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先進駕駛輔助系統(ADAS)

日期:2023-04-24 09:41:50

通過不斷的科技創新,宇誠科技在原有技術的積累和項目上深度孵化,多年潛心研發出了配備在高端汽車總線的高級駕駛輔助系統ADAS(ADVANCEDDRIVERASSISTANCESYSTEM)平臺,目前僅在知名高端車的豪華配置中才有。它是利用安裝在車輛上的傳感、通信、決策及執行等裝置,監測駕駛員、車輛及其行駛環境并通過影像、燈光、聲音、觸覺提示/警告或控制等方式輔助駕駛員執行駕駛任務或主動避免/減輕碰撞危害的各類系統的總稱。安全對于汽車行業來說,是個永恒不變的主題,同樣帶ADAS產品形態的,還有后視鏡,記錄儀,HUD(抬頭顯示系統)等展現方式。ADAS領域,有很多的共性需求,比如我們目前可以提供的基于汽車的相關CAN總線數據,車速,檔位信息,前輪轉向角度,警示燈狀態,燈光的控制和變換等等。在車輛電子智能化的時代,先進駕駛輔助系統(ADVANCEDDRIVERASSISTANCESYSTEM,ADAS)與智能運輸系統(INTELLIGENTTRANSPORTSYSTEM,ITS)已開始朝向自動無人駕駛之目標邁進。以車用影像技術之應用特性及未來發展的潛力而言,利用機器視覺所得影像信息,就如同駕駛者眼睛所看到各種道路情景,以成為駕駛者所擁有雙眼判斷能力外的第三只眼,提供更便利、安全與智能的行車環境。前方輔助:利用安裝于車輛前方的攝影機,偵測車輛前方的道路環境,如:車輛、障礙物、車道標志、交通號志和路人等,及時辨識出前方的道路環境,以提醒駕駛者。側方與全周輔助:利用安裝于車輛四周的攝影機,偵測車輛四周的道路環境,以擴大駕駛視野。停車輔助:透過安裝于車輛后方的攝影機與角度傳感器,擷取相關的環境資訊,協助駕駛人或是自動進行停車動作。車內監視:系利用安裝于車艙內部的攝影機,監視并進行乘客或駕駛人的安全輔助,例如:辨別駕駛人的正常眨眼與疲勞時的閉眼動作,或辨識乘客的體型與坐姿調節安全氣囊。ADAS是由多達9個系統組成,包括盲點偵測系統(BLINDSPOTDETECTIONSYSTEM)、后方碰撞警示系統(REARCRASHCOLLISIONWARNINGSYSTEM)、偏離車道警示系統(LANEDEPARTUREWARNINGSYSTEM)、緩解撞擊煞車系統(COLLISIONMITIGATIONSYSTEM)、適路性車燈系統(ADAPTIVEFRONT-LIGHTINGSYSTEM)、夜視系統(NIGHTVISIONSYSTEM)、主動車距控制巡航系統(ADAPTIVECRUISECONTROLSYSTEM)、碰撞預防系統(PRECRASHSYSTEM)、停車輔助系統(PARKINGAIDSYSTEM),甚至更多功能的系統組成。以下是系統中的一些特色功能:FCWS(FORWARDCOLLISIONWARNINGSYSTEM)主要是利用感測前方車輛,并計算兩車間的相對距離與相對車速,當車距小于安全范圍內,則發出警示訊號并主動煞車減速,避免與前方車輛發生碰撞,提升行車的安全性。主要是根據車輛的水平及垂直邊緣特性、垂直對稱(成對)、車輪與陰影等特征,進行前方車輛的偵測辨識,之后再由透視投影與相似對稱的比例關系,即可求得兩車間的距離與碰撞時間,其系統雛形與LDW相同。DDMS(DRIVERDROWSINESSMONITORINGSYSTEM)結合圖像處理技術、訊號整合暨無線傳輸技術,偵測駕駛者臉部狀態(頭部偏擺、眼睛開闔),并進行駕駛身份辨識,且透過微處理器整合駕駛者狀態、駕駛呼氣酒精濃度與車身訊號,偵測并判斷駕駛者是否有不專心駕駛、疲勞駕駛、酒醉駕駛與替代駕駛之情形發生。本系統亦可結合無線通信模塊后,配合后臺系統建置,亦可作為商用車隊駕駛績效管理之用。利用影像偵測技術,藉以估算出車輛前方車道線曲率,并根據車身動態感測之車輛滑動角、車輛速度、車輛加速度與翻滾角等參數,預測當下之實時翻覆指標與即將翻覆臨界車速,將有效降低車輛在彎道行駛之翻覆危險。ADAS的主要功能并不是控制汽車,而是為駕駛人提供車輛的工作情形與車外環境變化等相關信息進行分析,且預先警告可能發生的危險狀況,讓駕駛人提早采取因應措施,避免交通意外發生。

