日本公開展示卡車無人駕駛列隊(duì)

李雨霏

2013年2月25日，日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)（NEDO）在產(chǎn)業(yè)綜合研究所筑波中心北場地（日本茨城縣筑波市）的測試道路上，公開展示了通過轉(zhuǎn)向控制和速度控制實(shí)現(xiàn)多輛卡車自動駕駛、短車距列隊(duì)行駛的技術(shù)成果。此成果為NEDO從2008年度開始實(shí)施的為期5年的"能源ITS推進(jìn)事業(yè)"項(xiàng)目中的一項(xiàng)，總預(yù)算約為44億日元。

該項(xiàng)目曾于2010年9月公開過3輛大型卡車以80 km/h的時(shí)速、15 m間距列隊(duì)行駛成果，這一次，4輛卡車實(shí)現(xiàn)了時(shí)速80 km/h、車距為4 m的列隊(duì)行駛。NEDO表示，縮短車距可以減少中間車輛受到的空氣阻力，使隊(duì)列行駛的4輛卡車的平均燃效提高15%以上。

為了實(shí)現(xiàn)隊(duì)列行駛，車輛配備了前方障礙物識別功能、道路標(biāo)志線識別功能、車間通信功能等控制裝置。所有功能均為兩套系統(tǒng)。具體來說，前方障礙物識別采用毫米波雷達(dá)和紅外線激光雷達(dá)，道路標(biāo)志線識別采用攝像頭和紅外線激光雷達(dá)，車間通信采用5.8 GHz無線通信模塊和紅外線通信模塊，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(jiān)控計(jì)算結(jié)果的故障安全功能。

車輛全部預(yù)置了橢圓形路線的地圖數(shù)據(jù)，頭車?yán)们胺阶R別和道路標(biāo)志線識別功能進(jìn)行自動行駛。后方車輛則在利用傳感器識別前方車輛的同時(shí)，通過車距 間通信，以20 ms的通信周期獲取頭車的速度等信息。為了提高道路標(biāo)志線識別的精度，車輛的側(cè)面還安裝了攝像頭和紅外線激光雷達(dá)。

演示展示了4輛卡車車距為4 m的自動駕駛，以及3輛卡車車距為10 m的自動駕駛。4 m演示時(shí)不允許登車隨行，只能在并排行駛的巴士上觀看，10 m的演示可以登車隨行。4 m演示內(nèi)容為80 km/h時(shí)速的自動駕駛，以及0.2G實(shí)現(xiàn)自動停車。

10 m演示除了以80 km/h的時(shí)速自動駕駛，檢測前方的低速車輛，追蹤其速度，使車速分別降到30 km/h和60 km/h兩項(xiàng)內(nèi)容之外，還展示了發(fā)現(xiàn)障礙物后緊急制動避免沖撞。除此之外，頭車采用人工駕駛，當(dāng)駕駛員操作車輛越過道路標(biāo)志線時(shí)，后方車輛追隨前方車輛的追蹤控制也是演示的內(nèi)容之一。

另外，為了推動技術(shù)的通用化，盡早將隊(duì)列行駛投入實(shí)用，NEDO把車距間通信、基于前方識別的車距控制，以及前方障礙物識別技術(shù)應(yīng)用到了日本4家卡車廠商（五十鈴汽車、日野汽車、三菱扶桑卡客車、優(yōu)迪卡）的大型卡車之中。這些車輛需要駕駛員控制方向盤，頭車開啟“自動巡航控制（ACC）”，后方車輛只需控制車距，即可實(shí)現(xiàn)簡易的隊(duì)列行駛。

在演示中，NEDO還展示了車距為22 m的隊(duì)列行駛，內(nèi)容包括對前方低速車輛進(jìn)行速度追蹤、發(fā)現(xiàn)障礙物時(shí)的緊急制動，以及在乘用車切入第二輛、第三輛之間時(shí)將車距控制切換為通常的ACC。