对照XC90产品手册,详解Volvo ADAS功能

通过产品手册我们可以看到,XC90配备了众多ADAS功能——



今天选取其中的一些重点进行分析:


1. ESC以及防侧翻系统都算在ADAS的功能里面,这与ENCAP测试ESC加分项也符合,毕竟ADAS的众多功能的实现都离不开ESC;


2. Distance alert


● The Distance Alert function can help the driver become aware if the time interval to the vehicle in front is too short. 

 

● 功能激活速度在30km/h以上,且针对同向以及慢速或者静止的车辆没有距离显示。(个人理解,对静止或者慢速以及oncoming的object探测不够准确;)

 

● 当两车的time interval 小于某个设定的时间间隔时,会触发抬头显示报警图标;(这里猜测time interval的计算应该是两车的距离除以本车的速度)


● 时间间隔的设置在1-3s之间,中间有5个档位可以设置;


3. ACC


●Adaptive Cruise Control helps the driver maintain a constant speed with a set time interval to the vehicle ahead.


● ACC在利用刹车调整速度的时候,会释放轻微的声音(所以很多车辆在刹车的时候EBCM系统工作都会发出一定的制动压力工作的声音)


● 由于radar的limitations,当两车车速相差很大时候,刹车有可能不及时;(推测ACC功能对车的检测更加相信雷达,而且后续ACC的工作车速可以达到200km/h,推车radar的检测距离在200m左右);


● ACC工作的车速最高可以从静止到200km/h;

 

● ACC设定有三种驾驶模式:经济,舒适与运动(三种模式对应了三种不同的标定设定);



● 手册里描述了从active到standby的情况:

- 踩了刹车


- N档;


- 车辆驾驶的车速超过设定的车速1分钟以上;


- 短暂的超车,是不会进去standby的状态;

 

● 如果ESC不工作,ACC也不工作;(类似ADAS的信号诊断)


● 进入standby状态是有声音提醒的;

 

● 车速在5km/h,不能判断前车是否静止或者前车已经移出,进入standby状态; 



● Passing assistance超车辅助系统

- ACC功能可以帮助你超车;


- 左舵的车辆只有左转的时候,打转向灯确定转向意图后,passing assistance 帮助你并入车道之前开始加速;


- 该功能还可以延缓刹车,当本车遇到低速行驶的车车辆的时候;


- 该功能一直激活到你超过另一辆车;

- 该功能在驾驶员表明变道请求后,都会触发短暂的加速;


- Passing assistance的触发条件:有目标车辆,本车车速至少70km/h;设置的车速必须足够高超过另外一辆车(设置的车速要比前车车速高一定的范围值);



● ACC的target的选择;

- 当30km/h以下,前车突然驶离,target变成一个静止的object,ACC可以刹停;(推测受限于ACC能够提供的最大的减速度)




● In slow traffic或者走走停停等工况,如果车辆停止低于3s,ACC功能都可以重新resume;


● ACC功能可以通过按resume键或者在前车开始运动的6s以内,踩加速踏板重新resume;


● ACC只能维持车辆静止的状态5分钟;


4. Pilot Assist(一般叫Pilot的系统都很牛逼,最起码都是ACC+LC)


● Pilot Assist helps the driver keep the vehicle in the current traffic lane by providing steering assistance and maintaining an even speed and a set time interval to the vehicle ahead;


●如果camera不能发现车道线,steering assistance短暂不可用,直到再次发现可用的车道线;


● PA只能提供大约40%的刹车力,如果状况超过了PA能够提供的刹车力并检测驾驶员没有刹车,会报警与显示系统提醒驾驶员立即采取行动;

 

● PA与ACC设置的最小车速都为30km/h,但是可以跟随前车到停止,最大车速为200km/h,steering assistance的最大车速为140km/h;

 

● PA的纵向限定与控制基本与ACC一致;

 

● 当转向灯使用后,PA转向辅助功能会短暂的取消;当转向信号关闭,如果车道线清晰,转向辅助系统会自动重新激活;


● PA功能限制:

- 车道线不清晰;


- 车道划分不清;(针对国内一些很多车道线变化的闸道口应该都不适用)


- 车道线边沿有其他障碍物等;(类似路面在维修设置了路障,外加根据之前试驾体验的Tesla Model X以及XC60的经验,系统没有特定对路障的检测,不能对路障进行避让;不过之前看过EYEQ4的数据,对路障的检测效果很好,2019年之后的ADAS功能对路面信息的处理能力应该更加强大;)


- 车道线狭窄或者曲折;后续描述LKA功能的时候也会说明该限制条件,横向控制的所有功能都对车道线的曲率有一定的要求,因为无论是扭矩的输入还是方向盘转角的输入,都是在一定的范围之内的,符合功能安全要求的;


- 天气情况不好,雨雾雪等天气;


- 对向来车都不被检测到;


- 无法检测行人等大型动物;


- steering input是限定在一定的范围之内,意味着其并不能一直让车辆保持在车道内或者帮助车辆转向;


5. Radar limited:


● 两车车速相差很大影响radar的检测;



● 高温也会影响radar的性能;


6. City Safety:


●City Safety can alert the driver with light, sound and pulsations in the brake pedal to help the driver detect pedestrians, cyclists, large animals and vehicles that appear suddenly – the vehicle will then attempt to automatically brake if the driver does not act within a reasonable amount of time.

