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    全新S级轿车的第六感:梅赛德斯-奔驰智能驾驶系统

    来源:厂商供稿 2013-09-29 13:54

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    之所以说S级是世界上最安全的车,是因为它所承载的科技和系统能够相辅相成起到最全面的安全保护,且它的智能性是其他任何车都无法望其项背的。从传统的汽车主被动安全角度看,奔驰早已用全新的车身结构、材质以及诸如安全带气囊将全新S级打造得固若金汤。随着汽车科技的不断发展,奔驰已经额外发展出了一套更加全面的主动安全系统——智能驾驶系统,通过各种雷达、摄像头 和尖端传感器相互作用,实现最为周全、缜密的驾驶辅助和安全保护。全新S级轿车以及新一代E级车配备了智能驾驶系统,就好像一个始终相随左右的第六感助手,让它前进的道路上“能观察、会思考、可介入”,特殊情况下甚至可以先于驾驶者作出干预——毫不夸张的说,凭借该系统几乎可实现半自动无人驾驶。 能观察 借助遍布全身各处的监测和传感器,全新S级具备了“眼观六路,耳听八方”的能力。全新S级轿车拥有很多只“眼睛”,分别是:位于挡风玻璃后方接近车内后视镜的位置的立体多功能摄像头(SMPC),它甚至可以以45°视角,对50米范围内的路况三围扫描,实际的视线更可达车前500米。而“耳听八方”主要借助6个雷达和12个超声波传感器,务求监测无盲点: 2个短程雷达传感器(30米,80°)、1个远程雷达传感器(200米,18°,但其具备中距离探测功能60米,60°)和4个超声波传感器负责监测车前;车尾是2个短程雷达传感器(30米,80°)、1个多模雷达传感器(30 m,80°;80米,16°)和4个超声波传感器负责;最后4个超声波传感器监测车侧。 除了对车外状况监测的这类传感器,另外还有一些传感器是负责监测车内情况,比如驾驶者状态和反应;或者监测汽车行驶状态的,比如是否某个车轮出现抓地力不足或是否有侧风对行驶状态有干扰等等…… 会思考 戴姆勒集团董事会成员、梅赛德斯-奔驰汽车集团技术研发负责人Thomas Weber教授曾这样评价智能驾驶的前景:“通过对环境传感系统的改进,未来的车辆智能辅助系统将比现有技术更能精准地分析出路途中的复杂情况,并识别出潜在危险。”其实,从来没有什么技术是为了监测而监测的,“识别潜在危险”才是关键,各种系统能否实现互联传感将起到至关重要的作用,即专家们所谓的“传感器融合”,不管是摄像头、雷达还是超声波传感器监测到的任何数据,最终都会在控制器中合并,此时的控制器扮演的正是“大脑”的角色。 全新注意力警示系统是“会思考”的典型范例,当车辆启动后该系统会自动记录70多项数据来作为驾驶者驾驶习惯的基本数据,诸如修正方向频率和角度等,当时速在60-200公里的范围内,各类传感器会持续监测驾驶行并为与最初的基本数据做出对比。如果超过系统预置的误差范围,它将视驾驶者为注意力不集中或疲劳驾驶,此时就会在仪表盘发出警告,提醒驾驶者休息。相关数据统计显示,在德国境内发生的全部交通事故中,有四分之一与疲劳驾驶有关,在所有因素中排名榜首,而通常会造成严重的人员伤亡和财产损失的正是这些疲劳驾驶所引发的事故。其实2009年注意力警示系统就已经被奔驰纳入商用,之所以称之为“全新”,一则相比老系统80-180公里/小时的作用区间,新系统速度范围更大;二则新系统可方便驾驶员查看当前的注意力辅助系统水平以及距离上次休息的行车时长,若系统发出警告建议驾驶员休息,则导航系统还会显示附近有哪些服务区等有价值信息,更加直观真实。 “会思考”的核心是运算,这样,“大脑”才能识别出异常,但它只是发出警示信息提醒驾驶者,需要注意、应该休息……其实更多的情况下,“会思考”与“可介入”是密不可分的一个整体。 作为一项全球首创技术,夜视辅助系统增强版不仅可以对处于潜在危险位置的行人进行探测,还可发现动物。当车辆进入没有路灯的区域,第三代夜视系统可自动将仪表盘的显示内容从车速表转变为锐度极高的夜视图像,并将探测到前方出现的行人或动物在系统中以鲜明的色彩突出显示。聚光灯功能可以通过安装在前照灯内的特殊模块照亮前方检测到的行人并对其闪烁四次车灯,不但把驾驶者的注意力吸引到危险源,与此同时提醒路边的行人。在夜视系统被激活的情况下,行人探测系统依然可以在市区交通状况下正常工作。此外,一组安装在散热格栅内的附加(远程)红外传感器为梅赛德斯-奔驰久经考验的夜视技术更添一层强有力保障。该传感器能够在160米外探测到前方行人,对诸如鹿、马和牛等在内的动物探测距离则为100米。 