知識庫

自駕車開放平台應用技術
  • 發布年度:2021
  • 主要類別:自動駕駛
  • 次要類別:電子報
  • 車輛中心 研究發展處 張建國

    隨著先進電子技術發展,汽車工業已從機械系統轉換成線控底盤系統,此改變為自動化車輛創造機會,提高電腦控制車輛系統的效率,並可藉由車輛上架設感測器如,透過感測器回授資訊經處理後控制方向盤、油門與煞車,即可發展先進駕駛輔助系統,如自適應巡航系統(ACC)、車道維持系統(LKA)與自動停車系統(IPA)等,具穩定安全之底層線控系統控制權為先進駕駛輔助系統(ADAS)。

    對於開發先進輔助駕駛系統之廠商與研究機構,並無自動駕駛平台或無法掌握底盤系統台通訊規則,僅能由擬真軟體模擬驗證開發之系統,且國內尚未有廠商將市售車轉換成自動駕駛平台。為此車輛中心(ARTC)提出ADAS系統線控改裝套件針對市售車之底盤系統(轉向、油門、煞車與排檔系統)轉換成可線控之自駕平台,以加速協助產學研究結果不限於虛擬環境,而能於市售自駕平台車輛測試驗證。

    底盤系統解析
    在一台具備線控底盤之市售車基礎上,必須解析CAN Bus協定並將其車輛動態物理量、計時器(counter)、校驗和(checksum)等通訊格式量化,並將底盤訊號,如車速、方向盤角度,煞車深度等資訊進行解析,最後整合於ADAS套件以利於驗證或自駕系統開發。圖1為解析之系統架構,依此架構流程解析縱向系統、橫向系統與排檔系統。

    圖1.解析之系統架構

    ADAS應用
    於市售車上搭載ADAS控制模組(圖2)後,自駕車開放平台將可透過控制器或線控遙控器等可下達方向盤角度、油門、煞車等CAN訊號物理量進行控制。
    ARTC於自駕車開放平台建置並裝設攝影機、車道偵測控制器與資料處理模組,再導入由ARTC開發之車道追隨系統(LFS)、自適應巡航系統(ACC)與自動緊急煞車系統(AEB)進行驗證,實現自主開發之ADAS系統可於該線控化平台車展現功能。

    圖2.開放平台系統配置

    小結
    此ADAS線控改裝套件將市售車轉換成自駕平台,主要的技術貢獻在於基於車輛底盤之轉向、動力、煞車、排檔與CAN Bus逆向解析,不僅有效地取得底盤控制權,且由實車驗證分析各命令之有效範圍。
    擁有一套非常完善電控化,能夠以程式設計方式控制車輛是系統開發商非常重要的工程,透過安裝ADAS線控套件來發送諸如轉向,動力,煞車等命令,最終可使車輛於一般道路行駛達到Level 2等級。

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