智能汽車基本功能及原理簡介

    內容摘要：對于導航系統來講，就要感知車輛外部環境，就需要了解駕駛員確定線路所用到的部分地圖。導航地圖存儲在導航計算機中。

    從具體和現實的方面來看，目前，智能汽車較為成熟的和可預期的功能和系統主要是包括智能駕駛系統、生活服務系統、安全防護系統、位置服務系統以及用車服務系統等，各個參與企業也主要是圍繞上述這些功能系統進行發展的。

    這其中，各個系統實際上又包括一些細分的系統和功能，比如智能駕駛系統就是一個大的概念，也是一個最復雜的系統，它包括了：智能傳感系統、智能計算機系統、輔助駕駛系統、智能公交系統等；生活服務系統包括了影音娛樂，信息查詢以及各類生物服務等功能；而象位置服務系統，除了要能提供準確的車輛定位功能外，還要讓汽車能與另外的汽車實現自動位置互通，從而實現約定目標的行駛目的。

    內容選自產業信息網發布的《2013-2018年中國汽車行業市場專項調研及投資前景評估報告》

    智能汽車有了這些系統的共同作用，相當于給汽車裝上了“眼睛”、“大腦”和“腳”的電視攝像機、電子計算機和自動操縱系統之類的裝置。這些裝置都裝有非常復雜的電腦程序，所以這種汽車能和人一樣會“思考”、“判斷”、“行走”，可以自動啟動、加速、剎車，可以自動繞過地面障礙物。在復雜多變的情況下，它的“大腦”能隨機應變，自動選擇最佳方案，指揮汽車正常、順利地行駛。
 

智能汽車功能結構示意圖

     資料來源：產業信息網整理

    以下主要介紹兩種主要的功能系統：智能傳感系統和輔助駕駛系統。

    1、智能傳感系統

    通過在汽車各部件上安裝智能傳感器，智能傳感器把周邊環境的信息傳遞給智能計算機，計算機對信息進行綜合整理后把執行信號傳遞給汽車部件，從而使其作出相應的動作，這就構成了智能傳感系統。車輛傳感器是智能車輛的重要組成部分。智能車輛裝有大量不同種類的創傳感器，例如：安裝在輪胎上的溫度傳感器、壓力傳感器；安裝在安全氣囊上的超聲波傳感器、重量傳感器等；安裝在雨刮上的雨量傳感器，可以自動感應雨水及雨量，使雨刮自動開啟及關閉；安裝在前照燈上的光敏傳感器，在黃昏光線不足時可以自動打開。對于車載系統來講，大部分傳感器都是用來監控車輛行駛控制、駕駛員行為、安全、車距及駕駛員與成員舒適度等。

    2、輔助駕駛系統

    包括碰撞避免系統、巡航控制系統、導航系統、通訊系統、駕駛員視覺增強系統。碰撞避免系統：碰撞避免系統是車輛主動輔助駕駛系統和車輛必要的安全系統，通過對妨礙物、危險態勢的及時檢測，為駕駛員和車輛系統獲得足夠的安全時間，從而阻止或減少危險情況的發生，達到安全行車的目的。通過綜合感知駕駛員內外環境，為駕駛員在危險狀態下提供及時的輔助駕駛功能，駕駛員輔助駕駛系統可以利用人機生態界面來實現，同時也通過對車輛相關控制系統的實時調整來保證行車安全。巡航控制系統是一個閉環控制系統，調整器根據駕駛員控制開閉油門的大小來調節的，調整器連接到控制器來控制相關調整器的運動。感知設備采集的信息包括設定車速、實際車速及取消巡航等信號。輸出信號能夠激活節氣門伺服控制機構，為駕駛員顯示巡航、發動機和變速系統信息。導航系統：智能車輛一個基本要求就是能為駕駛員找到一條最經濟、安全、可靠的交通線路。導航系統是智能車輛必不可少的一部分。對于導航系統來講，就要感知車輛外部環境，就需要了解駕駛員確定線路所用到的部分地圖。導航地圖存儲在導航計算機中。

智能汽車巡航系統功能控制圖

智能汽車防碰撞系統功能圖

本文采編：CY209