先進駕駛輔助系統(ADAS)

ADAS和AD(自動駕駛)

汽車自19世紀首次亮相,到如今已發生許多變化。80年代末出現的GPS汽車導航系統是第一個基于半導體的駕駛輔助系統,因而備受關注。如今,幾乎所有汽車中都會使用ABS(防抱死制動系統)和ESP(電子穩定程序)。它們都使用高品質的電子設備以保障駕駛員和乘客們的安全。60年代的人們對于自動駕駛汽車的夢想終究在現代得以實現——就在幾年的時間里。

Photo: Auto-Medienportal.Net/Wikipedia

應用

從ADAS到AD

然而,在汽車制造商和消費者達到自動駕駛這一最終目標之前,發展勢頭正猛的輔助駕駛系統將經歷大規模的研發。

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ADAS的首要目標是為駕駛員提供安全方面的幫助——這對駕駛員、其它機動車輛和行人都具有安全意義。除此之外,ADAS不僅應該提高駕駛舒適度,最重要的是平衡經濟和環境。

在過去幾十年中,瑞薩電子已成為汽車領域的主流MCU和SoC供應商;而輔助和自動駕駛正是瑞薩電子的重點領域之一。

ADAS和自動駕駛應用需要SoC的高端計算能力來分析汽車周圍環境和認知計算處理;此外,需要低能耗控制功能來安全舒適地駕駛汽車。

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Renesas autonomy?

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最終,由于這些元素對ADAS和AD至關重要,因此瑞薩電子推出了Renesas autonomy,一個開放、創新且值得信賴的輔助和自動駕駛平臺。

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開放性

Renesas autonomy平臺為客戶提供了自行開發應用程序,或從瑞薩電子或其合作伙伴處選擇解決方案的選項。

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生態系統涵蓋了與瑞薩電子提供的產品相結合的合作伙伴,可大大縮短產品上市速度。

創新性

Renesas autonomy平臺為客戶提供了最合適的核心選項。

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瑞薩電子提供廣泛、靈活的可編程內核,適用于高度優化的硬件加速器,以最低功耗提供最高性能,專門用于執行目標檢測的算法、分類和深度神經網絡。

功能安全是ADAS和AD的關鍵。瑞薩電子已于2008年在P系列MCU中實現了首批安全功能,并通過了ISO 26262認證,其中包括集成安全概念。這同樣適用于R-Car系列,它也帶有安全的操作系統。

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值得信賴

R-Car SoCRH850 MCU路線圖提供了構建入門級到高端產品所需的可擴展性,確保了具有成本競爭力的解決方案以及已開發的算法、功能塊和應用程序的高度可重用性。

對于自動汽車市場來說,瑞薩電子是至關重要的半導體供應商,2015年提供近10億個SoC和MCU。秉承其“質量”的政策,瑞薩電子的產品代表著優質的汽車質量。

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對ADAS和AD的承諾

Renesas autonomy解決方案平臺是一個開放、創新、值得信賴的輔助和自動駕駛平臺,并向客戶承諾:“汽車駕駛的未來由您決定。”

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