冗余系统研究:智能汽车的最后安全防线

来源:火狐直播在线看    发布时间:2024-04-08 10:11:47

  冗余设计又称余度设计技术,是指在系统或设备完成任务起关键作用的地方,增加一套以上完成相同功能的功能通道、工作元件或部件,以保证当该部分发生故障时,系统或设备仍能正常工作,减少系统或设备的故障概率,提高系统可靠性。

  随着辅助驾驶等级慢慢的升高,驾驶主体从驾驶员逐渐转变为车辆系统,为保证其始终处于运作时的状态,冗余系统必不可少。未来,当实现L3及以上辅助驾驶时,冗余系统将成为标配。

  目前,高级辅助驾驶冗余范围主要有感知定位冗余(环境监控)、控制器冗余(大脑)、执行器冗余(制动、转向)、通信冗余(控制信息传递)、电源冗余(支撑失效降级)。

  目前,具有NOH、NGP、NOP等高级别驾驶辅助功能的落地车型基本都配备了全冗余系统,如长城魏牌摩卡、蔚来的ET系列车型、理想L8/L7Max版本、沃尔沃 EX90等。

  长城汽车,其负责冗余系统的部门为咖啡智能,2020年发布六大冗余系统,包含感知冗余、控制器冗余、架构冗余、电源冗余、制动冗余、转向冗余,并于2021年5月首搭魏牌摩卡上市。其:

  转向冗余应用长城汽车旗下蜂巢转向研发的第三代智能转向产品,具备双绕组电机、双电机位置传感器、双CPU、双控制器;

  2022年11月,沃尔沃发布纯电旗舰 SUV EX90, 是其首款搭载安全冗余系统的量产车型, 预计2024年年中在中国市场上市。其:

  感知冗余,舱外采取了激光雷达+毫米波雷达+摄像头+超声波雷达的传感器方案,激光雷达由Luminar提供,探测距离可达250米,舱内首次采用DUS驾驶员感知系统,由两个车内摄像头+电容式方向盘组成;

  随着智能汽车架构的进化,冗余系统也在逐步演进。例如,2022年6月,集度发布的 JIDU ROBO-01,搭载自研的高阶智能化架构JET,融合电子电气架构EEA和SOA操作系统,其舱驾融合备份方案,是基于高通8295芯片高达30 TOPS的AI算力,支撑智驾冗余。当遇到极端情况智驾失效,智舱可以第一时间接管驾驶任务,让车辆安全停车。

  感知模块冗余采用超声波传感器+毫米波雷达+摄像头+激光雷达多传感器冗余方案;

  定位模块冗余基于卫星信号的绝对定位和基于道路特征的相对定位所组成的冗余定位方案;

  转向系统冗余方案采用线控转向系统,配备了两套电机,两套电源以及两套绕组。

  同时,国内厂商也在积极布局冗余系统。比如,经纬恒润,2022年8月其布局无人驾驶L2-L4的冗余EPS(电动助力转向控制器),为满足无人驾驶L2-L4需求,积极开发具备全冗余技术的R-EPS。

  Nordic Semiconductor推出nRF51824低功耗蓝牙SoC

  2016年6月8日,Nordic Semiconductor宣布现已提供用于最新联网汽车智能汽车应用和无线低功耗蓝牙(Bluetooth low energy)(前称为蓝牙智能)SoC产品。 nRF51824符合针对集成电路的汽车AEC-Q100压力测试规范,并且基于Nordic非常成功和经过现场验证的nRF51822低功耗蓝牙SoC (256kB闪存和16kB RAM),因而具有相同的灵活功能范围和出色性能。 Nordic Semiconductor产品营销经理John Leonard表示: 汽车世界正在快速朝向新兴的联网汽车,以及联网车载ECO的方向演进,这将从通过无线方式链接至车载用户接口

  无人驾驶目前啥水平? NHTSA分级: 美国高速公路安全局(简称NHTSA)根据自动化的程度将自动驾驶技术分为了5个等级,分别为0~4级。 0级 此等级车辆不具备自动化功能;驾驶人须全时间完全独力操作车辆的各种主要控制功能,包括刹车、方向盘、油门与动力。 代表车型:目前市场上所有车型的低配版都是不具备自动化功能的,也就是说连定速巡航功能都不带的车型。 1级 具备1种以上自动化控制功能的车辆,包括电子车身稳定控制、预充电刹车(pre-chargedbrakes),也就是车辆会自动在刹车时提供协助,让驾驶人在紧急状况时能重新取得车辆的控制权,或者是将车辆更快刹停。 代表车型:例如大众ESP、本田VSA、丰田VS

