特約撰稿Owimedia 文/圖 余景宏 編譯
完美的無(wú)人駕駛卡車(chē)
特約撰稿Owimedia 文/圖余景宏編譯
在這種與復(fù)雜的公共交通環(huán)境相分離的區(qū)域,沃爾沃的無(wú)人駕駛卡車(chē)是十分有意義的。
經(jīng)過(guò)無(wú)人駕駛車(chē)隊(duì)在歐洲長(zhǎng)途道路試驗(yàn)的成功演示,沃爾沃卡車(chē)又向世界展示了其全新的自動(dòng)駕駛卡車(chē)FMX試驗(yàn)卡車(chē)。這是一款無(wú)需駕駛員的全自動(dòng)駕駛的自卸式卡車(chē),相信很快就會(huì)投入到實(shí)際的市場(chǎng)應(yīng)用中來(lái)。
沃爾沃集團(tuán)首次公開(kāi)展示其自動(dòng)駕駛卡車(chē)是沃爾沃集團(tuán)自動(dòng)駕駛車(chē)輛研發(fā)項(xiàng)目的成果之一,該項(xiàng)目旨在為客戶(hù)——尤其是采礦業(yè)的客戶(hù)——?jiǎng)?chuàng)造更大的業(yè)務(wù)優(yōu)勢(shì)。
該研究項(xiàng)目由沃爾沃集團(tuán)與薩博汽車(chē)合資開(kāi)展。通過(guò)薩博全資所有的技術(shù)咨詢(xún)公司——Combitech,雙方合作開(kāi)發(fā)了一套全自動(dòng)傳輸系統(tǒng)解決方案。這款獨(dú)一無(wú)二的卡車(chē)在地上和地下均可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)行駛和操作,是一款裝備齊全的工程車(chē)。它利用傳感器和GPS技術(shù)持續(xù)解析周邊環(huán)境,以便繞開(kāi)固定和移動(dòng)障礙物,同時(shí)通過(guò)傳輸系統(tǒng)收集數(shù)據(jù),以進(jìn)一步優(yōu)化行車(chē)路線,保障行車(chē)安全。
該卡車(chē)的車(chē)頭和車(chē)尾以及車(chē)身兩側(cè)共配有6個(gè)激光雷達(dá),確保這款3軸FMX卡車(chē)在目的地明確的情況下能夠安全地行駛在固定線路上。這款無(wú)人駕駛卡車(chē)在瑞典哥德堡的首次亮相,是在模擬裝貨場(chǎng)、隧道以及碎石機(jī)處的卸貨場(chǎng)之間的環(huán)形線路上進(jìn)行演示的。沃爾沃的無(wú)人駕駛技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了較高水平,在演示中完全無(wú)需從外部對(duì)車(chē)輛進(jìn)行干涉。
Abstract
VOLVO Showcase Its FMX Driverless Truck
Having successfully demonstrated a long-distance test of driverless fleet of vehicles in Europe, VOLVO again showcased its brand new autonomous steering controlled FMX truck—a driverless tipper which will soon be marketed.
