電動車的自駕安全性能逐步提升,下一步是續航力?
2022-11-22
吳欣珊
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電動車自動駕駛系統仍卡在法規而無法實際完整放行,但仍不影響其發展,除了提升駕駛輔助系統的安全性外,電動車的節能是下個發展重點?
駕駛系統的安全防護
因為特斯拉而聲名大噪的自動輔助駕駛系統,其上路的規範與法規受到嚴格限制,雖然各大車廠努力研發,但距離能夠實踐自動駕駛這個願景,突破嚴謹的法規限制,還有很長一段路要走。為了有效提升行車安全,降低駕駛操控行車時的意外風險,除了自動駕駛的發展外,各大車廠也投入相關技術發先進駕駛輔助系統,以提升駕駛人的行車安全。
先進駕駛輔助系統(ADAS)是近年來具有相當發展的技術,ADAS過去是高級汽車的專屬配備,而ADAS包含感測器、處理器、制動器輔助偵測、判斷、控制、警告與聲音等。而ADAS常見具有下列六大系統:
1.停車輔助系統:
主動式停車輔助系統可控制方向盤協助完成停車,被動式停車輔助系統使用倒車影像與超音波感測器,提供影像與聲音輔助駕駛人自行完成停車。
2.夜視系統:
夜晚或雨天等視線不良情況下,使用高感光影像感測器與紅外線影像感測器輔助,提供車輛前方的影像輔助駕駛人行駛。
3.車道偏離警示系統:
車內後視鏡向前方影像感測器,或車身側面後視鏡向後方影像感測器取得車道線,並判斷車輪是否壓線,若壓線而駕駛人未啟動方向燈,即判斷駕駛人可能打可睡或分心狀況,系統會產生警示音提醒駕駛。
4.汽車防撞系統:
各家車廠對於此系統有不同命名,如預防碰撞系統、前方碰撞預警系統等,車輛前方的雷達感測器能持續掃描道路狀況,依車輛行駛狀況判斷碰撞可能。與前車距離變小會啟動第一階段警示,警示音響起且螢幕顯示警示提醒駕駛注意車距;若無反應則啟動第二階段自動輕踩煞車,如駕駛採下煞車系統視為緊急煞車;但若無反應則系統啟動自動緊急煞車,同使啟動預縮安全帶保護駕駛人降低意外傷害。
5.盲點偵測系統:
對應三個鏡面無法發現的視角盲點,紅外線或雷達感測器偵測周圍盲點區,當有行人或車輛靠近時發出警示音提醒駕駛。
6.主動車距控制巡航系統:
感測器持續掃描前方道路狀況,結合定速裝置,駕駛人設定車速後,系統會自行判斷前車距離,若距離縮短會自動減速保持安全車距,距離變大會自動加速,而最高不會超過駕駛所設定的車速。
隨著技術發展快速與感測器成本降低,現今美國生產的汽車將近93%至少配備一項ADAS功能,估計到2022年9月,配有自動緊急煞車系統將成為美國99%新車標準配備,也為駕駛人帶來行車上的安全保障。
提升電動車的續航力:節能感測器
未來從油車轉換到電動車的遠景,自動駕駛是電動車的最終目標,但也存在著自動駕駛消耗大量電力,導致電動車續航力不足的問題,現有作法大多是加大電動車電池容量因應,但SONY開始研究自動駕駛節能化課題。
自動駕駛未來展望,在2030年前確立特定條件下不須駕駛的「LEVEL 4」自動駕駛系統,根據美國波士頓諮詢集團表示,2035年全球汽車銷售有59%為電動車,預估行駛5公里以上的移動中有3成為自動駕駛車,而自駕車將裝設大量感測器與攝影機等機器,也會進行龐大的數據運算,除此之外,移動、空調等都會消耗電力。
SONY透過研發搭載AI的自動駕駛用感測器,活用機器上進行數據處理的「邊緣運算」,對大限度處理行車時龐大資訊,減少數據聯網的傳輸量,有助減少電力損耗,將比現行技術節約7成電力,省下傳輸資訊的時間,也有助於提升行人偵測,車體控制等自動駕駛安全性改善。但未來在傳輸大量數據與即時運算的需求下,感測器節點所蒐集到的所有資料傳輸同步,汽車才能根據資料進行判斷進而應對做出決定,因此高頻寬與未壓縮的傳輸能力相當重要,也是未來在節能與安全上需進行取捨的重點。
在駕駛輔助系統協助行車安全性提升的同時,輔佐讓電動車有更加卓越的續航力,將是未來道路使用者更換成電動車的關鍵,未來的電動車發展趨勢,節能是加大電容的另外選項,而安全是凌駕在這些功能上的重要事項。
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