未来汽车生活的智能方向和出行愿景

王岩

Intelligent development direction and the vision of future car life Wang Yan

（1）Chinese Academy of Agricultural Mechanization Sciences（2）Beijing Prominion Publishing Co.，Ltd

Abstract Science and technology change our lives.which is an unchanging truth.The magic of science and technology has been proved time and time again.Artificial intelligence，remote applications，blockchain，Internet of things and other new words can also be applied to car life.new technologies will create a whole new world for us in the future.In this process，we must go through several important stages before we can lead to wisdom and beautiful car life.Peoples changing vision of car life is analyzed in this paper，through different stages，the smartest direction and the mode of car life can be concluded.

Key Words：Future、Green、Intelligence、Internet、Automatic pilot

引言

当汽车领域的明日科技成为今日生活，我们可以想象，将会带来怎样一番智慧和人性化的情景。不可否认的是，同其他领域的智能科技一样，未来汽车生活一定是智能而友好的。另一方面，未来汽车生活也必将是绿色和可持续的。

2020年，波兰的一位探险家驾驶一辆纯电动汽车，历时3个月，途径立陶宛、俄罗斯、蒙古、中国、韩国等八个国家，跨越16000公里，完成了穿越欧亚大陆的零污染之旅。对于很多人来说，驾车进行长途探险并不是什么新鲜事，但如果驾驶的是一辆纯电汽车呢？因为大家都认为电动汽车是无法进行长途远行的，所以，这趟近乎零污染的旅程是具有特别的传奇色彩与深远意义的。

在探险家的这趟旅途中，纯电汽车的纯净和静谧，让汽车与环境真正实现了融合关系，甚至沿途的很多动物都愿意与车亲近。正因为纯电汽车，让我们看到了一个绿色的未来汽车生活。相关部门预计至2030年，将有超过55%的汽车实现完全电动化。智能化、电动化时代的加速到来，让汽车不仅仅只是解决出行问题，更重要的是让汽车真正成为人和环境的亲密伙伴，我们期待着这样一个美好的未来。

一、自动驾驶阶段，让汽车学会思考

目前汽车企业的研究重点已经开始向汽车驱动、驾驶以及与社会融合方式等方向转变。在汽车生活转变和进化的过程中，我们通过应用于汽车上的智能科技，让车成为人的伙伴，更为重要的是，在重新定义人与车的关系上，众多企业正在实现新的突破。

过去，车只是出行工具，驾驶是人和机器的关系。未来，汽车生活的首要转变就是智能驾驶，让汽车从此会思考。让汽车会思考，即为汽车植入智能中枢。自动驾驶是目前最热门的前瞻技术，也是汽车巨头竞相争夺的未来制高点。

实现自动驾驶，共可分为四个阶段，第一阶段是实现在高速公路单车道的自动驾驶。第二阶段是实现高速公路多车道的自动驾驶，使车辆能够自动变换车道。第三阶段是实现复杂城市道路下的自动驾驶。第四阶段，也是最后一个阶段，是推出完全自动驾驶汽车。

事实上，很多企业已经实现了第二阶段的功能，一些以智能化为卖点的电动车型已经达到了自动驾驶的L2级。自动驾驶分级的定义来自国际汽车工程师协会（SAE）分级制度，规范共分6级：

Level 0：无自动化。簡单来说，该级别不提供任何自动驾驶功能，但提供定速巡航，该功能并不会因路况主动调整加减速，必须通过手动自行调整，这也意味着驾驶必须全程操作方向盘、油门与刹车，也就是完全人为驾驶。

Level 1：田辅助驾驶主要操作仍由人为驾驶负责，而系统会依据驾驶提供的路况资讯，在特定状况下介入操作。其中包含防抱死刹车系统（ABS）与动态稳定系统（ESC），两者都是在驾驶操作不慎时辅助介入，其它如上坡起步辅助（HAC）、循迹防滑控制（TRC）等功能，也都是确保驾驶行车更加安全。

Level 2：部分自动化。LV2自动驾驶功能目前是市面的主流技术，其定义说明与LV1相同，依赖驾驶提供资讯给车辆。不同的是，LV2可提供的安全辅助更加多元，如自动紧急刹停（AEB）主动式巡航控制（ACC）、车道偏移辅助（LKA）等主动安全系统，尽可能提早根据路况，避免驾驶暴露在高风险的行车环境中。

Level 3：有条件自动化。LV3自动驾驶功能类似特定驾驶模式，相较于全程手动驾驶操作，LV3自动驾驶功能在满足特定条件下，可以暂时取代操控，但驾驶仍然必须注意行车状态，在适当时机接手操作。例如目前Audi已率先开发出的traffic jam pilot系统，自驾功能等级达LV3，在时速60km/h内，驾驶可以完全交由系统自行控制，但当超出规范，则必须回归至手动驾驶操作。

Level 4：高度自动化。自动驾驶功能若达到LV4自驾功能，则象征车辆将完全交由系统自动操控，驾驶人士只需输入信息便可到达目的地，值得注意的是，就定义而言，系统仍有可能因为受限环境条件无法执行。因此车辆仍保有方向盘、油门与刹车等手动驾驶装置，便于人为切换操作。