可介入 众所周知,在0-200公里/小时范围内通过驾驶杆上的操作杆激活限距控制系统增强版后,全新S级轿车即可与前车保持预设距离。当前车行驶速度低于所设定巡航速度的情况下,综合车前2个短程雷达和1个带中程探测功能的远程雷达监测结果,“大脑”控制器将这些数据相结合,“思考”出所需要的各种应急措施,并通过“介入”发动机输出功率、变速箱和刹车等措施,仍然保持与前车的安全预设距离。遇到交通堵塞等低速行驶状况,即使无法识别车道路标,也可启用停走向导功能,因此,该系统可进一步增强驾驶的舒适度,在多种交通状况下减少驾驶者的工作量。 如果上述介入动作还是一种只可感知不可明见的情形,该系统新增的转向辅助功能对驾驶的介入就显得实实在在、一目了然。以立体摄像头识别的车道标线、前方车辆及其自身三维定位为基础,通过“观察”和“思考”前车行进线路,转向辅助功能可以在直道甚至在缓弯道上通过调整适当的转向扭力,将车辆维持在车道中央,这种情况下如果松开双手,就可以看到方向盘在不停地自动小幅修正。但是因为这项功能只能在一定速度以及特定半径的弧度下运行,所以即使已激活转向辅助功能,驾驶员也不能将手长时间离开方向盘,因为全新S级轿车上的传感器可监测到驾驶员的双手是否真的放在方向盘上。如果没有,汽车会首先发出一次视觉警告;如果驾驶员未做出反应,汽车将再次发出声音警告信号,同时解除转向辅助功能,但这不会影响巡航控制功能的正常运行。转向辅助功能这一点与主动车道保持辅助系统的功能相当类似,差异是前者通过介入转向,后者在60-200公里/小时范围内通过ESP电控车辆稳定行驶系统对一侧车轮制动,使车辆重回车道,这些与主动式盲点探测辅助系统又形成有力互补。 同样是结合“眼睛”和“耳朵”的观察,限距控制系统增强版可以同时监测到突然切入车道的车辆以及相邻车道的前方车辆,并迅速采取必要行动,这项功能可调节车速,使之与外车道车辆速度相适应,来避免高速路以及多车道公路上的非法超车。在“观察”到紧急情况而驾驶者并未及时作出反应时,限距控制系统增强版能够以5米/秒的加速度进行制动。如处于“S”驾驶模式中,加速度也将增加;在道路通畅的情况下,如果驾驶员想通过切换模式超车,车辆加速度将会进一步提高。 虽然全新S级轿车已经可以实现半自动无人驾驶,但由于法律条款限制,更重要的是梅赛德斯-奔驰不希望驾驶员失去驾驶和操控的乐趣,所以驾驶员也可在任何时间干预各类辅助系统,比如主动变道、刹车或加速,警告系统和纠正式制动都会暂停工作。因为,作为汽车发明者,梅赛德斯-奔驰无论在研发任何一种技术,都始终有一个宗旨:与人相比,辅助系统永远是从属地位。这就是为什么我们说“可介入”,而非直接说“介入”的核心所在。 从制动辅助系统增强版和预防性安全制动系统的相互作用关系,也可以进一步了解“会思考”与“可介入”的关系:新的制动辅助系统增强版配备了横向探测功能、而预防性安全制动系统也可识别行人。当“观察”到危险情况时即将发生时,车辆会通过视觉和声音双重警示向驾驶员发出制动警告,如果驾驶者作出反应开始刹车,前者会配合自动加大制动力,通过计算甚至进行全力刹车以确保安全;如果驾驶者没有采取任何反应,后者就会“介入”刹车。这套系统在时速72公里以内均能发挥作用,并能在时速50公里以内时启动自主制动至完全静止以避免发生碰撞。根据德国深入事故研究(GIDAS)的数据,在所有导致人身伤害的路口事故当中,配备了横向探测功能的制动辅助系统增强版能够预防或者减轻其中27%的事故,能够使行人事故概率降低6%,并且能将事故的严重程度最高降低41%。 上述都是在行车过程中的一些智能体现,全新S级在停车时也可以感受到这些智能科技带来的便利,主动式停车辅助系统作为PARKTRONIC停车辅助系统的高阶版本,当行驶速度低于30公里/小时时,车侧的超声波传感器会协助驾驶员在较近的路边“观察”合适的平行或垂直停车位,一旦“大脑”通过“思考”发现有合适的车位,显示屏上就会亮起带有箭头的指示信号,表明系统已准备好自动泊车。接下来驾驶员只需打入倒挡并按下确认键激活系统,车辆会进行自动转向、刹车等操作,并最终将车辆泊入车位。如果此前车辆通过自动泊车功能停在某一平行车位,该系统还能够完全通过自动转向和刹车控制来操控车辆开出该车位。 凡此种种智能科技,在全新梅赛德斯-奔驰S级轿车上是不胜枚举。不必孤立地看待每种技术,各技术其实是你中有我,我中有你,通过控制器的汇总运算,它们是在协同作用,奔驰将这套系统统称为“智能驾驶”。它们可以辅助驾驶者“观察”,帮助驾驶者“思考”,协助驾驶者“介入”,目的只有一个:提升行车安全性,避免事故,减小伤害。作为一个额外的收获,正是由于它们的帮助,可以缓解驾驶者的紧张与疲劳,提升舒适性。因此,这就是梅赛德斯-奔驰在全新S级轿车上带给人们的另一种启迪,那就是:舒适也是一种安全。

