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[汽車] 車用電子熱翻天,全自駕系統的基礎 ADAS 到底是什麼?

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發表於 2021-1-26 00:50

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先進駕駛輔助系統(ADAS)其實並不等同於自動駕駛,其所涉及的範圍及產品零組件,可能也與許多人想像中的不太一樣。



早在自駕系統火熱之前,ADAS 其實已發展許久,1995 年,日本三菱就推出了停車距離控制系統(PDC),到了 2000 年,豐田就實現了基於毫米波雷達的適應性巡航系統(ACC ),可以說是現今自駕系統的前身。毫米波雷達性能可能不如光達,但具有體積小、重量輕、且不易受天候因素影響和探測距離長等優點,且造價相對合理,如今都還是主流。

因此除了 ACC 外,其實如自動煞車系統、盲點偵測系統等都廣泛採用毫米波雷達,基本上是以不同的頻率來區分其應用,目前是往 79GHz 等較高頻率發展,尤其是為了因應自駕系統的發展。 ADAS 基本上指的是安裝在車上的各種感測器,來令駕駛人掌握整車及外部環境因素,如車道偏離警示、防撞警示、夜視及適路性車燈等都可稱為 ADAS。

ADAS 作為一種混合技術系統,基本上可分為三大部份:感測器、處理器與致動器。由感測器捕捉外界的訊號,除了毫米波雷達及光達此類外,也包括熱能、壓力等監測器。透過傳回這些資料給處理器,並形成足以讓駕駛人認知的資訊,以避免危險路況。甚至為因應人類反應之不及,也可以直接啟動致動器,達成減速、緊急煞車等保護駕駛人的功能。

差別在哪?

理論上,性能優秀的 ADAS 大概就能等同於 3 級自駕系統,亦即有人駕駛下的條件自動,例如自動停車等,就是結合了複數 ADAS,這也是目前的主流,基本上要實現等級 4 高度自動,及等級 5 全自動駕駛,還有一段技術距離。事實上,ADAS 與自駕系統還是有不少差異,就單純論技術來講,最大的不同在於處理器。

自駕系統需要的處理晶片更加先進,並應用到人工智慧及大數據分析等技術,對於資訊的處理量與較為單純的 ADAS 不是同一個等級,雖然從 ADAS 到自動駕駛的確是一個漸進式的過程,但最大的分隔點還在於是輔助駕駛人,還是由系統來主導駕駛行為,可以說在等級 3 自駕之前基本上都只是 ADAS 而已。



(Source:國際自動機工程師學會 SAE)

自駕系統的基礎

不過要實現自動駕駛,還是必須要先建立完善的 ADAS 技術,各種微機電系統的配合,才能成就自駕的功能。從胎壓偵測、行人辨識、電子煞車,甚至是動力分配如下坡控制等系統,都是能夠補足駕駛人車技不足的關鍵,最終向外延伸到車道保持、ACC 及車聯網等技術,最終建構出理想的智慧交通。

當然各國政府也對此有著相當繁複的規定,避免品質不佳的裝置被民眾使用,反而造成更多的交通危害,且相對 ADAS,自駕系統衍伸的法規問題更加複雜,就算發展到 Level 5,要爭取到政府法規的認同,也並不容易,牽扯到如車禍責任歸屬等根本問題。

此前就有法院判決特斯拉不能以自動駕駛來進行宣傳,避免車主對車輛性能有所誤解。實際上,現今商業化的所謂「自駕」系統多半也都還只是 Lv 2~3 等級而已,基本上都還只能算是 ADAS 的範疇。

作者 黃 敬哲

(首圖來源:科技新報)


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