 

● CS系统对车避免碰撞的最高车速为60km/h;对自行车50km/h;对行人45km/h。对大型动物适用于高速的情况,最高车速70km/h,低速时效果较差,且只减速至15km/h(这点在国内很不实用,camera的数据集就不一样,情况也很少有,相反电动自行车的情况倒是很棘手,Mobileye就存在把骑电动自行车的人误识别成行人的例子)


● CS系统工作分为三个阶段:报警,刹车辅助,自动刹车;

 

● 自动刹车的状态下,安全带会预紧;

 

 

●在一些情况下,自动刹车系统会释放一点light brake在full brake之前;

 

● 前车低速,本车会减速至前车的速度(减速度请求时用的是两车的相对速度);

 

● 踩加速度踏板,自动刹车功能会退出;

 

● CS系统可以设置warning distance,分为late,normal, early三档;(这里需要注意,CS系统的分档与ACC的五档是分开的)

 

● 当前车突然刹车或者两车车速相差很大的情况下,报警依旧不及时;



● 手册里明确描述不能保证100%正确刹车,所以千万不要瞎测试(no zuo no die.

 

● 对于车辆,行人,自行车,大型动物的检测,手册里都做了明确的描述;

- 车辆: 黑夜中的车辆,需要可以清晰的看见车辆的尾灯与头灯;


- 自行车:可以清晰的看清成人的轮廓与自行车的轮廓;


- 行人:为了更好的发现行人,行人在背景里必须有明显的对比,如果因为衣着或者天气等因素的影响,行人的识别有可能会延迟或者根本不能识别;


- 行人检测系统可以在车灯点亮的情况下发现行人:(结合最近的ENCAP的测试,新增加路灯下行人AEB的测试);



- 大型动物主要检测对象是马、麋鹿等;


● CS系统在十字路口的情况:


- 进入条件:车速至少4km/h;车辆必须左转;oncoming的车辆头灯必须点亮;(配备日间行车灯,这里可以查看一下欧洲的法规要求)


- 限制条件:ESC系统工作;接近的车辆检测在后面的阶段;车辆被其他障碍物挡住了;对向来车没有打开头灯;对向来车突然变到本车车道;



● CS系统和delayed evasive maneuvers


- City Safety can assist the driver by automatically braking the vehicle when it is not possible to avoid a collision by steering alone;


-(对于这个功能的个人理解,是AEB功能判断相邻的车道线信息,猜测sensor fusion这边传回来相邻三个车道object的情况,判断无法躲避,提前进入刹车,但刹车力度开始也许较小,后半段才较大);



● CS系统对对向来车刹车:


- 对向来车驶入本车车道,碰撞无法避免,CS系统刹车减速减少碰撞力;


- 以下一些条件必须满足:车速超过4km/h;道路必须直的;车道线必须有清晰标记;本车继续保持在车道线上;oncoming的车辆头灯必须点亮;只能解决面对面的碰撞;这个功能需要安全带预警功能;


7. RCTA/BLS通过radar的盲区报警功能;

 

8. Road Sign information显示功能;

 

9. Driver alert control:


●The Driver Alert Control (DAC) function is designed to help capture the driver become aware of erratic behavior, e.g. if the driver is distracted or showing signs of fatigue;


● DAC功能激活的速度从65km/h开始,允许5km/h的波动空间;该功能主要用于主干道,不用于城市道路;



● 如果检测驾驶员的行驶轨迹不稳定,通过symbol,声音等信息提醒驾驶员(这个之前在国外自驾,长时间开车,丰田的车辆上也会有该信息的提醒,time for a break),如果该车安装了导航系统,会给驾驶员推送一个附近的建议休息点;


10. LKA功能:


● Lane Keeping Aid is designed to actively steer the vehicle on freeways, highways and other major roads to help the driver reduce the risk of the vehicle unintentionally veering out of the lane.


