黃伊鑫

摘 要：隨著電子計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)的飛速發(fā)展，以及人們對(duì)能源、環(huán)保、安全等問(wèn)題的關(guān)注使綠色汽車(chē)、節(jié)能減排已經(jīng)成為當(dāng)今汽車(chē)工業(yè)發(fā)展的主旋律，然而，面對(duì)因汽車(chē)增多而日益突出的交通擁堵問(wèn)題、安全問(wèn)題，專(zhuān)家稱(chēng)僅有“綠色”是不夠的，未來(lái)的新能源汽車(chē)應(yīng)與車(chē)輛“智能化”相結(jié)合，這將成為汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞：智能化；發(fā)展方向；汽車(chē)

智能化汽車(chē)是環(huán)境感知、規(guī)劃決策、多等級(jí)輔助駕駛等功能于一體的綜合系統(tǒng)，它集中運(yùn)用了計(jì)算機(jī)、現(xiàn)代傳感、信息融合、通信、人工智能及自動(dòng)控制等技術(shù)，是典型的高新技術(shù)綜合體。

目前對(duì)智能汽車(chē)的研究已成為汽車(chē)行業(yè)的一大熱點(diǎn)，智能汽車(chē)以其無(wú)可匹敵的安全性、舒適性、環(huán)保性等諸多優(yōu)勢(shì)必將成為未來(lái)汽車(chē)市場(chǎng)的霸主，誰(shuí)能在智能車(chē)研究應(yīng)用領(lǐng)域掌握更先進(jìn)的技術(shù)和手段，必能在未來(lái)汽車(chē)市場(chǎng)占據(jù)極大的份額，從而帶動(dòng)與此相關(guān)的通信、材料、電子等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

1 汽車(chē)智能化的現(xiàn)狀

汽車(chē)智能化設(shè)計(jì)技術(shù)包括很多方面，主要有自適應(yīng)巡航系統(tǒng)、主動(dòng)避撞系統(tǒng)、Stop-and-Go系統(tǒng)、自動(dòng)泊車(chē)系統(tǒng)、隨車(chē)轉(zhuǎn)向燈系統(tǒng)、夜視系統(tǒng)、防疲勞監(jiān)控系統(tǒng)、車(chē)道偏離警告系統(tǒng)、輔助駕駛技術(shù)、自動(dòng)駕駛系統(tǒng)、智能車(chē)輛技術(shù)。

1.1 自適應(yīng)巡航系統(tǒng)

自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)ACC是一種20世紀(jì)90年代中期發(fā)展起來(lái)的汽車(chē)安全性輔助駕駛系統(tǒng)，它將汽車(chē)自動(dòng)巡航控制系統(tǒng)CCS和車(chē)輛前向撞擊報(bào)警系統(tǒng)FCWS有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，既有自動(dòng)巡航功能，又有防止前向撞擊功能。

1.2 夜視系統(tǒng)

夜視是指在黑暗隋況下看東西的能力。根據(jù)夜視系統(tǒng)本身是否帶有紅外輻射源而有主動(dòng)式和被動(dòng)式之分，前者叫做主動(dòng)式紅外夜視技術(shù)，后者則稱(chēng)為被動(dòng)式熱成像技術(shù)。

1.3 車(chē)輛動(dòng)力學(xué)控制

車(chē)輛動(dòng)力學(xué)控制的縮寫(xiě)是VDC，該系統(tǒng)的作用是保持汽車(chē)在行駛（包括制動(dòng)和驅(qū)動(dòng)）時(shí)的穩(wěn)定性。車(chē)輛動(dòng)力學(xué)控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)左右縱向力的差動(dòng)控制，以直接對(duì)汽車(chē)提供橫擺力矩，抵消汽車(chē)的不穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)（如在滑路上甩尾時(shí)的矯正作用）。

1.4 汽車(chē)智能速度控制系統(tǒng)

汽車(chē)智能速度控制系統(tǒng)的功用是在某些特殊路段或特殊行駛條件下對(duì)車(chē)速進(jìn)行強(qiáng)制限制。該控制系統(tǒng)工作時(shí)，需首先設(shè)定限制速度。例如某區(qū)域的限速為80km/h，我們可以將該速度設(shè)定為限速值。當(dāng)車(chē)速未達(dá)到80km/h時(shí)，汽車(chē)智能速度控制系統(tǒng)不起作用。當(dāng)車(chē)速接近80km/h時(shí)，電子控制單元啟動(dòng)執(zhí)行器，限制加速踏板的行程，使汽車(chē)不能繼續(xù)加速。當(dāng)車(chē)速低于80km/h時(shí)，電子控制單元解除對(duì)執(zhí)行器的控制，駕駛員又可以自由地踏下加速踏板使汽車(chē)加速。

