首页 > 股票资讯 正文

坚信——雷克萨斯LS460的发展故事(7) 诺德基金公司

时间:2021-03-21 18:57:31作者:佚名

总工程师吉田小兽坚信,雷克萨斯LS将4.6L V8发动机与8AT结合后,驾驶性能将无可挑剔。除了驾驶性能,吉田还坚持实现世界最高水平的安全。不言而喻,碰撞事故造成的损害程度应该尽可能降低。可以直接减少碰撞事故吗?无碰撞汽车的发展已经开始。

在发现危险后,汽车主动介入,规避危险——用丰田吉田的孝道,描绘了21世纪汽车安全的蓝图。吉田认为,只有作为总工程师(CE)的新款雷克萨斯LS才配做汽车安全的先锋。

这种安全系统是基于20世纪90年代末正式开发的技术,被称为“防碰撞安全系统”。该系统的开发目标是搭载在预定于2003年8月稍作改进的Celsior(currentLS(parameter | picture))上,比Celsior早上市半年的“Harrier(parameter | picture)”已决定搭载部分功能。对于新LS,如何开发这项技术是关键,于是吉田拜访了先进技术开发团队。

丰田汽车技术总部第二电子技术部第二十四电子室负责人滕天豪

“防碰撞的发展顺利吗?”

“有了你的好评,就很顺利了。”

“我想再听一遍这个系统的总结……”

“好的。首先利用安装在车身前方的毫米波雷达探测障碍物。根据检测到的信息,如果判断碰撞风险高,则根据驾驶员的制动操作辅助制动。如果判断这样还是不能避免碰撞,那就收紧安全带,减少对驾驶员和乘客的伤害程度。”

“这种情况下,只有安全带的卷绕机构会自动启动。驾驶员踩下制动器后,辅助制动器启动。”

“对,鹞的预定是这样的。”

“我想问一下,三年半前,也就是2006年夏天到秋天,鹞式发射之后,这个系统能发展到什么程度?”

“我觉得行人检测大概到那个时候就会实现了。”

“在保证了司机和其他乘员的安全之后,解决办法就是保证行人的安全。”

“是的。依靠现有的技术,很难检测到行人。通过各种学习,终于看到了方向。”

“太好了,我希望一切顺利。其他方面呢?比如避免碰撞的机制什么的……”

"意思是自动刹车和减速的功能."

"是的,其中一个功能是自动刹车."

“我们正在研发自动刹车,争取在比鹞晚上市六个月的Celsior装备。因为降低碰撞速度会成为减少伤害的有效手段。”

“不能在到达碰撞不可避免的状态之前就启动自动刹车吗?”

“你不能。自动化操作很难实现,因为它可能没有意义,或者违背驾驶员的意愿。还讨论了土地、基础设施、运输和旅游部的自动空间飞行器发展。有人认为,为了消除系统与驾驶员之间的相互干扰和驾驶员对系统的过度依赖,自动制动的启动应限于通过制动操作和转向操作无法避免的碰撞。”

“也就是说,碰撞是无法避免的。”

“是的。如果有高性能的前方识别传感器可以分辨驾驶员的状态,情况就不一样了……”

"还有,方向盘操作自动化怎么样?"

“意思是水平回避。当然也在研究中,不过三年半之后用起来可能有点困难。”

“为什么?”

“刹车是行驶方向的减速,也就是一维控制,但转向操作需要二维控制才能加上左右方向的运动。至此,要考虑的因素会增加很多。”

“没错。”

“而且,和自动刹车一样,如果汽车配备了太多的干预功能,驾驶员可能会依赖这些功能,导致自己注意力下降,延误驾驶员避免碰撞的操作。如果配备了各种功能,会导致驾驶员通过操作可以避免的碰撞,那么就得不偿失了。”

吉田听了负责人的解释,想出了之前写在笔记本上的一句话:“司机和车的平衡。换句话说,汽车的防撞性能必须在不降低驾驶员作用的情况下得到提高。”

结束了谈话,吉田理清了思绪。装有LS的防撞安全系统应在现有功能的基础上增加行人检测功能和带方向盘的防撞辅助功能。当然吉田知道有多难。但我们毅然选择了这条路,是为了打造21世纪汽车安全体系的基础,吉田认为这也是LS的使命。

“还有别的事要担心……”

吉田定义LS配备的防撞安全系统概念后,两个赛季过去了。同时,开发一直以藤田天浩为中心,吉田要求的两个新功能中,行人检测功能的大纲已经基本敲定。在吉田面前,藤田开始在会议室的白板上报告。

“其实,吉田桑,过去的毫米波雷达也能探测到人体。人体会反射很多无线电波,但只要提高接收部分的灵敏度。”

“你是说你只需要对毫米波雷达做一些改进?”

“是的,但是在提高接收灵敏度后,雷达会对不需要关心的小金属片之类的东西做出反应。”

毫米波雷达作为防撞安全系统的“眼睛”,可以发射76GHz的无线电波,通过接收目标物体的反射波来探测障碍物。鉴于此原理,毫米波雷达不适合尺寸和形状检测,提高灵敏度后可能出现误判。

“嗯,我想是的。那么,解决办法是什么呢?”

安装在前玻璃内侧上端的三维照相机

“做这个……”

藤田在白板上画了汽车前窗的顶部,用红色画了两个圈。

"安装一个立体摄像机."

吉田睁不开眼睛,立即问道。

“使用图像识别?”

“不是,探测目标物体还是毫米波雷达,但是对于人体等反射波很少的目标物体,单靠反射波很难判断,应该结合立体相机的图像识别来判断。”

一直盯着白板的吉田指出:“立体摄像头捕捉到的是自然光的反射。晚上在黑暗的地方用是不可能的吗?”

