北京理工大學(xué)

01

功能型無(wú)人車(chē)內(nèi)涵

功能型無(wú)人車(chē)是智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的重要組成部分,可自主執(zhí)行物流、運(yùn)輸、配送、巡邏、零售、清掃、接駁、救援、偵察等各類(lèi)功能型任務(wù),是未來(lái)智能交通與智慧城市建設(shè)的核心要素,是下一代智能地面運(yùn)載工具演變的基礎(chǔ),對(duì)我國(guó)智能汽車(chē)產(chǎn)業(yè)增量發(fā)展具有重要意義(見(jiàn)圖1)。

圖1 功能型無(wú)人車(chē)內(nèi)涵功能型無(wú)人車(chē)以替代人類(lèi)執(zhí)行功能型任務(wù)為目的,使車(chē)輛從傳統(tǒng)的運(yùn)載工具演變成為執(zhí)行任務(wù)的智慧載體。功能型無(wú)人車(chē)依托云端平臺(tái)的集群監(jiān)管與調(diào)度,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)功能任務(wù)動(dòng)態(tài)分配,徹底改變傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)形態(tài),是未來(lái)智慧物流和智慧城市建設(shè)的重要支撐。功能型無(wú)人車(chē)顛覆傳統(tǒng)汽車(chē)形態(tài),不具有人類(lèi)駕駛機(jī)構(gòu),構(gòu)型多樣靈活且創(chuàng)新多變,是汽車(chē)、互聯(lián)網(wǎng)、機(jī)器人等產(chǎn)業(yè)交叉融合的新形態(tài)產(chǎn)物。功能型無(wú)人車(chē)采用獨(dú)立驅(qū)動(dòng)、獨(dú)立制動(dòng)、獨(dú)立轉(zhuǎn)向、搖臂懸架等先進(jìn)構(gòu)型設(shè)計(jì),具有高自由度平臺(tái)動(dòng)力學(xué)技術(shù)架構(gòu)及先進(jìn)的全線控底盤(pán)臺(tái)優(yōu)勢(shì),便于實(shí)現(xiàn)各類(lèi)功能型模塊的自主更換,提升了車(chē)輛通用性、穩(wěn)定性、可靠性及可控性,極大地拓展了智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的應(yīng)用邊界,推動(dòng)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展。

02

功能型無(wú)人車(chē)行業(yè)創(chuàng)新應(yīng)用成果

(1)功能型無(wú)人車(chē)工作組成立為推動(dòng)我國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)和技術(shù)發(fā)展,跨行業(yè)整合資源,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新,加強(qiáng)國(guó)際交流合作,中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)、中國(guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)在工信部指導(dǎo)下,聯(lián)合汽車(chē)、通信、交通、互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域企業(yè)、高校、研究機(jī)構(gòu),組建成立“中國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟”,工信部為聯(lián)盟指導(dǎo)單位,組織架構(gòu)如圖2所示。

圖2 中國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟組織架構(gòu)為解決功能型無(wú)人車(chē)領(lǐng)域存在行業(yè)頂層設(shè)計(jì)缺乏、應(yīng)用局限度較大、基礎(chǔ)設(shè)施與產(chǎn)業(yè)生態(tài)不健全等問(wèn)題,在中國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟領(lǐng)導(dǎo)下,成立了功能型無(wú)人車(chē)專項(xiàng)工作組,推動(dòng)功能型無(wú)人車(chē)商業(yè)化應(yīng)用路徑,牽頭功能型無(wú)人車(chē)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系、路線圖、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等行業(yè)頂層規(guī)劃,服務(wù)我國(guó)功能型無(wú)人車(chē)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,推進(jìn)規(guī)?；⒖沙掷m(xù)的運(yùn)營(yíng)發(fā)展。功能型無(wú)人車(chē)專項(xiàng)工作組成員單位如圖3所示。