  如今,随着5G、人工智能、物联网、 新能源 等技术迅猛发展,有更多的创新应用在汽车上,这也让让汽车行业出现许多新变化。能够正常的看到,未来汽车不再仅仅扮演“代步工具”的角色,而是逐渐变成下一个“智能终端”。 以蔚来汽车、小鹏汽车和理想汽车为代表的“智能汽车”举例,2020年虽然3家企业总市值均破千亿人民币,但这些智能汽车品牌背后却涌现出大量的科技公司,如腾讯、阿里、百度、微软等。更有业内的人表示,新能源赛道不单单是车企之间的竞争,未来更多的是科技巨头们的“新战场”。 不仅如此,作为智能领域的先行者,手机生产厂商自然不会静观其变。如果说从2019年5月,华为智能汽车解决方案BU宣告成立,预示着华为郑重进入智能汽车领域,那么苹

  “万亿蓝海”的诱惑,苹果、华为、OPPO纷纷入局 /

  Mobileye无人驾驶汽车 现已全面搭载真正冗余(True Redundancy™)的传感系统,并在最新发布的未剪辑视频中展现出堪比人类的驾驶能力。 英特尔子公司Mobileye今天展示了搭载其真正冗余(True Redundancy™)传感系统的无人驾驶汽车在以色列行驶的情况。这对于Mobileye即将在以色列和德国推出无人驾驶出租车服务的计划而言,是一个重大里程碑。在一段未剪辑视频中,测试车辆在无人驾驶模式下行驶时,成功模拟了需多次停靠的网约车服务场景,展现出了不逊于人类的驾驶能力。 Mobileye出行即服务业务(MaaS)副总裁Johann Jungwirth通过视频带领大家感受搭载Mobileye Dri

  汽车会成为黑客入侵的目标吗?这个看似离奇的疑问似乎正在成为现实。美国著名调查记者麦克·黑斯廷斯(Michael Hastings)于近期死于一场车祸。他在死前曾向亲友发出邮件称自己正在做一个大新闻,而自己正被FBI调查,需要消失一段时间。15小时后,这位曾 靠一篇采访让美军驻阿富汗最高指挥官下台的记者因开车撞树引燃大火而身亡。     关于这起离奇的车祸外界议论纷纷,但洛杉矶警方表示坚称这场 车祸应该是一次“意外事故”。对此一些汽车有经验的人指出,目前的跑车在设计方面安全性能已经提高了许多,就算以高速撞毁,也很少会出现起火的状况。黑斯廷斯的 跑车爆炸起火非常罕见。对这些反常情况,有声音称,麦克·黑斯廷斯的汽车可能被人动过手脚,或

  特斯拉近日超越丰田问鼎汽车行业市值冠军,折射出百年汽车行业走到历史性的拐点:智能汽车时代正在加速到来。 特斯拉去年推出了自研的FSD车载AI(人工智能)芯片,性能较使用英伟达GPU芯片的前代产品提升达21倍,极大增强了在智能化方面的核心竞争力,是其发展历史上的里程碑,真正奠定了其在智能汽车时代的先行者地位。 未来的智能汽车就是一台四个轮子上的超级计算机,其中最核心的器件就是车载AI芯片,是智能汽车的数字发动机。而制约当前智能汽车发展的核心瓶颈就是车载AI芯片的算力不足,算力就好比智能汽车的脑容量,无人驾驶每往上走一级,所需要芯片算力就要翻一个数量级,要实现完全无人驾驶,我们应该在四个轮子上搭载天河二号级别的计算能力。

  的数字发动机 /

  无人驾驶 在发展的过程中,最大的推动作用来自于算法的进步和避障技术的提升。特别是近年来,经过工程师的努力,具备精确的测距、空间定位与描述、可靠的障碍物检测等独特能力的 激光雷达 的面世后,自动驾驶的发展开始步入快车道。   早在几年前,有业内人士预测2018-2020年将是无人驾驶技术初步普及元年的时间节点,如今2018年已经到来,然而这项技术的普及看似还遥遥无期,那么,无人驾驶技术到底走到哪一步了呢?又是什么难题让L5级无人驾驶技术迟迟不能落地呢?   在刚刚结束的“OFweek 2018中国(上海)国际人工智能展览会”上,北京佳光科技有限公司展示了其自主研发的激光雷达方案。为进一步探索激光雷达在无人驾驶中的作用及应用,OFwee

  4月20日,第二十届上海国际汽车工业展览会(简称2023上海车展)同期,GTIC 2023中国智能汽车创新峰会正式举行。汽车、能源、交通等领域的行业机构和领先企业代表各方企业代表聚焦智能汽车大时代下涌动的创新热潮,展现了智能化驱动的产业格局新动向。受主办方邀请,零念科技创始人/CEO柯柱良将以《下一代智能汽车操作系统的思考与实践》为主题进行分享。 零念科技创始人/CEO 以下为现场演讲实录: 01 汽车电子电气架构发生根本性变革 新一代智能汽车操作系统至关重要 在汽车智能化的浪潮下, 传统的汽车电子电气架构正在发生根本性的变革:由分布式控制器演变为智能座舱,智能驾驶,底盘等域控制器;由传统的MCU芯片逐

  的思考与实践 /

  综述

  (彭河森)

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