沃爾沃卡車(chē)項(xiàng)目經(jīng)理Anders Kellstr?m表示這種自動(dòng)駕駛卡車(chē)技術(shù)分為幾個(gè)階段:第1階段是操控車(chē)輛時(shí)無(wú)需使用腳,正如前不久在歐洲范圍內(nèi)的自動(dòng)駕駛車(chē)隊(duì)演示中那樣;第2階段是無(wú)需人為操控轉(zhuǎn)向,也就是擺脫手的操控;第3階段是無(wú)需駕駛員觀察;第4階段則是駕駛員徹底無(wú)需操心駕駛;到了最高級(jí)別的第5階段,正如這款FMX卡車(chē)所展示的那樣,卡車(chē)上已經(jīng)可以無(wú)需駕駛員了。這款3軸卡車(chē)在行駛線路上的表現(xiàn)十分完美。其工作只是通過(guò)調(diào)度員借助W-Lan無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)輛行駛指令的下達(dá)和實(shí)施,與空中交通管制員的工作類(lèi)似,對(duì)整個(gè)區(qū)域內(nèi)的自動(dòng)化交通進(jìn)行指揮和控制。
在這種與復(fù)雜的公共交通環(huán)境相分離的區(qū)域,沃爾沃的無(wú)人駕駛卡車(chē)是十分有意義的。它可以在除了間歇需進(jìn)行必要的維護(hù)和保養(yǎng)之外,實(shí)現(xiàn)每周7天,每天24 h不間斷的運(yùn)行,極大地提升了工作效率,項(xiàng)目經(jīng)理Kellstr?m如此介紹道。除此之外,通過(guò)精準(zhǔn)的激光雷達(dá)傳感器定位,這種無(wú)人駕駛車(chē)輛還可以大大降低在類(lèi)似礦區(qū)的這種危險(xiǎn)工作環(huán)境中潛在的事故風(fēng)險(xiǎn)。
設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)充分考慮過(guò)車(chē)輛會(huì)遇到的潛在危險(xiǎn),一旦在車(chē)輛自主的“行駛視野”里出現(xiàn)障礙物,該自卸卡車(chē)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行制動(dòng)并停止下來(lái),直到障礙物被清除后才會(huì)重新啟動(dòng)。在一定距離內(nèi),激光鏡頭可探測(cè)識(shí)別出最小5 cm大小的障礙物,在近距離下,該系統(tǒng)的測(cè)量精度甚至可達(dá)毫米單位。設(shè)計(jì)師必須根據(jù)這種精確性對(duì)FMX車(chē)輛的轉(zhuǎn)向控制進(jìn)行設(shè)定,確保電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的伺服電機(jī)的工作公差范圍更大一些,從而避免由于一直行駛在過(guò)于精準(zhǔn)的路線上導(dǎo)致路面上形成固定的車(chē)轍。為確保車(chē)輛轉(zhuǎn)向和行駛系統(tǒng)的有效安全,沃爾沃所特有的安全策略在這里也會(huì)發(fā)揮作用,這樣能夠確保無(wú)人駕駛的FMX卡車(chē)不會(huì)成為離開(kāi)規(guī)定區(qū)域的危險(xiǎn)對(duì)象。即便當(dāng)FMX卡車(chē)出現(xiàn)了超出正常行駛狀態(tài)的狀況,它會(huì)像手足無(wú)措的駕駛員一樣做出如下的動(dòng)作:關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)并原地停車(chē)等待。
將傳統(tǒng)FMX卡車(chē)轉(zhuǎn)變成無(wú)人駕駛卡車(chē)在技術(shù)上的適配調(diào)整主要取決于每輛車(chē)上所安裝的6個(gè)激光雷達(dá)傳感器以及與行車(chē)電腦控制網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)接匹配。用戶(hù)可根據(jù)需求自由選擇,借助于數(shù)據(jù)傳輸模塊來(lái)將控制命令發(fā)送至卡車(chē)的中樞神經(jīng)。通過(guò)采用電子助力的液壓式轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)可以省去向轉(zhuǎn)向機(jī)添加額外的伺服電機(jī),此外車(chē)輛的制動(dòng)同樣也是由行車(chē)電腦進(jìn)行控制。
至于行駛線路也是通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸來(lái)讓車(chē)輛獲得的。這里必須讓車(chē)輛對(duì)實(shí)際運(yùn)行路段進(jìn)行一次實(shí)際的行駛并記錄下來(lái)。調(diào)度員可以通過(guò)電子路線規(guī)劃來(lái)實(shí)現(xiàn)令多輛無(wú)人駕駛汽車(chē)選擇性地行駛在不同區(qū)段的路線上。
在這套車(chē)輛控制系統(tǒng)之外,沃爾沃還在FMX卡車(chē)上保留了傳統(tǒng)的人工駕駛模式。
如此裝備的無(wú)人駕駛卡車(chē)FMX已經(jīng)在瑞典的礦山實(shí)驗(yàn)環(huán)境里經(jīng)歷了1年的實(shí)踐考驗(yàn),其工作表現(xiàn)十分出色。相信不久就會(huì)正式投放市場(chǎng)。目前對(duì)于這一技術(shù)還缺少一個(gè)合適的名稱(chēng)。根據(jù)沃爾沃的命名法,應(yīng)當(dāng)采用“I+XXX”的名稱(chēng)??上А癐drive”這個(gè)名稱(chēng)已經(jīng)被一家德國(guó)乘用車(chē)制造商(寶馬汽車(chē)公司)所用,要不我們把它叫做“Ican”如何?