法雷奥在日本测试L4自动驾驶车,正在研发第三代激光雷达

花落花 2021-01-05 15:17:05

盖世汽车讯据外媒报道,法国汽车零部件供应商法雷奥(Valeo)正在日本测试自动驾驶技术,该测试结合了三维地图以及车辆与交通灯通信中获取的信息。


法雷奥在日本测试L4自动驾驶车,正在研发第三代激光雷达


图片来源:法雷奥


2019年,法雷奥正式启动了该项测试,重点关注激光雷达技术,该技术采用近红外光探测周围物体的形状。该公司正寻求评估其激光雷达技术的功能与可靠性,以实现L4自动驾驶技术,即可在特定地点和/或条件下可实现完全自动驾驶的技术。


2020年11月,法雷奥在东京湾人造小岛上的时尚购物与娱乐区御台场(Odaiba)展示了一辆L4原型车,就搭载了其自动驾驶系统。该车能够在公共道路上自动行驶,并在红灯前停下,尽管该车也配备了安全员以防发生紧急情况。法雷奥利用日本政府推广的一项自动驾驶技术项目,进而推出了该项测试。


目前,很多新车都配备了L1和L2自动驾驶技术,能够提供可提升驾驶员驾驶能力的功能,如自动紧急制动、电子稳定控制和车道保持辅助等。


法雷奥的目标是研发L4,最终实现L5真正的无人驾驶车,可完全由人工智能技术控制,驾驶过程中完全无需人类的协助。L4自动驾驶功能只能在有限条件下控制车辆,而L5车辆能够在所有条件下以及几乎所有的地点自行驾驶。福特汽车就试图在今年(2021年)推出L4商用车,而中国政府的目标是在2025年前实现L4。

法雷奥在日本测试L4自动驾驶车,正在研发第三代激光雷达

法雷奥公司的系统首次采用了一种可以捕捉交通信号灯无线电信号的技术,还可以利用摄像头来识别交通信号灯的颜色,不过此种方法也有一定的风险,例如前方的车辆挡住了交通信号灯或者十字路口的多个交通信号灯设置很复杂,很难去识别正确的交通信号灯。法雷奥的自动驾驶原型车会利用其“SCALA”激光雷达激光扫描仪来探测静态或移动的障碍物,并且预测事件。


激光雷达是“光探测与测距”的缩写词,能够利用对人眼安全的激光束,在各种光照条件下,生成各种环境中车辆、树木、骑行者等物体的精确3D图像。与摄像头不同,激光雷达不会被阴影欺骗,也不会被明亮的太阳光蒙蔽。雷达与激光雷达的工作原理大致相同,但是其采用无线电波而不是激光束来探测物体。因为激光光波比无线电波短,因此与雷达相比,激光雷达能够生成更加详细的物体图像,还能探测到尺寸更小的物体。


2017年,法雷奥成为全球首家开始为汽车量产激光扫描仪的公司,第一代SCALA被奥迪A8高端轿车等车型采用。普及激光雷达遇到的最大障碍是经济问题,因为每台激光雷达传感器的成本高达数千美元。因此,该项技术此前仅限于应用在调整铁路轨道的测量仪器等产品。


不过,法雷奥通过简化该系统的结构,大幅降低了其成本。SCALA利用嵌入式旋转镜,可通过一个发射透镜使激光二极管发出的光束偏转。光束发射的角度能够随着旋转镜的位置而变化,当传感器捕捉到反射信号时,就能够分析反射信号的几何数据,以确定物体的距离和形状等变量。


法雷奥的系统结合了SCALA获取的地形信息以及高度精确的3D地图,以确定车辆的位置。与传统全球定位系统几米的误差相比,该系统的误差约为12厘米。而完全自动驾驶汽车正需要一个误差在20厘米以下的定位系统,让其能够对地面上物体进行定位。


在去年11月进行的演示测试中,法雷奥采用了激光雷达作为主要设备来探测其他车辆和行人。通常而言,其他公司会主要通过分析摄像头捕捉到的图像来探测其他车辆和行人。


为了让自动驾驶系统适应现实交通情况,需要搭载两个工作原理类似但又独立工作的系统,以便在基于摄像头的系统或基于激光雷达的系统出现故障时,车辆还是能够自动行驶。目前,法雷奥正在基于激光雷达技术测试其自动驾驶系统,以验证该技术可安全、可靠地应用于L4自动驾驶汽车上。


正在接受测试的法雷奥自动驾驶原型车在前部配备了一个第二代SCALA激光雷达扫描仪,在前部和后部安装了三个第一代SCALA激光雷达扫描仪,并在挡风玻璃上嵌入了一台摄像头。该组传感器能够让车辆获取周围障碍物的信息和自身位置信息,从而在行驶时不会发生碰撞事故。

法雷奥在日本测试L4自动驾驶车,正在研发第三代激光雷达

该辆测试车在6.7公里的赛道上行驶,也在城市街道上行驶以测试该系统的可靠性以及识别潜在风险的能力,因为城市街道驾驶情境会让汽车受行人和其他车辆的干扰。在测试过程中,除了可能会与人或其他车辆发生碰撞的紧急情况下,该车基本上自行驾驶。


现在,全球各地的很多公司都在竞相研发成熟但低成本的激光雷达技术。以色列激光雷达初创公司Innoviz Technologies研发的激光雷达系统将用于宝马L3自动驾驶车型iNEXT,而L3就是驾驶辅助功能到自动驾驶功能的过渡点。


日本的电装和德国大陆集团等主流汽车零部件供应商也在制定大规模量产激光雷达激光扫描仪的计划,而法雷奥不想在这场关键的竞争中落后于竞争对手。目前,法雷奥正在研发第三代SCALA激光雷达激光扫描仪,精度更高。

来源:盖世汽车资讯

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