往期的智能駕駛相關(guān)研究周報(bào)曾經(jīng)將汽車(chē)智能網(wǎng)聯(lián)功能從消費(fèi)者感知的角度分為五類(lèi)(參見(jiàn)《汽車(chē)智能網(wǎng)聯(lián)五類(lèi)功能趨勢(shì)和中國(guó)車(chē)企的應(yīng)有策略》)，并先后介紹了其中的四類(lèi)功能，本期是同議題的最后一篇，談一下智能泊車(chē)。

嚴(yán)格地說(shuō)，智能泊車(chē)系統(tǒng)包含兩個(gè)部分：

1. 泊車(chē)位信息輔助類(lèi)：在需要的時(shí)候，幫助車(chē)主找到停車(chē)位，甚至提供多處可選的車(chē)位，并將汽車(chē)導(dǎo)引到合適的停車(chē)位；

2. 停車(chē)輔助類(lèi)：包括倒車(chē)?yán)走_(dá)、半自動(dòng)的泊車(chē)輔助、遙控/全自動(dòng)泊車(chē)，以及代客泊車(chē)，這些都是建立在低速行駛和停車(chē)位具備的條件基礎(chǔ)上的。

n 在泊車(chē)的功能里面，已經(jīng)被客戶完全接受的是倒車(chē)?yán)走_(dá)的報(bào)警，還有環(huán)視系統(tǒng)幫助車(chē)主看到道路的情況；

n 從半自動(dòng)泊車(chē)到代客泊車(chē)之前的泊車(chē)應(yīng)用，還是需要車(chē)主嘗試環(huán)境和使用條件，成功概率不高，所以并沒(méi)有給人很爽的體驗(yàn)。

這兩條，前者是泊車(chē)信息化，后者是車(chē)輛泊車(chē)自動(dòng)化，其發(fā)展的終極形態(tài)終是合二為一的全自動(dòng)的代客泊車(chē)，停車(chē)位的信息化和區(qū)域地圖的信息化還是重要的。

圖1 智能泊車(chē)示意圖

一、泊車(chē)位信息輔助功能

這一功能說(shuō)白了就是幫助車(chē)主找停車(chē)位。

基于系統(tǒng)層的泊車(chē)位信息：不少智能導(dǎo)航系統(tǒng)在到達(dá)目的地之后，基本都會(huì)為車(chē)主提供附近停車(chē)場(chǎng)信息。大城市的停車(chē)難的問(wèn)題，確確實(shí)實(shí)影響到了駕車(chē)體驗(yàn)，所以對(duì)智能泊車(chē)功能而言，第一重要的還是給用戶提供更好的停車(chē)方面的信息。

泊車(chē)位信息的提供：

l 常規(guī)的或習(xí)慣性的停車(chē)地點(diǎn)，車(chē)主已經(jīng)輕車(chē)熟路了，無(wú)需語(yǔ)音推薦或提供其他選擇；

l 車(chē)輛智能系統(tǒng)后臺(tái)通過(guò)與公共或半公共停車(chē)場(chǎng)的信息進(jìn)行鏈接，充分把附近停車(chē)的價(jià)格和使用率的信息收集起來(lái)，以合適的方式交互給車(chē)主，這一過(guò)程就把傳統(tǒng)的車(chē)主開(kāi)到停車(chē)場(chǎng)門(mén)口詢問(wèn)門(mén)衛(wèi)有無(wú)車(chē)位的過(guò)程給代替掉了

圖2 智能泊車(chē)系統(tǒng)尋常地下停車(chē)車(chē)位的模擬

n 在進(jìn)入停車(chē)場(chǎng)以后，智能泊車(chē)系統(tǒng)把地上各個(gè)區(qū)位方向的可用車(chē)位、地下不同層樓和不同位置的可用車(chē)位信息都發(fā)給車(chē)主，目前大部分停車(chē)場(chǎng)通過(guò)車(chē)位上面的燈光顏色提示車(chē)位是已經(jīng)被占用還是空閑。

l 通過(guò)V2X和智慧系統(tǒng)，將用戶界面顯示和導(dǎo)航系統(tǒng)打通，這是智能泊車(chē)系統(tǒng)發(fā)展的關(guān)鍵著力點(diǎn)。

