日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開(kāi)發(fā)機 構(NEDO)于2013年2月25日,在產(chǎn)業(yè)綜合研究所筑波中心北場(chǎng)地(日本茨城縣筑波市)的測試道路上公開(kāi)展示了通過(guò)轉向控制和速度控制實(shí)現多輛卡車(chē) 自動(dòng)駕駛、短車(chē)距列隊行駛的技術(shù)成果。此次成果為NEDO從2008年度開(kāi)始實(shí)施的為期5年的“能源ITS推進(jìn)事業(yè)”項目的一環(huán),總預算約為44億日元。
能夠以4m車(chē)距實(shí)現自動(dòng)駕駛和隊列行駛的卡車(chē)
該項目曾于2010年9月公開(kāi)過(guò)3輛大型卡車(chē)以80km/h的時(shí)速、15m間距列隊行駛成果,這一次,4輛卡車(chē)實(shí)現了時(shí)速80km/h、車(chē)距為4m的列隊行駛。NEDO表示,縮短車(chē)距可以減少中間車(chē)輛受到的空氣阻力,使隊列行駛的4輛卡車(chē)的平均燃效提高15%以上。
為了實(shí)現隊列行駛,車(chē)輛配備了 前方障礙物識別功能、道路標志線(xiàn)識別功能、車(chē)間通信功能、隊列行駛用控制裝置。所有功能均為兩套系統。具體來(lái)說(shuō),前方障礙物識別采用毫米波雷達和紅外線(xiàn)激 光雷達,道路標志線(xiàn)識別采用攝像頭和紅外線(xiàn)激光雷達,車(chē)間通信采用5.8GHz無(wú)線(xiàn)通信模塊和紅外線(xiàn)通信模塊,控制裝置則安裝了兩枚控制用基板,并配備了 兩枚基板相互監控計算結果的故障安全功能。
利用車(chē)間通信
車(chē)輛全部預置了橢圓形路線(xiàn)的地圖數據,頭車(chē)利用前方識別和道路標志線(xiàn)識別功能進(jìn)行自動(dòng)行駛。后方車(chē)輛則在利用傳感器識別前方車(chē)輛的同時(shí),通過(guò)車(chē)間通信,以20ms的通信周期獲取頭車(chē)的速度等信息。為了提高道路標志線(xiàn)識別的精度,車(chē)輛的側面還安裝了攝像頭和紅外線(xiàn)激光雷達。
以4m車(chē)距隊列行駛的情形
演示展示了4輛卡車(chē)車(chē)距為4m的自動(dòng)駕駛,以及3輛卡車(chē)車(chē)距為10m的自動(dòng)駕駛。4m演示時(shí)不允許登車(chē)隨行,只能在并排行駛的巴士上參觀(guān),10m的演示可以登車(chē)隨行。4m演示內容為80km/h時(shí)速的自動(dòng)駕駛,以及0.2G實(shí)現制動(dòng)的停車(chē)。
10m演示除了以80km/h 的時(shí)速自動(dòng)駕駛,檢測前方的低速車(chē)輛,追蹤其速度,使車(chē)速分別降到30km/h和60km/h兩項內容之外,還展示了發(fā)現障礙物后緊急制動(dòng)避免沖撞。除此 之外,頭車(chē)采用人工駕駛,當駕駛員操作車(chē)輛越過(guò)道路標志線(xiàn)時(shí),后方車(chē)輛追隨前方車(chē)輛的追蹤控制也是演示的內容之一。
公開(kāi)簡(jiǎn)易版
另外,為了推動(dòng)技術(shù)的通用化, 盡早將隊列行駛投入實(shí)用,NEDO把車(chē)間通信、基于前方識別的車(chē)距控制,以及前方障礙物識別技術(shù)應用到了日本4家卡車(chē)廠(chǎng)商(五十鈴汽車(chē)、日野汽車(chē)、三菱扶 ??蛙?chē)、優(yōu)迪卡)的大型卡車(chē)之中。這些車(chē)輛需要駕駛員控制方向盤(pán),頭車(chē)開(kāi)啟“自動(dòng)巡航控制(ACC)”,后方車(chē)輛只需控制車(chē)距,即可實(shí)現簡(jiǎn)易的隊列行 駛。
在演示中,NEDO還展示了車(chē)距為22m的隊列行駛,內容包括對前方低速車(chē)輛進(jìn)行速度追蹤、發(fā)現障礙物時(shí)的緊急制動(dòng),以及在乘用車(chē)切入第二輛、第三輛之間時(shí)將車(chē)距控制切換為通常的ACC。