智能网联汽车(ICV)技术的发展现状及趋势

2022-09-11 04:59和志勇李健颖
农机使用与维修 2022年9期
关键词:智能网汽车产业车辆

0 引言

随着数字化转型与城市化建设,给我国汽车产业的发展带来了机遇与挑战,促进汽车产业快速转型与发展。2015年,我国首次提出“互联网+”的概念,推动各个产业进入网联时代,云计算、大数据、5G技术等科技快速发展促进了汽车智能化发展,成为未来我国汽车产业的主要发展方向与目标。

汽车产业转型升级成为时代选择,网络化智能汽车成为中国制造业发展的重要方向

。因此,探索车联网技术的发展方向,将继续刺激中国汽车产业的增长,规避不可预知的风险。提高我国智能电网的技术水平,可以有效提升车辆的自动驾驶功能

1 概述

在高度智能化新时代,传统汽车驾驶正在被人们摒弃,迫切需求一种更为舒适、快捷、安全的出行方式,因此,汽车制造商将目光转向智能电控技术。智能化驾驶的关键技术集中在汽车配制传感器,如信号传感器、气体传感器、报警系统、信号接收器等,实现汽车驾驶环境中各项信号自动监测,并快速做出反应,实时监测汽车驾驶数据

。智能网联汽车核心技术主要包括环境感知技术、智能决策技术、控制执行技术及系统设计技术等,基于人、环境及车辆之间的信息交互技术,如专用通信与网络技术、大数据云控基础平台技术及车路协统技术等实现信息交互共享,为提高智能网联汽车的安全性增加了信息安全技术、人工智能技术及高精度定位技术等(图1),当遇到紧急情况时,车载信息经过高速运转处理自动执行紧急措施。如,遇到障碍物自动避让,遇到爆胎自动紧急制动等,防止司机驾驶时由于疏忽造成交通事故。在驾驶中使用智能电网技术可以显著减少事故,及时有效地应对突发事件,减少事故发生。

2 发展现状

2.1 环境感知技术

环境感知技术的本质是环境信息的收集、处理与传输。信息收集主要是基于传感器与网络通信设备;信息处理技术主要是将收集的信息通过相关智能算法进行信息加工,作为智能决策系统的决策依据;信息传输技术主要是将处理好的信息技术实时传输给智能决策系统单元,利用摄像头、雷达系统等技术手段(表1)对车辆周围的环境进行实时感知,通过摄像头捕捉的画面及雷达反馈的信号将路况信息提取,以及车辆周围障碍物的检测,随即将处理的信息传输给智能网联汽车。由于车辆在行驶过程中环境非常复杂并且时刻改变,以目前的感知技术与识别精度并不能满足车辆自动驾驶的条件,需要具备深度学习能力,将实时感知系统适用于复杂环境中的优势完全发挥出来。激光雷达的主要特点在于其具备较高的分辨率,具有自动驾驶功能的汽车所使用的传感器基本上都是激光雷达传感器。在传感技术研究发展方向上来看,更倾向于固态激光雷达,其特点主要在于成本较低,更加小巧。此外,地图的高精度与定位的高准度也是车辆在行驶中环境信息的重要保障,目前,国内几家主要地图公司都在积极从事自动驾驶高精度地图的研发

。同时,通过提高局部定位系统的精度,为自动驾驶汽车提供低成本、高精度的综合定位解决方案。

2.2 自主控制技术

自主决策系统可以结合车辆的行驶目标、行驶状态及周边环境等信息在合适的时机对车辆进行操作。自主决策系统应该在保障车辆行驶安全的前提下适应各种行驶环境,从而做出更加合理和高效的决策。常见的决策方法主要包括四部分:状态机作为一种最为简单的决策方法,可以将各状态的逻辑关系表示的非常明确;决策树作为一种分类器使用范围较广,通过数据不断地进行训练而建立的决策结构;深度学习与增强学习作为最主要的机器学习方法,系统可以根据所处理的数据进行自我学习,从而应对更加复杂的工作环境。

目前,针对智能汽车研究仍存在制度不健全、标准体系不完善等问题。缺乏标准体系会导致系统搭配不合理,技术难以进行大面积推广应用等。只有制定一项完善的技术标准体系,才能按部就班实现研发推广一体化,针对这个问题,需要成立专门的研发技术人员制定行业标准。

2.3 人机共驾技术

大部分乳腺癌患者的磁共振图像表现为:可见分叶状或团块状肿块影,边界较模糊,T1WI扫描时可见等信号,T2WI扫描时可见高信号,对其实施增强扫描可发现不均匀强化病灶。

2.4 智慧云与大数据技术

由于我国汽车产业比其他发达国家发展时间较短,目前,我国汽车制造水平与技术研发能力都远低于国际标准,导致我国智能网联汽车产业的发展不能快速提升。其次,我国智能网联汽车技术主要根据传统燃油汽车进行改进与升级,主要原因在于我国在智能网联汽车技术上自主研发能力不足,并没有真正掌握智联网汽车的真正核心技术,而目前从事智联网汽车研发的技术人员较少,研发新技术的速度较慢,所以必须积极培养相关技术方面的科技人才并加大研发经费的投入,加快智联网汽车技术的开发速度。

3 存在的主要问题

3.1 技术人才紧缺

智慧云和大数据技术是继车联网之后的重要技术。智慧云平台架构使汽车具备全网络交互能力,使智能汽车成为可与大数据技术相结合的网络驱动工具。网络数据交互、数据存储与检索、数据分析、数据提取等功能进一步增强了车辆的综合可控性。借助云技术和大数据,高精度汽车导航、辅助定位、智能路线决策和驾驶规划优化得到极大提升

