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Toyota自動駕駛藍圖與革新技術
  • 發布年度:2016
  • 主要類別:車輛產業調查與分析
  • 次要類別:電子報
  • 車輛中心 產業發展處 黃樑傑

    Toyota認為「自動駕駛」應是人類在駕駛行為時的夥伴,所以將自動駕駛的理念命名為「Mobility Teammate Concept」,而Toyota發展的自動駕駛,還能協助駕駛人做正確駕駛,為駕駛者帶來更多的駕馭樂趣。未來,Toyota將致力於開發自動駕駛圖資系統與人工智慧,除提供車輛精準定位與全方位輔助駕駛外,更能長期支援全自動駕駛的發展。

    圖. Toyota Mobility teammate concept
    資料來源:Frost & Sullivan,車輛中心整理

    自動駕駛預計2020年導入專用道路,普通道路仍待新技術支持
    Toyota規劃2020年將自動駕駛導入專用道路,實現車道保持與變換、車距保持、車輛並排與分流等功能,以下是自動駕駛如何行進的說明:
    當車輛通過高速公路ETC匝道口,駕駛人可切換自動駕駛模式,透過車載系統將與雲端高精度地圖比對,就能精準掌握車輛位置,周圍交通則透過車輛四周圍的感測器進行識別,車輛據此建構最佳化行駛路線及行車速度,並自動操控方向盤、油門及刹車到達目的地;Toyota已在2015年發表Highway Teammate成果,完成高速公路自動駕駛測試。

    圖. 自動駕駛路徑的規劃 圖. 透過感測器掌握
    車輛周遭交通
    圖. 車載電腦根據
    交通狀況作出判斷
    資料來源:Toyota、壹讀媒體

    相較於專用道路,普通道路的自動駕駛則還在研發階段,由於專用道路車輛行駛方向一致且標誌明確,目前自動駕駛技術已經到位,但是在普通道路上,車輛行駛環境非常複雜,存在多種道路類型、靜態與動態的物體景象、個體移動方向錯綜複雜等因素,故還必須發展3D高精準度地圖與人工智慧來做輔助。

    全方位自動駕駛的革新技術,高精準度地圖與人工智慧
    Toyota評估普通道路的自動駕駛,定位誤差需控制在左右低於0.1m,前後低於0.5m的範圍內,若是僅使用GPS與陀螺儀誤差最大會達到30m,因此,必須再透過GPS、陀螺儀、車輛感測器與3D高精準度地圖的協助才能達成低於0.1m的誤差範圍。
    Toyota推出的「高精準度地圖產生系統」,在車輛搭載3D雷達,連續採集空間圖資,上傳雲端中心建構3D地圖,實現即時資料溝通。另外有9間日本整車廠也於2016年成立“Dynamic Map Planning”,目的在2020年前繪製出日本的3D道路地圖。

    圖. Toyota高精準度地圖產生系統示意圖
    資料來源:Toyota

    人工智慧是下個發展重點,自動駕駛持續重複著識別、判斷與操作的動作,在環境極度複雜的情況下,判斷方式將變得異常棘手,必須有賴於人工智慧的輔助。Toyota評估要能在普通道路上路的人工智慧,必須達到能預測個體的動作與其移動路線的程度,若遇到無法判斷之情形時,還能自行蒐集並補充必要資訊,並能基於經驗對首次遇到的交通狀況進行恰當處理,同時積累經驗;Toyota在 2015 年宣布,計劃五年投入 10 億美元研發人工智慧技術。

    自動駕駛應用廣泛前景可期
    Toyota認為自動駕駛未來應用廣泛,如支援駕駛者身體臨時不適與提示駕駛道路法規如限速與禁止左轉等規定,並提供無法駕駛的人移動的可能;商務物流部分,可降低長時間駕駛疲勞或行駛中處理其它公務分心產生的交通問題,以及增加夜間物流班次的可能性;另外,無人駕駛公車的發展,預計也是公共交通的重大突破。

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