Level 5：完全自动化。目前市场上尚未有自动驾驶级别达LV5的车款，该技术目前都仅限于概念车展示。由于车辆已经可以配合所有环境条件，故座舱内完全取消人为操作装置，完全符合未来的科技化设定。

对于真实的市场和驾驶领域，前三个阶段至关重要，也是最有可能在短时间之内实现并投入运用的。我们有理由相信，在自动驾驶技术的辅助下，无人驾驶也终将会实现它的意义，从而改变人类的出行方式。

毫无疑问，人工智能的进步让汽车变得更聪明，会思考并进行决策。我们肯定会有疑虑，未来即使实现了自动驾驶，那么成千上万的自动驾驶汽车在路上总会遇上各种难以预估的情况。目前的解决方式有很多种，都是具有创新突破性的技术，例如，与NASA合作开发的无缝自动驾驶管理系统，借鉴了NASA用于显示和监控星际探测器的VERVE（Visual Environment for Remote Virtual Exploration）技术，能帮助自动驾驶车辆在难以预知的环境下做出决策，同时构建车载人工智能的认知，该平台可以允许城市道路上的数百万自动驾驶的车辆安全顺利地行驶，将实现无人驾驶汽车与驾驶者之间的和谐共处。

二、可持续的生态阶段，让汽车学会呼吸

自充式的电动技术已经运用十分广泛，它介于纯电技术和混动技术之间，发动机只用于发电，通过电机驱动行驶，高效的电动传动系统既能为驾驶者消除充电带来的顾虑，同时更带来了与纯电动汽车同等的驾乘体验，但它毕竟依赖燃油。然而，电动汽车已经在全球广范应用，甚至投入到了赛车领域，Formula E（世界電动方程式锦标赛），在这一电动汽车领域最高级别的赛事上，全面展现着汽车企业拥抱电动化的决心。

在电动化的过程中，至关重要的环节就是充电，也就是让汽车如何能够打造可持续的生态系统。无线充电或许是未来的方向，它不需要人为操作，车辆自动泊车后可以自动开启充电，这与电动汽车未来的自动驾驶、智能网联发展方向相契合。

电动汽车无线充电技术可以通过埋于地面下的供电导轨以高频交变磁场的形式，将电能传输给运行在地而上一定范围内的车辆接收端电能拾取机构，进而给车载储能设备供电，可使电动汽车搭载少量电池组，延长其续航里程，同时电能补给变更加安全、便捷。动态无线供电技术的主要参数指标有电能传输距离、功率、效率、藕合机构侧移适应能力、电磁兼容性等。因而，开发大功率、高效率、强侧移适应能力、低电磁辐射、成本适中的动态无线供电系统，成为国内外各大研究机构当前的主要研究热点。

我国国家标准化管理委员会发布了电动汽车无线充电4项国家标准，中国电力企业联合会表示，4项标准的发布填补了我国电动汽车无线充电技术领域国家标准规范的空白，标志着我国电动汽车无线充电从技术研发、工程示范向产业化进程迈出关键一步，是推动产业化发展进程的里程碑。

尽管各国电动汽车无线充电技术发展都有收获，但是短期内全面实现无线充电还是很难，原因是空间损耗太大、二次转换损耗大、功率不足、线圈体积大重量沉以及电磁辐射等问题。所以，电动汽车无线充电技术在实用化方面还有大量的工作要做，作为未来灵活的充电方式，进行前期探索很有必要。随着该技术的不断完善，同时结合中国智能电网的建设，其在电动汽车智能充换电服务网络方面的应用必将大大推动电动汽车的大规模应用。

三、打造无缝连接的出行生活，让汽车学会沟通

我们对车联网都已经非常了解，很多人都使用过。各种智能车联系统，实现了汽车的互联化升级，使消费者可以通过移动网络进行工作、娱乐甚至使用社交媒体。同时还可以提供以车辆为中心的服务功能，为消费者提供车辆使用信息、远程访问、远程诊断以及预防性维护等，从而增强人与汽车的互动，让汽车更懂我们。

然而智行科技最新的技术进展，则是脑控车（Brain-to-Vehicle）技术。它使汽车具有解读驾驶员大脑所发出信号的能力，能够将驾驶者的反应更加快速地传达给车辆，使车辆根据驾驶情况的变化不断做出相应的调整，让驾驶过程变得更加有趣。目前，驾驶员需要佩戴专用头盔，该设备利用大脑解码技术预测驾驶员的行为意图，并迅速传达给车辆，从而对车辆进行控制，包含车辆转向、车辆加速和减速。同时，通过该设备控制车辆的速度能够比人工操作更为迅速地传达给车辆。另外，驾驶员在这种“脑控”车辆的时候是几乎觉察不到整个过程的，也不会有任何不适感。

这项技术的实现，将重新定义人与汽车之间的互动，使汽车向驾驶者学习成为可能。人脑驱车及脑电信号与汽车系统的“连结”，也有望彻底改变“手”“脚”驾车模式，从而实现肢体残疾人士的“驱车梦想。未来科技所做的一切，都是为了让汽车自我进化，创造无限可能，为消费者带来科技生活之美。

科技改变未来，智行科技赋能下的智能出行生活，也变得让人更加憧憬。以上三大领域所期望和取得的成果，必将实现对未来汽车生活的重要改变。通过对驾驶、生态、互联上的大胆创新，一定能够创造更加美好的出行世界。

参考文献