圖 3 功能型無(wú)人車(chē)專項(xiàng)工作組成員單位功能型無(wú)人車(chē)工作組定位以下三個(gè)方面:1) 全面啟動(dòng)我國(guó)功能型無(wú)人車(chē)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè),并與全國(guó)汽車(chē)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)國(guó)標(biāo)體系協(xié)同互補(bǔ),逐步協(xié)同構(gòu)建完整的功能型無(wú)人車(chē)國(guó)標(biāo)、行標(biāo)、團(tuán)標(biāo)體系,牽引我國(guó)功能型無(wú)人車(chē)行業(yè)發(fā)展。2) 圍繞相關(guān)路線圖制定等行業(yè)規(guī)劃工作,全面梳理我國(guó)功能型無(wú)人車(chē)基礎(chǔ)理論、關(guān)鍵技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展路徑,促進(jìn)中國(guó)特色功能型無(wú)人車(chē)產(chǎn)學(xué)研體系形成,為我國(guó)智能汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供增量支撐。3)推進(jìn)功能型無(wú)人車(chē)國(guó)家級(jí)檢測(cè)中心、行業(yè)監(jiān)管調(diào)度平臺(tái)等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),服務(wù)于功能型無(wú)人車(chē)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。(2)功能型無(wú)人車(chē)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)根據(jù)智能網(wǎng)聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)體系和智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)體系,著力構(gòu)建了適應(yīng)功能型無(wú)人車(chē)行業(yè)發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu)(見(jiàn)圖4)。體系涵蓋了功能型無(wú)人車(chē)基礎(chǔ)通用、關(guān)鍵技術(shù)、測(cè)試驗(yàn)證、示范應(yīng)用等各個(gè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域:基礎(chǔ)通用主要定義功能型無(wú)人車(chē)術(shù)語(yǔ)和定義、分類(lèi)、標(biāo)識(shí)和符號(hào)等標(biāo)準(zhǔn);車(chē)輛關(guān)鍵技術(shù)主要定義功能型無(wú)人車(chē)環(huán)境感知、智能決策、控制執(zhí)行及系統(tǒng)設(shè)計(jì)等關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn);信息交互車(chē)輛關(guān)鍵技術(shù)主要定義功能型無(wú)人車(chē)通用信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、大數(shù)據(jù)及信息服務(wù)、車(chē)路協(xié)同與網(wǎng)絡(luò)協(xié)同等關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn);基礎(chǔ)支撐關(guān)鍵技術(shù)主要定義功能型無(wú)人車(chē)安全技術(shù)、高精度地圖與定位及測(cè)試評(píng)價(jià)與示范推廣等關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)。

圖4 功能型無(wú)人車(chē)標(biāo)準(zhǔn)體系

(3)功能型無(wú)人車(chē)創(chuàng)新應(yīng)用路線圖制定在中國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟指導(dǎo)下,制定功能型無(wú)人車(chē)創(chuàng)新應(yīng)用路線圖,現(xiàn)階段涵蓋了末端配送、環(huán)衛(wèi)清掃、巡邏偵察等主要應(yīng)用場(chǎng)景(見(jiàn)圖5)。根據(jù)國(guó)家智能汽車(chē)戰(zhàn)略規(guī)劃,制定功能型無(wú)人車(chē)頂層規(guī)劃,健全功能型無(wú)人車(chē)相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施,到2025年,實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸、物流、接駁、巡邏、安防、環(huán)衛(wèi)等領(lǐng)域全面示范并應(yīng)用,形成未來(lái)地面運(yùn)載工具形態(tài),全面建設(shè)功能型無(wú)人車(chē)標(biāo)準(zhǔn)體系,推動(dòng)功能型無(wú)人車(chē)行業(yè)發(fā)展。

圖5 功能型無(wú)人車(chē)創(chuàng)新應(yīng)用路線圖(4)搭建功能型無(wú)人車(chē)測(cè)試體系功能型無(wú)人車(chē)去除人類(lèi)駕駛機(jī)構(gòu),其在車(chē)輛架構(gòu)、功能任務(wù)設(shè)計(jì)、云端平臺(tái)調(diào)度等核心關(guān)鍵技術(shù)與普通智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)有著巨大的差異,其測(cè)試驗(yàn)證需要新的體系研究。功能型無(wú)人車(chē)測(cè)試評(píng)價(jià)體系(見(jiàn)圖6)涵蓋車(chē)端、云端和功能集成三大部分內(nèi)容,滿足產(chǎn)品設(shè)計(jì)、研發(fā)、驗(yàn)證各階段的不同需求,覆蓋整車(chē)、系統(tǒng)、零部件等不同層面的測(cè)試要求,支持多輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)、獨(dú)立制動(dòng)、獨(dú)立轉(zhuǎn)向等車(chē)輛控制測(cè)試,實(shí)現(xiàn)海量車(chē)端數(shù)據(jù)接入、監(jiān)管、治理、調(diào)度等云端平臺(tái)測(cè)試,支持物流、清掃、運(yùn)輸、接駁、巡邏等多種功能任務(wù)綜合測(cè)試。 

圖6 功能型無(wú)人車(chē)測(cè)試評(píng)價(jià)體系