博世驾驶员辅助系统 – 通往自动驾驶之路
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博世ibooster原理
博世ibooster是一种电动助力制动器,通过电子控制方式来提
供更快、更精确的制动辅助力度。
其工作原理如下:
1. 系统压力感应:ibooster内部通过感应系统探测主缸的压力,以了解驾驶员的制动需求。
2. 电动助力:当驾驶员踩下制动踏板时,ibooster将感应到的
制动需求传输给电动助力器。
电动助力器由电机、齿轮和减速机构组成。
3. 增压装置:电动助力器使用齿轮和减速机构将电机的扭矩转化为更大的制动液压力。
4. 制动力增强:增压装置通过压力转化将电机的动力转化为制动液体的力量,增大制动液的压力,进一步增强制动力度,提供更强大的制动效果。
5. 可调节助力:ibooster内部的电子控制单元根据不同情况和
驾驶需求,可以调节电动助力器提供的助力大小,以满足不同驾驶条件下的制动需求。
总之,博世ibooster通过感应驾驶员的制动需求,通过电动助
力器和增压装置提供更大的制动力度,提高制动性能和安全性。
博世无人驾驶核心零部件简介全球汽车各项科技的集大成者——博世集团近日公布了其在无人驾驶领域的最新成果,这家德国巨头认为无人驾驶技术的核心部件主要包括:车联网平台(Connected Horizon),高性能的制动系统与转向系统、友好的人机交互界面以及识别周围环境的各种传感器等等。
博世之所以能完全掌握这些无人驾驶所需的绝大部分组件的核心技术,是因为其对整个系统以及子系统都有十分深刻的研究并积累的丰富的经验。
下面来逐一了解一下博世在无人驾驶技术领域里的最新进展:1. 车联网平台Connected Horizon无人驾驶车辆的运行很大程度上依赖周边的环境信息,这些信息的收集光靠传感器是远远不够的。
因此,博世开发了类似于大陆的e-Horizon平台的Connected Horizon解决方案,联网车辆通过连接的服务器来获取关于拥堵及交通事故等实时数据,该系统能够动态预览前方路况,并实时调整驾驶策略,有利于提高驾驶舒适性和安全性。
例如,车辆在到达急弯或山顶之前会接收到危险警告,同时会做好自动减速的准备。
2. 高安全系数的电动助力转向系统如何在电动助力转向系统发生故障的情况下保持必要的转向助力是无人驾驶的关键技术之一。
即使在跛行回家的模式下,系统也允许驾驶员和无人驾驶车辆继续使用必要的转向功能,并向车辆提供约50%的电动转向助力。
博世的这项技术将帮助主机厂满足美国交通部和国家交通高速公路安全协会(USDT&NTHSA)所提出的安全要求。
3. ESP与iBooster制动系统双保险无人驾驶车辆对制动器等安全关键系统有着特殊的要求,因此,博世集团采用了ESP制动控制系统和iBooster机电制动助力器双保险控制,成功实现了为安全着想的“冗余设计”。
电子稳定程序(ESP)不仅能够在车辆正常行驶时发挥灵活避让的功能,其在紧急状态下,可以在驾驶员不干预的情况下独立制动车辆,这对提升无人驾驶的安全也发挥着至关重要的作用。
2024博世智能出行创新体验日作者:卫东来源:《汽车与运动》2024年第03期当看到广场上停放的21辆搭载了各项博世未来核心技术的测试车宏大场面时,首先让人们感受到了博世在中国面向未来电气化、智能化出行本土创新的巨大投入和累累硕果,包括面向中国市场的本土创新——车辆运动智控系统、泊车软件解决方案、独立式热管理系统和电驱系统等,以及全栈式软硬件能力,助力客户把握本土和海外市场机遇。
第一个体验的车型自然是最诱人的车型+最诱人的技术——比亚迪方程豹豹5+新能源车智能转弯辅助系统。
豹5一上市就以拥有众多的先进技术吸引了大量消费者,而其豹式掉头技术更是让人们大开眼界,当看完比亚迪的视频宣传——得益于DMO平台的先进构架,精准控制前后电机扭矩输出大幅减少在非铺装路面的转弯半径,使其最小转弯半径可达3.4m的接近于原地掉头时,不得不佩服汽车技术的大跨步前进和方程豹5的盖世武功。