3.2 产业发展战略性不强

我国地域辽阔,地下蕴藏着丰富的矿产资源,为了国民经济的持续发展,地质矿产的开发尤为重要,地质矿产勘查测量是进行地质矿产开发的前提,其测量精度、控制点布设的密度以及大比例尺地形图的测绘精度和水平都直接影响了地质矿产开发的效率。传统的测绘技术由于山区地形的影响,外业工作效率不高,且精度不能得到满足,CORS技术的应用为控制点的布设、地形图测绘、勘探线测量、地质点和探槽测量以及钻孔的放样与定测等测量工作带来了极大的便利。

3.3 研发标准体系不健全

(二)临床症状 病初个别种鸭无任何症状,发病后主要表现为高热、不吃、口渴、精神沉郁,流泪、两脚麻痹无力,常伏卧不起,不愿下水,羽毛松乱,拉绿色稀粪,头颈肿大,低垂,排水样稀粪或粘糊状稀粪,泄殖腔黏膜出血或坏死。有些病鸭眼,鼻,有血液流出,正在产蛋鸭群发病后产蛋率明显下降,产异常蛋以及部分病鸭腹部下垂等。

智能网联汽车在进行生产时没有做好系统工程建设。开发一项新的技术首先需要制定合理的规划方案,从结构到试验再到最后推广应用需要制定合理的部署。目前,我国进行智能网联汽车研发时,虽然技术成熟,但是仍然没有形成相对成熟的生产线路,造成产品供不应求的局面,这种情况严重限制了智能网联汽车的推广应用,制约了汽车产业进一步发展的潜能。所以汽车生产厂家在研发智能网联汽车技术时应该全面部署发展规划,做好生产布局的同时进行技术研发,促使我国智能网联汽车技术的研发速度加快。

人机共驾(Shared Autonomy)技术主要指车辆驾驶员与智能控制系统共同对车辆行驶进行操作。人与人之间的交流与沟通主要是通过语言、文字、动作和表情进行沟通实现信息表达与传递,人与汽车之间的沟通也是类似。在驾驶室内,驾驶员通过眼睛看指示灯、仪表盘进行控制屏幕,也可以通过驾驶室内的按键、触屏和方向盘进行辅助驾驶。驾驶人员与智能系统均具有车辆的控制权。但是随着智能控制系统逐渐走进人们的生活,越来越多的人认为进化的智能驾驶系统与驾驶人员同时对汽车操控侧重点是不同的,所以人机共驾技术主要是智能驾驶系统可以单独控制驾驶过程中的一些操作,该操作时汽车驾驶员不进行参与。汽车驾驶人员与智能驾驶系统堆砌成进行分时、分权地完成驾驶任务的技术架构。同时智能驾驶系统还会分析驾驶员行驶过程中的意图,实现人机协作统一行动,使驾驶人员的操作感受更舒服,更安全。

4 未来发展趋势

4.1 无人驾驶技术的应用

现阶段,许多汽车研究机构和汽车制造商都在积极开发无人驾驶技术,无人驾驶也将成为未来汽车驾驶的主要方式之一。随着无人驾驶技术逐渐成熟,车载无人驾驶辅助设备结合网络定位和卫星定位数据,将在驾驶过程中快速采集和判断大量信息,并及时实施相关驾驶。无人驾驶技术在理论上比手动驾驶更可靠。

综上所述,ICIs心脏毒性主要是产生免疫性心肌炎、心包炎、心包积液、心包填塞及心肌缺血、心肌梗死、心律失常(QT间期延长、阵发性房颤、房室传导阻滞、室性心动过速)、心力衰竭和心脏骤停等并发症(表1),导致生存获益显著下降,所以在治疗前后对患者进行全面的心脏评估,治疗过程中定期重复检查及密切监测,对于使用ICIs的疗效及预后十分重要。未来接受免疫治疗的患者会不断增多,因此,临床医生使用ICIs前必须了解心脏不良反应的相关症状及有目的性的监测患者心功能指标,出现相关心脏毒性后积极治疗,扬长避短,发挥ICIs的最大功效。

4.2 网络数据的深度利用

基于车联网技术,智能汽车未来应进一步加强网络和大数据的应用。同时,利用大数据技术引导交通,实现车辆控制、交通塑造标志、交通拥堵等数据的良好匹配率,汽车驾驶可以有效避开道路拥堵,调整红绿灯时间。根据汽车提供的拥堵数据,智能汽车与交通系统的实时融合可以有效缓解交通压力。通过在汽车和网络大数据的监督和引导下智能协调车与车之间的距离和速度,可以有效减少交通事故。

4.3 安全性能的进一步提升

为了提高智能网联汽车的行驶安全性,需要提高汽车硬件和软件的安全性。一方面,采用先进的合成材料代替传统的金属车身材料,既保证了行驶过程的经济性,也提高了碰撞和事故的安全性。采用视觉识别、雷达检测技术结合定位和其他技术,不会出现驾驶疲劳、视力下降、疏忽、超速违规等情况,减少汽车事故的发生概率,保障汽车稳定运行,为驾驶员及乘客提供良好、舒适、安全的出行条件。

5 总结

当前社会迫切需要一种高效、环保、便捷的出行工具,智能网联汽车在满足以上条件的同时,更兼备了低能、安全、舒适等优点,成为当前高效环保汽车产业的主要重要部分。其重要性不仅在于汽车产品和技术的提升,更在于汽车及相关产业的全业态和价值链体系的变革。如果能够充分整合多方技术优势,依托先进的设计,中国网络联盟下的汽车技术和产业发展必将成为汽车产业转型提升的重要推动力。

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