    导语

    之所以说S级是世界上最安全的车,是因为它所承载的科技和系统能够相辅相成起到最全面的安全保护,且它的智能性是其他任何车都无法望其项背的。从传统的汽车主被动安全角度看,奔驰早已用全新的车身结构、材质以及诸如安全带气囊将全新S级打造得固若金汤。随着汽车科技的不断发展,奔驰已经额外发展出了一套更加全面的主动安全系统——智能驾驶系统,通过各种雷达、摄像头 和尖端传感器相互作用,实现最为周全、缜密的驾驶辅助和安全保护。全新S级轿车以及新一代E级车配备了智能驾驶系统,就好像一个始终相随左右的第六感助手,让它前进的道路上“能观察、会思考、可介入”,特殊情况下甚至可以先于驾驶者作出干预——毫不夸张的说,凭借该系统几乎可实现半自动无人驾驶。 

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    能观察

    借助遍布全身各处的监测和传感器,全新S级具备了“眼观六路,耳听八方”的能力。全新S级轿车拥有很多只“眼睛”,分别是:位于挡风玻璃后方接近车内后视镜的位置的立体多功能摄像头(SMPC),它甚至可以以45°视角,对50米范围内的路况三围扫描,实际的视线更可达车前500米。而“耳听八方”主要借助6个雷达和12个超声波传感器,务求监测无盲点: 2个短程雷达传感器(30米,80°)、1个远程雷达传感器(200米,18°,但其具备中距离探测功能60米,60°)和4个超声波传感器负责监测车前;车尾是2个短程雷达传感器(30米,80°)、1个多模雷达传感器(30 m,80°;80米,16°)和4个超声波传感器负责;最后4个超声波传感器监测车侧。

    除了对车外状况监测的这类传感器,另外还有一些传感器是负责监测车内情况,比如驾驶者状态和反应;或者监测汽车行驶状态的,比如是否某个车轮出现抓地力不足或是否有侧风对行驶状态有干扰等等……