“是的,这个时候,为什么不把近红外投影仪嵌入大灯呢?”

“还有这一招!好的,我明白了。让我们基本上遵循这条路线。那么就看能提高多少检测精度了。无论是错过危险,还是对安全的事情做出反应,都会让人头疼。”

“嗯,我请客。不过话说回来,吉田桑,其实我还担心别的事情……”

藤田再次指着白板上画的两个立体摄像头。

“你觉得这个职位怎么样?”

前窗玻璃的顶部视野最好。如果优先考虑立体相机的功能,放在那里是最好的选择。另一方面,两只“眼睛”可能会损害汽车的设计。

藤田在给鹞配备毫米波雷达方面有着惨痛的经验。刚开始雷达放在前格栅标志旁边的时候,他遭到设计部门和卖家的激烈反对:“在汽车正面弄个正方形的东西有什么意思?”。最终藤田不得不用能发射毫米波的材料做车标,把毫米波雷达藏在车标后面就完事了。这一次,对于透明的前窗玻璃来说,不能使用“隐藏”的伎俩。设计部门和卖家能同意这个吗?这是藤田最大的顾虑。

吉田挽了一会儿胳膊,说:“你只能放在那里。后面的事你不用担心。”

从那以后,藤田致力于发展。不像上次的Harrier,完全没有听到设计部门的责难和意见。在吉田相关部门的劝说下,筑起了一道防护墙。

雷克萨斯LS标志(A)和后面安装的毫米波雷达(B)

有这么多情况要判断

当然,障碍物检测的准确性应该在汽车行驶的时候保证,而不是静止的时候。而且需要判断检测到的障碍物是否有碰撞的危险。

在接到提高探测精度的命令后,藤田首先开始到处收集数据。他带着负责立体相机开发的Usami Youzhi,开着一辆毫米波雷达和立体相机样机的车,走遍日本和国外卖LS。

优思美丰田汽车技术总部第二电子技术部第24电子室总检查员

数据收集完成后,下一步是验证数据。对于毫米波雷达和立体相机输入的数据,用正在开发的算法处理后的结果是否正确?结合数据采集时拍摄的视频图像,两人通过对比进行讨论。

“因为提高了毫米波雷达的灵敏度,所以是安全的地方,但是判断有很多危险情况。比如某桥上,路上什么都没有,但是会有“碰撞风险高”的提示。其实这就是系统对桥梁栏杆的反应。”

说这话的Usami认为原因在于桥面狭窄。这个系统根据汽车的速度和离障碍物的距离来判断碰撞的危险。毫米波雷达不仅对前方有反应,而且对前方略偏左右的障碍物也有反应。如果桥面较窄,也可以检测到栏杆反射的波。结合速度和距离,得出“碰撞风险高”的判断。

“因为栏杆的形状比较规则,就像行人一样,我们采用了图像识别的方法进行区分。”

比栏杆更让他们困扰的是转弯外侧的障碍物。因为转弯前外侧看起来像正前方,会被认为是“高碰撞风险”。

“这种情况无法借助栏杆上的图像识别组合来解决。问题是判断素材只有距离和速度,所以需要在系统中加入车在转弯的识别。为此,我们在距离和速度的基础上,将车身的转向角和加速度加入到判断材料中。”

在根据毫米波雷达接收的反射波强度和波形识别障碍物方向和距离的同时,根据立体摄像机拍摄的三维图像分析障碍物的大小和形状。然后,结合行驶状态信息,全面正确地判断碰撞危险。

夕阳下的试车跑道

藤田和宇佐美在忙着工作的时候,藤田浩史在富士山脚下的丰田Azumafuji研究所的试车跑道上等吉田。在他的脑海里,就像一架坏掉的留声机,有一句话反复出现:

丰田汽车技术总部集成系统开发部第三开发室负责人滕博宏明

“滕伯钧,自动避碰系统实现不了吗?”

“吉田桑,那是一个理想的状态。很难……”

“怎么说呢?”

“例如,当你意识到危险时,方向盘会自动转向右侧,与障碍物的重叠较少。这个时候,右边真的能安全吗?”

"……"

“即使避开障碍的最佳选择是右侧,那里也可能出现新的障碍,甚至可能偏离道路。重点是没有安全保障。说起来,汽车允许的干预程度也是个大问题。”

“正因为如此,我想请你灵活地结合人的判断,研究带转向的防撞功能。”

吉田为防撞安全系统承担着开发防撞功能的重任,滕博终于找到了答案。即利用“VGRS(可变传动比转向)”系统,根据车速优化前轮转向角,以辅助防撞时的转向操作。虽然还达不到吉田自动驾驶避碰的地步,但是这个功能可以在驾驶员想要避碰的时候为转向操作提供辅助,提高车身的反应性。在滕博看来,这种基于了解转向方向的方法是目前最好的选择。

《滕伯君》

听到试验跑道上上吉田的叫声,滕博清醒过来。

“也麻烦你亲自来一趟。请现在开始测试运行。”

滕博打开装有转向助力的引航员车的车门,让吉田试驾。吉田戴上头盔,系好安全带,快步走上测试跑道。看着试驾车左右剧烈摇摆,虽然天气不热,汗水还是从滕博的额头慢慢渗出。两圈,三圈,四圈——对于藤本来说,这段时间太长了。

试驾车回来了。面对藤浪的奔跑,吉田按下驾驶座的侧窗,说了这样一句话:

“我几乎什么感觉都有。”

夕阳西下,考巷上,有一个细长的滕博影子。(待续)


以上就是坚信——雷克萨斯LS460的发展故事(7)诺德基金公司的全部内容了,喜欢我们网站的可以继续关注菁眉股票网其他的资讯!