技術專輯主編前言|自駕車技術專輯主編前言

作者:

王傑智

刊登日期:2021/03/31

在軟體工程學中有一條 90–90 法則:假如撰寫一個軟體系統中百分之九十的程式佔了團隊工程師百分之九十的開發時間,剩下的百分之十的工作則要再用團隊百分之九十的開發時間。90–90 法則也適用於自駕車。目前工研院機械所自駕車團隊已經做到特定開放場域全自駕(新竹南寮漁港與台中水湳中央公園)與移除安全駕駛之全自駕(工研院中興院區),這應該可以說是從 0分到 90分。但是要開得像人一樣「順」、要在全天候各種場域全自駕,這就是從 90分到 100分。現在國際上領先的團隊所開發的自駕車系統,就是處於 90分邁向 100分的階段,看起來只有10分要追,但還有許多挑戰需要去克服。在這一期自駕車技術專輯中,我們希望呈現的就是在這 90分邁向100分階段的成果與發想。

在本專輯「領袖觀點」中,我們很榮幸邀請到鴻華先進科技副總經理 陳正夫博士 來闡述他對自駕車技術發展與商業落地的看法。陳博士長期在台灣車輛界耕耘,文中可見領袖的大方向視野、工程師的專注細節態度與長輩提攜後輩的情懷。針對「產業脈動」,「揚風啟航,臺灣自動駕駛產業脈動與推動上路發展藍圖」文中闡述台灣與國際在因應COVID-19上,自駕車發展方向的轉變與目前進度,並提出台灣發展自駕車產業應訂定的目標、上路藍圖與產官學研推動自駕車規劃上的看法。接續我們 2019年在新竹南寮漁港的自駕車開放場域驗證,工研院機械所團隊與鼎漢、豐榮、台數科、緯創資通共同合作在 2020年完成「台灣首例兩輛自駕巴士隊列於開放場域運行」,文中描述我們在臺中水湳自駕車開放場域的規劃與兩輛自駕巴士隊列實證運行的經驗。「線控技術於自駕巴士之應用」描述我們所開發的線控技術,其中說明系統如何確保自駕巴士的方向盤不會隨意抖動。這一方面確保自駕系統操控性能,另一方也讓安全駕駛不會因方向盤抖動而誤判接管時機。

在自駕車技術方面,這期專輯涵蓋在高精地圖、決策控制、感測感知、虛實整合驗證與 C-V2X自駕車隊技術上的深化。「光達點雲地圖的規模化建置」說明我們開發的低成本高精地圖建置系統與一套自動化系統匯集持續增加的資料來建置一個可成長的高精地圖,我們目前對其中一個區域進行內政部所規定精確度的檢查,其結果通過相對精度的測試。車道變換是自駕車各種行為中潛在風險較高的,而高速公路與市區道路的車道變換策略與考量有所不同。「南寮開放場域實踐安全的車道變換」解釋車道變換安全指標、決策流程與在開放市區道路實測經驗。雖然目前已經買得到有自動停車系統的車輛,但多數系統還不能在複雜的狀況下完成自動停車,比如說在停車位周遭有靜態或是動態障礙物的情況下完成停車,而「自動停車路徑規劃與決策系統開發」提出一套有效的方法來處理這些問題。在感知技術發展方面,「基於深度神經網路之公車乘客偵測及動作姿態辨識」說明如何估算車廂內乘客人數與辨識乘客行為的演算法,這對自駕巴士未來在營運上與乘客舒適安全上將是重要的資訊; 而 「Real-time Camera Image Processing for Autonomous Vehicles」則說明針對自駕車的需求在相機底層系統架構的最佳化設計。「自駕車虛實整合安全驗證」提出一個虛實整合框架來量化驗證自駕車安全性,並提高虛擬交通情境測試的精確性,其中高精地圖建置的虛擬場域、混合實境車輛在環測試以及具有真實交通數據的模擬交通流分別降低環境、自駕車和其他用路車輛在虛擬和實車測試的差異。隨著5G網路世代來臨,自駕車結合高速車聯網的自駕隊列應用將成為未來自駕車的新商機,「C-V2X技術於自動駕駛車輛隊列應用」介紹整合應用車聯網技術之自駕隊列控制技術、如何運用於市區避障情境,以及在新竹南寮漁港運行驗證之成果。

在這 90分邁向100分的階段中,技術的進步或許看起來不像技術開發一開始那麼亮眼,但這些關鍵問題的突破與解決卻是自駕車商業化落地最重要的最後一哩路,這 1分 1分的進步都需要研發團隊全力專注的投入。當然隨著自駕車技術的深化,也有可能需要回過頭打掉部分在從 0分到 90分階段中所建立的模組,這也考驗著團隊的智慧與領導者的決心。自駕車系統涉及高度軟硬體系統整合,團隊必須在眾多的軟硬體組合上不斷的嘗試,希望透過我們在開放場域測試的實踐經驗,能與台灣相關團隊與產業互相精進與交流,一起落實台灣自駕車產業發展藍圖與策略,建立並強化台灣自駕車產業鏈的競爭力,將台灣自駕車與相關產業推向國際,成為不可或缺的關鍵角色。

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