【盖世直播】汤晓东：整车主动安全性能虚拟仿真开发技术研究

北汽越野车研究院副院长 汤晓东

我是汽车研发的，我从汽车研发的角度上谈谈开发和设计，我谈的更窄一点，这套东西怎么放在车上，我今天主要讲ADAS的设计和应用的新思路。其中我们的样车做了很多，下一步怎么办，有多少主动安全和自动驾驶能够真正在产品上体现，另外，我们做什么，主要是基于仿真的标准工况，集成模式的ADAS开发，最后是中国的风味，我也做了很长时间的被动安全。其实很大程度上从西方欧美和北美把别人的系统拿过来，都是别人的假人，实际上中国人比外国人个头低不少，合适不合适也是这样算，多增加一点成本，主动安全还是不一样的，交通路况和工况很不一样，咱们是不是还是照搬别人这一套的理念和流程。主动安全到现在为止可能在国外已经开始普及了，咱们国家高端车已经开始了，为什么这么慢，在咱们国家更慢一点，在咱们国家成本非常重要，你上这些产品，人家问你为什么要上这些产品，我记得刚回来工作的时候，有很多汽车广告，都在强调气囊个数的与安全性的关系。实际上咱们的主动安全今天也是这样，为什么要上这个东西，就说不清楚，有比没有强。20万的车让我多花5万块钱买这个车就因为有这个功能，应该有一套工具量化这个东西，在西方做一套新法规，比如强迫车气囊，强迫采用EIC都是有相当精度的计算，强迫企业花这些钱做这些事每年救多少生命，你要做这个法规一定有一个数字，这个数字有多准先不说，但是一定要强调它的回报，有这么多付出就有这么多的回报，这是其他国家怎么推广的。

对于咱们来说这套东西比较慢，为什么最近热起来了，大家都知道自动驾驶来了，自动驾驶一来成本就没有这么明显了，带来的回报潜力太大了。我们能做什么，我们是做量产车的，不是属于前沿，现在前沿那些东西都搞了，我们要搞一套设计方法，怎么促进这些产品的应用，我个人认为我们可以做四方面，一个是研究设计方法推动亮点，第二是取得更高的NCAP星级分数，现在总体四星五星的一部分。第三是自动驾驶，所谓的自动驾驶驾驶初级阶段，等一下我会更深入的讲。另外是探索一下怎么利用已有的数据库，衡量一下有跟没有能节省多少生命，或者能力节省多少财产。

技术上，我们的方法基本上有一套虚拟仿真做这件事，主要是四部分。场景、车辆动力学、场景是路况加上交通状况、车辆动力学包括制动和车的情况。然后是传感器和算法。我们做了一个模型，这是一个量产车，我想用这个作为例子说我们的想法，这是去年做的项目，明年继续做，目的是想用这个例子说服内部的管理层，另外是同行的同仁，这个方法是不是有价值这么做，首先是单一工况。

这是我们的AEB工况，现在我们在开发这个产品之前，真正在测试之前先用软件，我们开发了一套虚拟软件来做这件事。行人AEB，ACC这套系统，这是LDW，这些都是单一标准工况的，像这种单一的工况已经可以用虚拟仿真的方式知道我们的设计，在整车装车之前用虚拟方式先验证一下，通过了所有的工况之后再把这套系统放在我们车上做最后的实车验证。

下面讲讲集成式的开发，这是我们的想法，把所有的工况放在一起，假如经过单项标准工况一项一项来，开发一套设计，这是传感器摄象头双模式雷达，算法，LKA、ACC、AEBc，还有车的性能，体现在我们carsim车辆动力学包括制动ESP、发动机变速箱底盘等传统系统。另外我们设计了场景，我们也想做一下乡村道路，城市道路，执行弯道多道减道并道，我们能避免多少交通事故，看能不能量化，这是当做一个实例来做一下检验。另外设定路况，同样是这条路，大概分了这么五段，一二三四五，这五段有不同的情况这个像策划一样，当一个例子给但是看一下，怎么真正检验整个的系统，第一段是弯道，第二段是跟随前方目标车，第三段是出现标记60公里，第四有行人，第五，车辆突然窜出，有不同的算法应付这些情况。我们想看一下，假如有这么一个情况，我们的设计，我们的车辆将这些主动安全的设施系统能不能顺利通过这一点。这是我们的计算结果，一开始从十点出发，首先遇到了道路，道路上有一块泥，然后转向，道路有偏差，先右转弯，右上角是室内的视角，这是算法，左下是参数，包括速度和发动机转速，还有一些其他的信息，比如刹车的百分比，假设这个工况，看到这个泥行不行，第二是看ACC跟进，然后遇到道路变窄看看怎么样。 

其实这个系统我们做了相当的工作我把这个结论大概讲一讲，我们公司做了一两年这方面的工作，自动驾驶辅助是可以很好的CAE来模拟，把复杂问题分成三个部分，第一个部分是由道路，第二个部分是路况，第三是车辆模型，其实就是三块，因为大家最近提出了比较先进的理念，零伤亡，做到这一点需要大量的模拟，在三个因素组合下进行验证分析，用整车来做这个事儿是可以做的，但是工作量是非常大的，因为有很多企业在道路实验已经做了几百万公里。但是到底安全不安全还说不清楚，即便再跑几百万公里也很难讲清楚，我们认为开辟一条CAE的路作为一个方法解决这个问题是一个很有效的方法，用CAE做了相当多的工作，比如互联网公司做的高清地图直接导入到这个软件，搜集的一些数据库也可以直接导入，还是比较方便的，他们做了很多工作，很快可以接过来很快可以验证，这一套东西在CAE的情况下可以做无数的分析验证，然后再把这套系统放在整车上开发出的标准工况，最终是一个类似于被动安全的标准。

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