     会思考

    戴姆勒集团董事会成员、梅赛德斯-奔驰汽车集团技术研发负责人Thomas Weber教授曾这样评价智能驾驶的前景:“通过对环境传感系统的改进,未来的车辆智能辅助系统将比现有技术更能精准地分析出路途中的复杂情况,并识别出潜在危险。”其实,从来没有什么技术是为了监测而监测的,“识别潜在危险”才是关键,各种系统能否实现互联传感将起到至关重要的作用,即专家们所谓的“传感器融合”,不管是摄像头、雷达还是超声波传感器监测到的任何数据,最终都会在控制器中合并,此时的控制器扮演的正是“大脑”的角色。

    全新注意力警示系统是“会思考”的典型范例,当车辆启动后该系统会自动记录70多项数据来作为驾驶者驾驶习惯的基本数据,诸如修正方向频率和角度等,当时速在60-200公里的范围内,各类传感器会持续监测驾驶行并为与最初的基本数据做出对比。如果超过系统预置的误差范围,它将视驾驶者为注意力不集中或疲劳驾驶,此时就会在仪表盘发出警告,提醒驾驶者休息。相关数据统计显示,在德国境内发生的全部交通事故中,有四分之一与疲劳驾驶有关,在所有因素中排名榜首,而通常会造成严重的人员伤亡和财产损失的正是这些疲劳驾驶所引发的事故。其实2009年注意力警示系统就已经被奔驰纳入商用,之所以称之为“全新”,一则相比老系统80-180公里/小时的作用区间,新系统速度范围更大;二则新系统可方便驾驶员查看当前的注意力辅助系统水平以及距离上次休息的行车时长,若系统发出警告建议驾驶员休息,则导航系统还会显示附近有哪些服务区等有价值信息,更加直观真实。 “会思考”的核心是运算,这样,“大脑”才能识别出异常,但它只是发出警示信息提醒驾驶者,需要注意、应该休息……其实更多的情况下,“会思考”与“可介入”是密不可分的一个整体。

    作为一项全球首创技术,夜视辅助系统增强版不仅可以对处于潜在危险位置的行人进行探测,还可发现动物。当车辆进入没有路灯的区域,第三代夜视系统可自动将仪表盘的显示内容从车速表转变为锐度极高的夜视图像,并将探测到前方出现的行人或动物在系统中以鲜明的色彩突出显示。聚光灯功能可以通过安装在前照灯内的特殊模块照亮前方检测到的行人并对其闪烁四次车灯,不但把驾驶者的注意力吸引到危险源,与此同时提醒路边的行人。在夜视系统被激活的情况下,行人探测系统依然可以在市区交通状况下正常工作。此外,一组安装在散热格栅内的附加(远程)红外传感器为梅赛德斯-奔驰久经考验的夜视技术更添一层强有力保障。该传感器能够在160米外探测到前方行人,对诸如鹿、马和牛等在内的动物探测距离则为100米。

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    可介入

    众所周知,在0-200公里/小时范围内通过驾驶杆上的操作杆激活限距控制系统增强版后,全新S级轿车即可与前车保持预设距离。当前车行驶速度低于所设定巡航速度的情况下,综合车前2个短程雷达和1个带中程探测功能的远程雷达监测结果,“大脑”控制器将这些数据相结合,“思考”出所需要的各种应急措施,并通过“介入”发动机输出功率、变速箱和刹车等措施,仍然保持与前车的安全预设距离。遇到交通堵塞等低速行驶状况,即使无法识别车道路标,也可启用停走向导功能,因此,该系统可进一步增强驾驶的舒适度,在多种交通状况下减少驾驶者的工作量。

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    如果上述介入动作还是一种只可感知不可明见的情形,该系统新增的转向辅助功能对驾驶的介入就显得实实在在、一目了然。以立体摄像头识别的车道标线、前方车辆及其自身三维定位为基础,通过“观察”和“思考”前车行进线路,转向辅助功能可以在直道甚至在缓弯道上通过调整适当的转向扭力,将车辆维持在车道中央,这种情况下如果松开双手,就可以看到方向盘在不停地自动小幅修正。但是因为这项功能只能在一定速度以及特定半径的弧度下运行,所以即使已激活转向辅助功能,驾驶员也不能将手长时间离开方向盘,因为全新S级轿车上的传感器可监测到驾驶员的双手是否真的放在方向盘上。如果没有,汽车会首先发出一次视觉警告;如果驾驶员未做出反应,汽车将再次发出声音警告信号,同时解除转向辅助功能,但这不会影响巡航控制功能的正常运行。转向辅助功能这一点与主动车道保持辅助系统的功能相当类似,差异是前者通过介入转向,后者在60-200公里/小时范围内通过ESP电控车辆稳定行驶系统对一侧车轮制动,使车辆重回车道,这些与主动式盲点探测辅助系统又形成有力互补。 

