无人驾驶汽车一直都是人类的梦想,经过十几年的发展,无人驾驶汽车离我们的生活越来越近,但离合法上路还有一段时间。最近,无人驾驶公交车首先在中国落地了,中国中车全球首款12米智能驾驶客车初次在株洲上路,就像遇到了“老司机”——汽车在开放道路上行驶了近3公里,自动行进中车速平稳;行驶过程中,方向盘会根据路线自动转动,调整行驶方向,动作顺畅。

一切与平常的公交客车没什么不同,除了驾驶位上没有人!

智能驾驶并不遥远

中车株洲电力机车研究所有限公司(下称“中车株洲所”)副总经理兼总工程师冯江华告诉记者,智能驾驶汽车依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作,让电脑可以在没有任何人类主动的操作下自动行驶。在新能源客车的智能驾驶方面,中国中车凭借沉淀多年的轨道交通技术,先试先行,展现出了行业领先的趋势。

智能驾驶客车是如何实现智能驾驶的呢?中车时代电动客车股份有限公司(下称“中车电动”)副总经理汪伟介绍说,这辆车周身共有8个传感器,包含摄像头、激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达、高精度组合惯导等,用于识别周边车辆、行人等障碍物。

行驶中,各类信息会全部汇总到控制大脑。电驱动系统则响应由“大脑”主控制器发出的指令。前方的障碍物不一样,客车作出的判断也不一样,或选择超车或停车。同时,一旦遇到紧急情况,智能驾驶客车也会依情况紧急程度,采取不同的减速度进行制动。

“雷达可探测到前方200米范围内的障碍物。前置单目摄像头,可以识别前方行人、红绿灯和车辆种类。高精度组合惯导定位系统,实现了厘米级别的高精度定位。”汪伟说。

天气、路面、周边环境等多重因素都会影响客车的智能驾驶。该车采用夜视摄像头与毫米波雷达的“超融合”,可实现白天、夜晚的智能驾驶功能,可清晰地对复杂路面进行感知。

车越长,智能驾驶的难度越大。中车电动此次推出的智能驾驶车型就选用了12米纯电动客车,而这也是国内智能驾驶技术首次应用在12米纯电动客车上。这款车可容纳50人,走心的车身设计与车内布局,彰显着现代与时尚。

冯江华表示,这辆电动客车代表的第三代智能汽车技术是高度智能化的自动驾驶技术,即汽车完全不用驾驶员控制、干预的情况下,智能系统可以自动检测周边环境变化并自主作出判断动作,保证车辆安全、平稳行驶,某种程度上,其安全保障能力优于人工驾驶。目前,全球只有少数智能驾驶汽车处于该阶段。

记者了解到,智能驾驶能有效降低司机劳动强度,减少交通事故的发生,在安全性上有着无可比拟的优势,同时,随着信息互联的发展,更便于车辆的管理,是未来汽车发展的趋势。

探索智能网联技术,符合“中国智造2025”计划内容,是实现智能交通的载体,为打造智慧城市做出核心贡献。中车电动走在新能源客车智能化研究前列,未来这款智能驾驶客车后续将会在实际公交道路上做进一步的测试。

事实上,智能化公交体系建设并不遥远。近日,中车电动和贵阳公交公司联手打造智能化立体交通,并提出了“未来公共交通要实现人工智能和无人驾驶的结合,降低驾驶员劳动强度,降低公交车在复杂的城市环境中的不安全因素,降低运行成本”的目标。

“智轨”解决城市病

除了谷歌、百度的无人驾驶汽车等,无人驾驶技术也被逐步运用在轨道交通中。

今年年底,上海轨道交通8号线三期有望开通试运营,成为上海首条无人驾驶地铁线。早在今年1月,线路部分车辆已经就位上海闵行。车辆运用了世界最先进的无人驾驶技术,列车没有驾驶室,全部车厢均用于载客。便于根据客流调配管理,可24小时运营。

中车方面则在加速打造更智能的轨道交通装备。

冯江华告诉记者,中车株洲所里的“宝贝”,除了无人驾驶电动客车,还有“智轨”。外观像地铁,却没有轨道,列车车头拖着数十米的身躯稳稳地行驶在公路上,也可以实现无人驾驶。

他说的“智轨”,就是今年6月中车株洲所对外发布的全球首列“智能轨道快运列车”,能在虚拟轨道上实现自动驾驶。它将现代有轨电车和公共汽车的优势融为一体,为解决“城市病”量身定做。既不需要单独建设轨道,可与其他车辆共享路权,又有运量大的优势,将为城市出行带来全新选择和体验。

中车株洲所城市基础设施事业部总经理彭忠红表示,它既能作为一线城市大运轨道交通的补充,也可作为二三线城市的客运主体,还能承担新区到新区、中心到旅游区等特定线路的运输,并能与现有的公共交通系统充分结合,打造地下、地面和空中的立体化交通网络。

看似无轨,实则有“轨”。简单来说,就是通过在车上安装各种传感器识别路面虚拟轨道线路,并将运行信息传送至列车“大脑”,根据“大脑”的指令,可以精准控制列车在既定“虚拟轨迹”上行驶,实现智能运行。未来,积累一定运行数据后,在此基础上加以改造,还可实现无人驾驶。

它还是一个“灵活的胖子”。长达30多米的身躯是怎么转弯掉头的呢?正是因为拥有“虚拟轨道跟随控制”技术,“智轨”列车转弯半径与普通公交车相当,且比普通公交车辆占用的通道宽度更小,很好地解决了超长车身带来的转弯难题。

“不用单独建设轨道,能在城市自由穿梭,带来的好处就是,建设成本大大降低、建设周期大大缩短。”冯江华说。

中车株洲所披露的一组数据显示,我国地铁造价约为4亿~7亿元/公里;现代有轨电车线路造价约为1.5亿~2亿元/公里;而“智轨”在与现代有轨电车运力相同的情况下,只需简单的道路改造就能投入使用,整体线路的投资约为现代有轨电车的20%,也就是说,建设一条10公里的线路,与现代有轨电车相比,“智轨”能节省10亿元以上,在成本上具有绝对优势。

“速成”也是一大特色。与现代有轨电车相比,智轨列车设计最高时速同样为70公里,但因为不依赖钢轨行驶,一条运行线的建设周期仅需一年,能快速投入使用。

在运力方面,列车采用高铁柔性编组的模式,能根据客流变化调节运力,比如采用标准的3节编组时,列车可载客超过300人,5节编组时可载客超过500人,能有效解决普通公交车载客量小的缺陷,运力大大提高。

“智轨”列车还具有轻轨、地铁等轨道列车的零排放、无污染的特性,并支持多种供电方式,“充电十分钟,能跑25公里”。

目前,株洲市人民政府宣布,为智轨列车量身定做的全国首条智能轨道快运系统示范线路将正式进入实质规划阶段。根据规划目标,该条示范线有望在2018年投入商业运营,这将大大提升株洲市的交通运营能力。此外,也有其他城市与中车株洲所签订了订购意向书。

值得一提的是,智能制造不只是一个车间的自动化生产,或者说车间里一两个机器人作业,而是一个包括产品智能化、装备智能化、生产智能化、管理智能化、服务智能化在内的完整体系。

当虚拟的“老司机”接受了包括乘客、行人、上路的其他司机们,以及复杂路况的考验,最终才能成为城市病的真正终结者。

(本文来源于第一财经)