今天,博世的工程师解开了豹式掉头的核心秘密——采用了博世的新能源车智能转弯辅助系统。
本次智能出行创新体验日上,博世智能转弯辅助系统是首次亮相。
作为车辆动态控制模块的又一创新,智能转弯辅助系统iTAS通过轮速、横摆角速度和加速度等传感器信号,依托精准算法对车辆的四个车轮施加不同方向的制动与驱动力,从而产生有利于驾驶员转向期望方向的横摆,减小转弯半径。
这套系统已于2024年实现量产并投入市场,不仅是豹5,对于拥有电控四驱的纯电或混动车型来说都可以拥有小转弯半径。
许多车主已经驾驶新能源车型许多年了,可新能源车型能量回收的一个BUG可能大家都没有留意,就是开启强能量回收模式时在湿滑路面采用电机制动回收能量时会遭遇车辆抖动的微小失控情况,当打开博世开发的新能源车辆滑行能量回收扭矩控制eDTC后,可以明显感受到极氪001在湿滑路面滑行时非常平稳。
原来新能源车辆滑行能量回收扭矩控制eDTC将部分控制算法集成到电机控制器中,实现更快的扭矩控制响应,平衡能量回收效率和车辆稳定性。
esc开发流程
说到电子稳定性控制系统ESC(Electric Stability Controller)大家都不陌生,自1995年博世研发出第一代ESP系统(博世ESC系统的专有称呼)并首次应用在奔驰S级轿车上以来,这个汽车发展史上划时代的主动安全产品为降低交通事故做出了卓越的贡献。
ESC的初衷是提高车辆动态稳定性,同时也正是由于ESC有主动控制四个轮子制动力的能力,使得ESC的控制潜力又不限于稳定性控制,于是乎衍生出了一系列的辅助功能,如坡道辅助、制动助力等;到了自动驾驶系统架构日渐成熟的今天,ESC仍然发挥着它的价值,活跃在主流的自动驾驶的制动冗余方案中。
ESC在智能驾驶浪潮中的进化之路:
ESC与稳定性控制(上)
ESC与辅助功能(中)
ESC与自动驾驶(下)
ESC衍生出的辅助功能让ESC有了“买一送多”的附加值,主机厂花一个ESC产品的钱可以在车辆配置表中增加好几栏。
实际上能出现在宣传栏里的功能都是驾驶员能直接体验到的功能,ESC的衍生功能数量不止如此,不过有些功能工作“低调”,驾驶员不容易察觉,因此不会着力宣传。
通常出现在宣传栏的有:
上坡辅助功能(Hill-start Assist Control,HAC)。
陡坡缓降功能(Hill Decent Control,HDC)。
自动驻车功能Auto Hold。
汽车自适应巡航系统原理随着汽车保有量的增加,交通不仅变得十分拥堵,而且交通事故不断增加。
为了使车辆能够自动预防交通碰撞事故,设计人员在汽车上安装了各种主动安全装置,例如测距雷达和后视镜盲点探测器等,这些装置在必要时可以通过声光的形式提醒驾驶者,并通过车载系统自动对车速和车辆间距等行车数据进行调整,从而有效地避免交通事故的发生。
在宝马E90新3系轿车上,就选装了由德国博世公司提供的驾驶辅助系统——自适应巡航控制(ACC)系统,宝马新3系是应用这项技术的第一款中型轿车。
其实,很多汽车零部件公司都有自适应巡航控制系统或类似功能的产品,例如德国大陆公司生产的主动距离向导系统。
一、概述(1)巡航控制系统在汽车上应用已有39年的历史。
到目前为止,汽车巡航控制系统的发展过程经历了机械控制、分立电子元件控制、模拟计算机控制和数字计算机控制4个阶段。
(2)早在1965年,日本本田汽车公司就已经开始在汽车上使用机械式巡航控制系统。
随后不久,德国VDO公司研制成功了气动机械式巡航控制系统。
196 8年德国奔驰公司开发成功了由分立电子元件组成的巡航控制系统,并装备在莫克利汽车上。
到20世纪70年代中期,汽车上已普遍采用模拟计算机控制的巡航控制系统。
从1981年开始,汽车便开始采用数字计算机控制的巡航系统。
目前,汽车已普遍采用数字计算机控制的电子控制巡航系统。
二、系统组成自适应巡航控制系统主要由车距传感器(雷达)、轮速传感器、转向角传感器以及ACC控制单元等组成。
