。利用一些數(shù)學(xué)運(yùn)算和智慧,通過(guò)模擬將百萬(wàn)種狀況都模擬一遍,使汽車(chē)駕駛輔助系統(tǒng)學(xué)會(huì)如何處理各種意外事件。這一研發(fā)方法的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可以再現(xiàn)舉例時(shí)的要求。在舉例再現(xiàn)時(shí),存儲(chǔ)處理要求的管理器是研發(fā)中的必備部件。它可以通過(guò)數(shù)學(xué)運(yùn)算提前準(zhǔn)確地顯示出可能出現(xiàn)的情況。例如,ACC系統(tǒng)的傳感器在不同情況下應(yīng)作出的不同反應(yīng),控制著傳感器的信號(hào)遠(yuǎn)離這一區(qū)域。否則,人們給定的要求就沒(méi)有意義了。
美國(guó)人使用的是一種類(lèi)似的技術(shù),他們稱(chēng)其為計(jì)算智能(Computational Intelligence)。而寶馬公司則在繼續(xù)優(yōu)化它們的發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng),大眾公司也是首次在汽車(chē)安全技術(shù)中使用了KISS技術(shù)。它們的最卓越的成果是:在美國(guó)西南部沙漠中的2005年機(jī)器人車(chē)輛挑戰(zhàn)賽中獲勝。在這一成功的背后,隱藏著大量的高科技傳感器和控制軟件組成的KISS技術(shù),正是這一技術(shù)完成了環(huán)境識(shí)別和分析等各項(xiàng)任務(wù)。到2007年11月時(shí),在新一代大批量生產(chǎn)的奧迪A4轎車(chē)中就可以看到KISS技術(shù)了。
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