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    同样是结合“眼睛”和“耳朵”的观察,限距控制系统增强版可以同时监测到突然切入车道的车辆以及相邻车道的前方车辆,并迅速采取必要行动,这项功能可调节车速,使之与外车道车辆速度相适应,来避免高速路以及多车道公路上的非法超车。在“观察”到紧急情况而驾驶者并未及时作出反应时,限距控制系统增强版能够以5米/秒的加速度进行制动。如处于“S”驾驶模式中,加速度也将增加;在道路通畅的情况下,如果驾驶员想通过切换模式超车,车辆加速度将会进一步提高。
    虽然全新S级轿车已经可以实现半自动无人驾驶,但由于法律条款限制,更重要的是梅赛德斯-奔驰不希望驾驶员失去驾驶和操控的乐趣,所以驾驶员也可在任何时间干预各类辅助系统,比如主动变道、刹车或加速,警告系统和纠正式制动都会暂停工作。因为,作为汽车发明者,梅赛德斯-奔驰无论在研发任何一种技术,都始终有一个宗旨:与人相比,辅助系统永远是从属地位。这就是为什么我们说“可介入”,而非直接说“介入”的核心所在。

    制动辅助系统增强版预防性安全制动系统的相互作用关系,也可以进一步了解“会思考”与“可介入”的关系:新的制动辅助系统增强版配备了横向探测功能、而预防性安全制动系统也可识别行人。当“观察”到危险情况时即将发生时,车辆会通过视觉和声音双重警示向驾驶员发出制动警告,如果驾驶者作出反应开始刹车,前者会配合自动加大制动力,通过计算甚至进行全力刹车以确保安全;如果驾驶者没有采取任何反应,后者就会“介入”刹车。这套系统在时速72公里以内均能发挥作用,并能在时速50公里以内时启动自主制动至完全静止以避免发生碰撞。根据德国深入事故研究(GIDAS)的数据,在所有导致人身伤害的路口事故当中,配备了横向探测功能的制动辅助系统增强版能够预防或者减轻其中27%的事故,能够使行人事故概率降低6%,并且能将事故的严重程度最高降低41%。

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    上述都是在行车过程中的一些智能体现,全新S级在停车时也可以感受到这些智能科技带来的便利,主动式停车辅助系统作为PARKTRONIC停车辅助系统的高阶版本,当行驶速度低于30公里/小时时,车侧的超声波传感器会协助驾驶员在较近的路边“观察”合适的平行或垂直停车位,一旦“大脑”通过“思考”发现有合适的车位,显示屏上就会亮起带有箭头的指示信号,表明系统已准备好自动泊车。接下来驾驶员只需打入倒挡并按下确认键激活系统,车辆会进行自动转向、刹车等操作,并最终将车辆泊入车位。如果此前车辆通过自动泊车功能停在某一平行车位,该系统还能够完全通过自动转向和刹车控制来操控车辆开出该车位。

    网通社汽车

    凡此种种智能科技,在全新梅赛德斯-奔驰S级轿车上是不胜枚举。不必孤立地看待每种技术,各技术其实是你中有我,我中有你,通过控制器的汇总运算,它们是在协同作用,奔驰将这套系统统称为“智能驾驶”。它们可以辅助驾驶者“观察”,帮助驾驶者“思考”,协助驾驶者“介入”,目的只有一个:提升行车安全性,避免事故,减小伤害。作为一个额外的收获,正是由于它们的帮助,可以缓解驾驶者的紧张与疲劳,提升舒适性。因此,这就是梅赛德斯-奔驰在全新S级轿车上带给人们的另一种启迪,那就是:舒适也是一种安全。

    责任编辑:郭小彬
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