车距传感器(图1)一般安装在散热器格栅内或前保险杠的内侧,它可以探测到汽车前方200 m左右的距离;在前后车轮上装有轮速传感器(与ABS系统共用),可以感知车辆的行驶速度;转向角传感器用来判断车辆行驶的方向;ACC控制单元采集各个传感器的信号并进行计算,以便可以适时地与发动机控制单元和制动防抱死控制单元交换数据。
图 1 宝马E90新3系轿车车距传感器三、工作原理自适应巡航控制系统是一种智能化的自动控制系统,它是在早已存在的巡航控制技术的基础上发展而来的。
博世安全技术——ESP产品系列作者:杨絮来源:《世界汽车》2008年第07期根据一项德国的研究表明,造成严重伤害的交通事故中,大约25%的事故是由侧滑引起的,导致死亡的交通事故中,60%的事故是因为车辆侧滑而发生车辆侧面撞击所致。
自1995年博世将ESP(电子稳定程序)引入市场,主动安全技术进入了一个新纪元。
目前,ESP经过不断发展,已经形成了一个产品系列,这使得ESP的功能能够依据汽车生产商的不同需求进行定义,满足了不同车型的特殊要求。
博世ESP产品系列包括ESP、ESP升级版及ESP至尊版, ESP提供了更多的附加功能。
博世ESP产品系列已越来越多地服务于中国市场。
下面就其产品系列及其功能简述如下:博世ESP:防止侧滑来自不同的汽车生产厂家、保险公司和政府机构的有效性研究表明,ESP可有效降低80%的交通事故发生率。
ESP主要由以下部件组成:附有控制单元的液压单元、轮速传感器、转向角传感器、横摆角速度传感器和侧向加速度传感器以及与发动机管理系统通讯的组件。
在行驶过程中,ESP能够主动识别出车辆可能出现的不稳定状况并且立即对车辆进行干预,从而防止车辆失控侧滑。
ESP为了修正车辆的行驶状态,它能够对单个车轮分别进行制动。
当车辆过弯可能出现过度转向时,在没有ESP的情况下,车辆很容易出现甩尾现象。
相反,装有ESP的车辆,ESP对前外轮进行制动并能产生一个反作用转矩使车辆稳定。
如有必要,ESP还能干预发动机输出转矩,并通过它防止驱动轮打滑。
高性能的传感器和电子器件是复杂的ESP控制系统得以实现的基本元素。
转向角传感器能够计算出期望的转向轨迹,同时依靠轮速传感器计算出车轮滚动的速度。
在此系统中最为关键的是横摆角速度传感器,它时刻监视着车辆绕其垂直轴的转动趋势。
ESP将横摆角速度传感器和侧向加速度传感器整合在ESP的ECU中,使整个系统更为优化,安装体积更小,组装和安装更为简单。
ESP升级版:增进稳定性及舒适性ESP升级版能够提供更全面的安全功能。
本刊特稿SPECIAL FEATURES232020.09 《商用汽车》陈黎明:自动驾驶汽车量产前面临的3大挑战Chen Liming: Three Major Challenges Facing Mass Production of Autonomous VehiclesOn August 13-15, 2020, at the sub-forum of the Forum on 2020 China Auto Forum, "The innovative development of intelligent connected vehicles and the upgrading of industrial ecology", Chen Liming, President of BOSCH Chassis Control System China, delivered a keynote speech, focusing on the 3 major challenges facing the mass production of autonomous vehicles and the 3 essential elements for safe autonomous vehicles.各位来宾,上午好!我来自博世底盘控制系统,负责主/被动安全,以及高级驾驶辅助系统(ADAS)和自动驾驶。