● LKA功能帮助车辆回到车道中并通过方向盘振动提醒驾驶员;

 

● LKA工作车速65km/h-200km/h;

 

● 狭窄的路上该功能进入standby的状态;

 

● LKA功能分为assist和warning两种(warning这里就可以理解为LDW);

 

● 打转向灯,该功能抑制;



● LKA功能在一些陡峭的弯道, 功能不工作(这里比较可惜,对弯道的参数没有明确的描述);


● LKA工作流程:

- 如果驾驶员手不在方向盘上,会发出可听见的声音,对驾驶员进行提醒;


- 如果检测到驾驶员依然在驾驶车辆,该提醒会被重复并伴随着更长的声音提醒;


- 如果驾驶员还没接管,会发出另一中声音进行提醒外加另外一种symbol;


11. Steering assistance at risk of collision;


● The Collision avoidance assistance function is intended to help the driver reduce the risk of the vehicle inadvertently veering from the traffic lane and/or colliding with another vehicle or obstacle by actively steering the vehicle back into the lane and/or swerving out of the way;

 

● 包含三个子功能:Run-Off  Mitigation; During collision risks from oncoming traffic; during collision risks from behind;

 

● 转向灯开启或者检测人为接管方向盘,以上功能都不启动;

 

● Run-Off  Mitigation:

- 当检测到驾驶员无意图的驶出路面,系统可以尝试通过转向帮你回到路面,如果转向不足够保持车辆在路上,可以通过刹车协助;


- 工作速度60-140km/h;



-(这里的转向不充足,可以推测是系统对方向盘扭矩输入是有一定的限制范围;brake的辅助推测指类似ESC的工作,左右两边轮胎不同的刹车,这里需要跟ESC有很好的配合);


● During collision risks from oncoming traffic;



- 工作速度65-140km/h;

 

- If your vehicle is starting to veer from your own lane and a vehicle is approaching from the opposite direction, this function can help the driver steer the vehicle back into its own lane;

 

- 功能限制:该子功能的功能限制多了一条,如果本车已经驶入相邻车道的一半,该功能不启动;


● During collision risks from behind;



- 功能描述包括限制都跟oncoming类似;



12. Park Assist,360全景等;




总结:


由于篇幅较大,时间有限,手册总结也许有遗漏的地方,详细信息还望自己查看手册;

 

Volvo的ADAS功能已经做到了极致,很多功能做了整合,这里选几个印象深刻的地方点聊一下:


● Volvo Pilot Assist 整合LC(lane center)与ACC的功能,速度范围涵盖全段,与前段时间关注度很高的NIO Pilot一致,他们的启动都需要清晰的车道线信息,这里说一下比较激进的Tesla就可以在车道线不清晰的情况下,跟随前车运动并开启功能(信息来源于网上Model 3的车主暴雪期间测试Autopilot的功能),但是也经常会导致退出;再说一个之前体验过的Super Cruise,GM走的就是另外一种路线,首先要有高精地图的信息才可以开启功能,这就很大的限制了功能的使用范围,相比而言其他车企的pilot都是满足车道线清晰即可开启,领先一步的是DMS系统取代了其他车企通过方向盘扭矩的信息输入监测驾驶员的状态;

 

● Volvo ACC功能包括了跟车,超车辅助,不同driver mode的标定的切换等,虽然没有驾驶员指令变道功能,但是传统的ACC方面,做得足够细致;

 

● 没有了AEB的叫法,整合在City Safety功能里面,针对不同的工况,不同的target的刹车,以达到最终目标——防止一切碰撞。交通路口的AEB工况还没在其他车企上看到过;

 

● 转向方面的辅助也不只是单独观测是否在车道线内,外加了相邻车道线的交通情况信息,做了更多实用价值的功能,这里想说一下Volvo的ADAS功能全系标配,在被动安全时代以安全著称的Volvo,在新的智能化时代也一直在用自己理解的“安全”来呵护乘客的安全,这个北欧的品牌做的还是很特立独行,非常欣赏;

 

● RCTA功能,主要用于车辆倒车出库,NIO前段时间刚刚发布的是FCTA,正向使出车库;虽然只是方向的差别,可理解为适应中国路况的本土开发,因为国外大多数停车都是车头朝内,而国内正好相反。这里就想再次强调下CS系统对大型动物的检测,估计大多数中国人一辈子都没有机会在路上碰到麋鹿或者马,而每天遇到的是各式各样的电动自行车;


● ADAS的功能需要完备的传感器供应商与执行器的配合才能达到很好的效果,例如Volvo需要检测车道线的边沿,需要融合车辆周围一圈target的信息;Steering Assist需要ESC的配合等,这也是为什么ADAS很多feature很难做好的原因,一条链下来,缺一不可。


作者简介:振振fighting, 国内某主机厂ADAS软件开发工程师

*本文由盖世汽车大V说专栏作者撰写,他们为本文的真实性和中立性负责,观点仅代表个人,不代表盖世汽车。本文版权归原创作者和盖世汽车所有,禁止转载,违规转载法律必究。

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