1.5 智能導(dǎo)航

主要有衛(wèi)星導(dǎo)航、慣性導(dǎo)航、磁導(dǎo)航和視覺(jué)導(dǎo)航。衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)主要通過(guò)全球定位系統(tǒng)（GPS）對(duì)智能車(chē)輛進(jìn)行三維導(dǎo)航，定位和定時(shí)。根據(jù)汽車(chē)的所在地和目的地進(jìn)行路徑規(guī)劃，為駕駛員籌劃最合理的路徑。慣性導(dǎo)航，通過(guò)加速度器實(shí)時(shí)測(cè)量載體運(yùn)動(dòng)的加速度，經(jīng)積分運(yùn)算得到載體的實(shí)時(shí)速度和位置信息，完全不依賴(lài)外部的聲光等傳播信號(hào)，可以實(shí)時(shí)，高精度的輸出所需要的全部導(dǎo)航信息。磁導(dǎo)航最大的優(yōu)點(diǎn)是不受天氣等自然條件的影響，即使風(fēng)沙或大雪埋沒(méi)路面也一樣有效，而且便于維護(hù)。

1.6 智能玻璃

智能化汽車(chē)玻璃有許多種類(lèi)：包括防光防雨玻璃、電熱融雪玻璃、影像顯示玻璃、防碎裂安全玻璃、調(diào)光玻璃，以及光電遮陽(yáng)頂篷玻璃等。

1.7 智能安全氣囊系統(tǒng)

汽車(chē)智能安全氣囊是在普通安全氣囊的基礎(chǔ)上增加某些傳感器，并改進(jìn)安全氣囊電子制單元的程序?qū)崿F(xiàn)。增加的乘員質(zhì)量傳感器能感知座位上的乘員是大人還是兒童；紅外線傳感器能探測(cè)出座椅上是人還是物體；超聲波傳感器能探明乘員的存在和位置等。安全氣囊電子控制單元?jiǎng)t能根據(jù)乘員的身高、體重、所處的位置、是否系安全帶以及汽車(chē)碰撞速度及碰撞程度等，及時(shí)調(diào)整氣囊的膨脹時(shí)機(jī)、膨脹方向、膨脹速度及膨脹程度，以便安全氣囊對(duì)乘客提供最合理和最有效的保護(hù)。

2 汽車(chē)智能化未來(lái)的發(fā)展方向

2.1 汽車(chē)智能化與IT化高度結(jié)合

隨著汽車(chē)技術(shù)的繼續(xù)發(fā)展，車(chē)載電腦將更多的參與到汽車(chē)的控制過(guò)程中，并實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音智能控制。除此之外，車(chē)載電腦的其他輔助功能將更為全面，成為移動(dòng)式電腦，方便人們娛樂(lè)、學(xué)習(xí)、辦公需要。

2.2 汽車(chē)實(shí)現(xiàn)真正的無(wú)人駕駛

無(wú)人駕駛汽車(chē)是未來(lái)汽車(chē)發(fā)展的方向，人類(lèi)在不久的將來(lái)會(huì)用上智能型無(wú)人駕駛汽車(chē)。那是一種將探測(cè)、識(shí)別、判斷、決策、優(yōu)化、優(yōu)選、執(zhí)行、反饋、糾控功能融為一體，會(huì)學(xué)習(xí)、會(huì)總結(jié)、會(huì)提高技能，集微電腦、微電機(jī)、綠色環(huán)保動(dòng)力系統(tǒng)、新型結(jié)構(gòu)材料等頂尖科技成果為一體的智慧型汽車(chē)。需要指出的是，研發(fā)無(wú)人駕駛汽車(chē)并非要完全替代駕駛員，只是在需要替代的領(lǐng)域和場(chǎng)合作替代。

隨著各種科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，汽車(chē)的各種智能化也越來(lái)越高，推動(dòng)著社會(huì)的高速化，為社會(huì)帶來(lái)更好的服務(wù)。但對(duì)于現(xiàn)在來(lái)說(shuō)智能化大眾化不太現(xiàn)實(shí)：一是成本太高，二是能量消耗太大。因此要在理論，科技和實(shí)際的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)大眾化的汽車(chē)的智能化的道路還很長(zhǎng)，但我們應(yīng)相信那個(gè)時(shí)候終會(huì)到來(lái)。