下面和大家分享一下博世关于自动驾驶汽车实现量产之前的一些思考。
自动驾驶汽车已经走过的路为什么我们在讲量产?因为大家在道路上已经看到一些自动驾驶汽车,特别是一些低级自动驾驶或高级辅助自动驾驶(系统),以及一些L3、L4级DEMO(展示/示范)的汽车。
博世从1993年就开始做封闭道路的DEMO,同时也在做高级辅助自动驾驶系统的研发;2013年,博世(自动驾驶汽车)在美国和德国进行公开道路测试,(其他)公司自动驾驶(汽车)研发及测试雨后春笋般展开;2014—2018年,业界L1/L2级辅助驾驶和部分自动驾驶(系统/汽车)迎来大规模量产,接近L3级体验的功能成为趋势,期间博世2017年首先推出了集成式巡航控 本 刊2020年8月13—15日,“2020中国汽车论坛”在上海隆重召开。
博世:ADAS⾼级驾驶辅助系统的操作、标定和校准ADAS是⼀种先进的技术,可以为⼈们提供更安全的驾驶体验。
ADAS利⽤摄像头、雷达、激光雷达、激光雷达、超声波、红外、GPS来监控车辆周围的
环境,检测潜在的危险情况。
当车辆感应到潜在的危险情况时,车辆会向驾驶员发出警告或采取纠正措施,防⽌碰撞。
ADAS系统的类型:
车道偏离警告(LDW)
车道保持辅助(LKAS)
刹车辅助/防撞
盲点检测
变道辅助
泊车辅助
交叉交通预警
⾃适应巡航控制
被动系统--当车辆感应到潜在的危险情况时,车辆会以警告灯、声⾳提⽰(⾳)或触觉反馈
(振动)的形式警告驾驶员。
主动系统 - 当车辆感应到潜在的危险情况时,车辆会采取纠正措施防⽌碰撞。
ADAS的⽬的是为车辆、驾驶员和乘客以及周围环境提供更安全的驾驶体验。
ADAS的主要⽬标是减少事故和拯救⽣命。
从透镜前的物体上反射下来的光线通过透镜,在焦点处聚集。
镜头的曲率使光线向着焦点弯曲。
镜头将收集其窗⼝内的所有光线。
然后,它将通过CCD-电荷耦合装置。
博世产品在汽车上的应用
博世是一家全球领先的技术和服务供应商,其产品在汽车上有广泛的应用。
以下是一些博世产品在汽车上的应用示例:
1. 发动机管理系统:博世的发动机管理系统提供了对发动机性能的精确控制,包括燃油喷射、气缸压力控制和排放控制等。
这些系统帮助改善燃油效率、降低排放并提供更高的动力输出。
2. 制动系统:博世的制动系统包括制动盘、刹车片、制动液及相关传感器和控制单元等。
这些产品能够提供更高的制动性能和安全性,同时还可以减小制动系统的重量和空间占用。
3. 转向系统:博世的转向系统包括电动助力转向系统和传统液压助力转向系统。
这些系统能够提供更轻便的转向操控、更高的能效和更少的排放。
4. 底盘控制系统:博世的底盘控制系统包括车身稳定控制系统(ESP)、防抱死制动系统(ABS)和牵引力控制系统(TCS)等。
这些系统能够提供更高的行驶稳定性和安全性,并提供更好的操控性能。
5. 电动驱动系统:博世的电动驱动系统包括电动机、电池、电控系统和充电系统等。
这些系统为电动和混合动力汽车提供了动力,并帮助延长续航里程和提高能效。
6. 车载安全和驾驶辅助系统:博世的车载安全和驾驶辅助系统包括自动紧急制动系统(AEB)、自适应巡航控制系统
(ACC)和车道保持辅助系统(LKAS)等。
这些系统提供了更高的车辆安全性和驾驶舒适度。
除了以上提及的产品,博世还在汽车的空调、座椅调节、音响和导航系统等方面提供各种解决方案。
这些产品和系统帮助汽车制造商提升产品性能、降低排放、提高安全性并提升驾驶体验。
adas法规ADAS是Advanced Driver Assistance System的简称,翻译成中文的意思就是高级驾驶辅助系统,简单来讲就是紧急情况下在驾驶员主观反应之前作出主动判断和预防措施,来达到预防和辅助的作用。
我们可以称它为自动驾驶的简化版——ADAS高级辅助驾驶系统。
ADAS确切来说并不是自动驾驶,可以说这两者的研究重点完全不同。
