您如何设计故障安全无人驾驶汽车?当然,这是一个技巧性的问题,因为您不能。
因此,工程师们正在做下一件事:开发用于引导自动驾驶汽车的制动器,转向,传感器和计算机芯片的备用系统。
想法是给车辆提供辅助系统,以使它们在发生灾难性设备故障时能够安全地停车。但是,为了控制冗余成本,供应商正在开发可以编程以处理多个功能的组件。
理想情况下,此类双重用途组件仅需要额外的软件来处理其紧急任务。
Sobottka:超过1个执行器
倒车制动器和转向一个例子是由Robert Bosch GmbH销售的名为iBooster的机电式助力器。
它的主要功能是替代电动和混合动力车辆上的液压制动助力器。但是,iBooster还可以进行编程,以在自动驾驶汽车的稳定性控制系统出现故障时启动制动器。
博世转向部门总裁克里斯蒂安·索博特卡说,无人驾驶汽车“必须让您有一定的反应时间来接管。”“在此期间(例如10秒),汽车必须能够制动。”
并非总是可以通过添加软件来创建备份系统。
对于后备转向,博世今年推出了一种电动助力转向助推器,它需要两个执行器而不是一个。
每个执行器都提供转向系统正常运行期间所需助力的一半。Sobottka说:“如果第一个执行器发生故障,您仍将获得50%的转向压力。”“足够安全,可以将车辆停在路边”。
索博特卡(Sobottka)估计,新的转向执行器的价格将比传统装置高出约10%。由于执行器很小,因此容纳它们的罐子很容易安装到现有的转向齿条上。
乔丹:不同的软件团队
电脑故障但是,汽车制造商将如何支持自动驾驶汽车的大脑?自动驾驶汽车是选择汽车路线的电子控制单元?
大陆集团底盘部门总裁弗兰克·乔丹说,安全气囊控制单元可以作为引导车辆的备用设备而承担双重职责。它所需要的只是一些额外的软件。
Jourdan说,系统供应商可以通过使用单独的团队为主控制器及其备份编写软件程序来降低总体故障的风险。
乔丹说:“潜在的软件故障不会造成问题,因为两个软件包中不会存在相同的错误。”“那将是处理复杂性的一种方式。”
Jourdan还认为,如果主电池出现故障,车辆应具有备用电源。
对于配备了起停系统的车辆来说,这不是主要问题。乔丹说,存储来自再生制动器的电能的电池也可以提供紧急备用电源。
传感器是另一种需要备份系统的技术。防撞系统目前使用雷达和摄像头的混合体来检测道路上的障碍物。
在未来五年左右的时间里,汽车制造商将在其传感器阵列中增加激光雷达-一种皮带和悬挂装置的策略,以确保在恶劣天气下能够检测到障碍物。
今年1月,美国大陆航空宣布计划在2018年启动商业激光雷达生产。
监管机构同意大陆集团,博世和其他供应商设计后备安全系统的努力已从美国运输部的《联邦自动驾驶汽车政策》中取消,该政策要求在自动驾驶汽车中使用此类系统。
Jourdan说,在某个时候,为备份安全系统创建行业标准将是有意义的。但这在汽车制造商仍在尝试不同方法的情况下不太可能发生。
乔丹说:“出于安全和成本考虑,制定标准是有意义的。”“但是需要一段时间。强大的系统将生存,而脆弱的系统将消失。”