汽车如何知道驾驶员的手未放在方向盘上?

汽车如何知道驾驶员的手未放在方向盘上?_58汽车

**总结**:汽车自动驾驶功能在驾驶过程中,通过监测驾驶员的手是否在方向盘上来确保安全。不依赖传统的手传感器,而是利用方向盘的电动助力系统中的扭矩传感器和角度传感器来捕捉方向盘的反馈信号。当驾驶员手离开方向盘时,系统通过捕捉扭矩传感器的信号变化来判断,并发出警告或提示。这一技术革新不仅提高了驾驶安全性,也为未来汽车智能化发展提供了新的可能性。

现如今,许多的汽车也都有了自动驾驶的功能了,该功能在开启以后,汽车可以自动匀速地来行驶,它还具有自动跟车、车道保持、碰撞预警和自动刹车等的功能,驾驶员甚至是可以双手暂时离开方向盘,让汽车完全自主地去行驶的。

其实这种水平的自动驾驶,早在90年代末就已经实现了,现在我们家用车的车道保持、并线辅助、定速巡航和主动刹车系统都是属于这个级别的。而这个级别的自动驾驶,只是实现了在某一个方面的自动化,主要的辅助驾驶员驾驶的车辆,司机还是需要集中精力来开车的。

然而,L2级别的自动驾驶只是自动驾驶的辅助,而不是完全的自动驾驶,还是需要司机时刻关注车况和路况的,做好随时接管车辆的准备。所以,是不允许驾驶员的手长时间离开方向盘的,当驾驶员的双手离开方向盘几秒钟后,仪表盘会发出嘀嘀声,显示请不要将手离开方向盘。

L2自动驾驶的使用是限制场景的,传感器和芯片的计算能力,不能只支持小数据流的计算,显然只能通过减少数据量来降低交通的流量和道路的复杂度。而符合该标准的道路,仅限于高速公路、闭环或高架桥,这些道路只有车辆没有行人和非机动车,L2的计算能力只能满足这种道路的情况。

那么,车是怎么知道手不在方向盘上呢?一开始以为方向盘上有手传感器,如果司机的手不在方向盘上,传感器感觉不到手,就会报警,但这样一来,有几个问题很难解决。先是用什么样的传感器,如果用压力传感器,每个人握方向盘的力度不一样,有的司机手只是轻轻放在方向盘上,传感器很难感觉到,而且这种方式很容易作弊。

如果使用的是温度传感器,感觉手的温度来确定手是不是在方向盘上,但是不同手的温度不一样,环境的温度也不一样。比如北方寒冷的冬天,方向盘的温度很低;有的习惯戴手套开车,有的在方向盘上安装方向盘套,是很难感受到温度的变化的。另外,这种方法也容易作弊,如果在方向盘上放一个暖宝,汽车是无法判断是手还是其他东西的。

系统的鲁棒性也不能保证完全抵御网络的入侵,无人干预的车辆可能由网络云操作,如果控制这些车辆的人有不良目的,结果可想而知。当初在车上设计这个功能的时候,也是按照之前的思路做的,传感器设计在方向盘上,但是按照这种方法设计的方向盘,结构和控制逻辑极其复杂,价格也极高,根本无法在汽车上应用。

后来电气工程师提出,这个问题根本不用这么复杂,不用增加任何的硬件,只需要改变方向盘的控制逻辑就可以了。而有自动驾驶功能的车,方向盘是电动助力的,有方向盘扭矩传感器和角度传感器。在驱动车轮转向的同时,一部分路面阻力会反馈到方向盘上,形成手感。

当驾驶员的手是否在方向盘上时,来自扭矩传感器的反馈是不同的。只要捕捉到扭矩传感器的信号变化,就可以判断手是不是在方向盘上。也就是说,给转向电控单元加个码,这个问题就解决了!对于机械手段极难解决的问题,在不增加任何成本的情况下,用电气手段很容易解决。

该功能只能与自适应巡航同时开启,不能单独开启,应该注意的是,任何L2水平的横向控制都是由驾驶员的手力来监控的,一旦驾驶员的手离开方向盘太久,系统会持续发出预警,要求驾驶员把手放回方向盘。如果驾驶员仍然没有把手放回方向盘,系统将退出车道对中辅助功能。

其实现在的汽车,越来越倾向于使用电子控制,未来完全有可能通过软件定义一辆汽车,让它变成一台行走的电脑,这将彻底颠覆我们对汽车的认知。现在很多汽车主机厂都在招人,更多的是电气、计算机类人才,而传统车辆、机械类人才需求较少,这也说明了一个端倪。

总之,如果说一个有着十几年驾龄的老司机,自动驾驶系统的出现确实也解决了很多的问题,尤其是对于上路的新手,对于不熟悉路况的朋友来说,有了自动驾驶的系统,可以智能调整自己的车,更有效地预防事故,真诚地希望未来,越来越多的私家车可以配备L2自动驾驶。

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