ADAS是辅助驾驶,核心是环境感知,而自动驾驶则是人工智能,体系有很大差别。
不过ADAS也可以视作自动驾驶汽车的前提,判断一个系统是ADAS系统还是自动驾驶系统,关键看该系统是否有决策部分。
ADAS采用的传感器主要有摄像头、雷达、激光和超声波等,可以探测光、热、压力或其它用于监测汽车状态的变量,通常位于车辆的前后保险杠、侧视镜、驾驶杆内部或者挡风玻璃上。
早期的ADAS技术主要以被动式报警为主,当车辆检测到潜在危险时,会发出警报提醒驾车者注意异常的车辆或道路情况。
近年来ADAS市场增长迅速,原来这类系统局限于高端市场,而现在正在进入中端市场,与此同时,许多低技术应用在入门级乘用车领域更加常见,经过改进的新型传感器技术也在为系统布署创造新的机会与策略。
驾驶辅助系统主要由GPS和CCD相机探测模块、通信模块和控制模块等组成。
其中,GPS和CCD相机探测模块通过GPS接收机接收GPS 卫星信号,求出该车的经纬度坐标、速度、时间等信息,利用安装在汽车前部和后部的CCD相机,实时观察道路两旁的状况;通信模块可以发送检测到的相关信息并在相互靠近的汽车之间实时地传输行驶信息;控制模块可以在即将出现事故的时候做出主动控制,从而避免事故的发生。
ADAS通常包括以下系统:1、导航系统;2、实时交通系统TMC(Traffic Message Channel);3、电子警察系统ISA(Intelligent Speed Adaptation或Intelligent Speed Advice);4、车联网系统VSA(Vehicular Communication Systems);5、车辆检测VD(Vihicle Detection):在仅基于视觉的模式下,VD目前要能检测70米远的车辆,并能持续跟踪到100米开外。
驾驶员行为监测系统研究及应用汽车作为人们日常生活的重要交通工具之一,越来越多的人选择驾车出行。
但是,由于种种原因,交通事故发生时有发生,其中大部分都是由于驾驶员的行为导致的。
为了提高交通安全,一些技术手段被应用到了车辆上,驾驶员行为监测系统便是其中之一。
一、驾驶员行为监测系统的原理和功能驾驶员行为监测系统是一种基于视觉分析和行为识别技术的辅助驾驶系统。
在驾车行驶过程中,它可以通过各种传感器感知驾驶员的行为,如头部姿态、瞳孔大小、眨眼频率、手部位置、肢体动作等,运用计算机视觉技术进行分析和处理,并根据分析结果生成相应的控制信号,以发出警示或采取措施,提醒驾驶员或者对车辆进行自动控制,有效地防止交通事故的发生。
相对于传统的驾驶辅助系统,如车道保持辅助、盲区监测等,驾驶员行为监测系统的功能更为全面。
它能够实时监测驾驶员的状态,比如是否疲劳、注意力是否集中、是否使用手机等,十分有效地预防交通事故的发生。
二、驾驶员行为监测系统的技术研究和发展驾驶员行为监测系统的技术研究和发展是一个非常复杂的过程,它涉及到很多交叉学科的知识,需要多方面的技术和资源的支持。
当前,该技术主要应用于汽车行业和公路安全领域,相关研究机构和公司也纷纷投入大量资金和人力,研究和开发驾驶员行为监测系统。
在技术研究方面,驾驶员行为监测系统需要涉及到计算机视觉、图像处理、模式识别、机器学习等多方面的技术。
其核心问题是如何对驾驶员行为进行精准、快速地识别和分析。
比如,如何更好地监测驾驶员的开车姿态,如何准确识别驾驶员是否疲劳等。
在系统应用方面,驾驶员行为监测系统涉及到软、硬件等方面的技术和设备。
当前,市面上已经出现了不少有代表性的产品,包括英飞凌、博世、Valeo 等公司研发的驾驶员行为监测系统,这些产品应用广泛,不仅可以在自动驾驶汽车技术中发挥巨大作用,也适用于普通的私家车和商用车等,进一步提高了汽车的行车安全性。
三、驾驶员行为监测系统的未来发展前景驾驶员行为监测系统在未来的发展前景非常广阔,主要体现在以下几个方面:1. 应用范围更广:当前驾驶员行为监测系统主要应用于汽车行业和公路安全领域,未来可能扩展到更广泛的领域,如飞机、铁路等交通领域。