如何把停車(chē)位、停車(chē)位軌跡在范圍內(nèi)來(lái)做，是個(gè)大的命題(牽涉到GPS缺失、慣導(dǎo)的精度問(wèn)題)

圖3 停車(chē)位的軌跡導(dǎo)航和顯示

二、代客泊車(chē)功能

號(hào)稱可實(shí)現(xiàn)完全自主泊車(chē)功能的法拉第未來(lái)量產(chǎn)車(chē)型FF 91，在年初發(fā)布了自動(dòng)泊車(chē)演示，從其現(xiàn)場(chǎng)演示和后續(xù)視頻看，這個(gè)代客泊車(chē)在有兩排車(chē)的場(chǎng)地進(jìn)行，整個(gè)過(guò)程是按照標(biāo)準(zhǔn)的代客泊車(chē)的功能設(shè)計(jì)去做的：

1)車(chē)主在停車(chē)場(chǎng)的入口下車(chē)，之后整個(gè)過(guò)程全部交由車(chē)輛本身的智能系統(tǒng)來(lái)負(fù)責(zé)。過(guò)程中車(chē)主可以選擇通過(guò)手機(jī)可以與車(chē)輛互聯(lián)，通過(guò)手機(jī)HMI界面來(lái)了解車(chē)輛的情況，車(chē)主也完全可以放心讓車(chē)去自由發(fā)揮，整個(gè)過(guò)程“不聞不問(wèn)”。

2)由于演示車(chē)輛所在的停車(chē)場(chǎng)沒(méi)有智能化的系統(tǒng)支持，因此車(chē)輛具備“代客泊車(chē)”智能化系統(tǒng)就需要自主決策，從入口處開(kāi)始尋找停車(chē)位，把自己停進(jìn)去。

演示情況如下圖所示：停車(chē)場(chǎng)前面三排停滿了，因此FF91演示的是在一定范圍內(nèi)尋找空閑車(chē)位的能力，圖中藍(lán)色是車(chē)輛行走的道路，黃色是停車(chē)位，綠色是可用車(chē)位，上下兩個(gè)圖像代表的是兩段視角。

從結(jié)果來(lái)看，演示車(chē)輛從前面三排滿車(chē)位開(kāi)始，沿道路行駛尋找車(chē)位，直至最后在第四排第三個(gè)停車(chē)位停下來(lái)。在整個(gè)過(guò)程中車(chē)輛系統(tǒng)主要尋找兩車(chē)之間空閑的第一個(gè)停車(chē)位，因此它忽略了第四排第一個(gè)空車(chē)位。見(jiàn)下面示意圖。

圖4 FF91在CES上所演示的代客泊車(chē)

FF91的這種測(cè)量方法，類(lèi)似于之前傳統(tǒng)的泊車(chē)入位，使用超聲傳感器來(lái)探測(cè)可用車(chē)位寬度(也可能使用了前面那個(gè)16線lidar來(lái)生成車(chē)位間距、可能使用側(cè)邊超聲傳感器量車(chē)位)。在這個(gè)演示過(guò)程中，我們可以發(fā)現(xiàn)在找到車(chē)位的整個(gè)行駛路徑中并沒(méi)有車(chē)道線，受測(cè)車(chē)輛需要在停放車(chē)輛、走動(dòng)車(chē)輛、行人、其他障礙物等各類(lèi)環(huán)境信息中進(jìn)行判斷，以找到可行駛的區(qū)域，包括：

l 需要通過(guò)對(duì)整個(gè)其他車(chē)輛的停放位置來(lái)抽取可行駛區(qū)域

l 環(huán)境探測(cè)方面需要視覺(jué)+激光雷達(dá)，甚至結(jié)合側(cè)邊的毫米波radar一起完成對(duì)周邊信息的探測(cè)

l 停車(chē)場(chǎng)內(nèi)環(huán)境情況比較復(fù)雜，存在障礙物、活動(dòng)物體(包括車(chē)、人)，甚至還可能有小孩子在里面

l 整個(gè)過(guò)程分兩段，低速找路/尋找車(chē)位+停車(chē)入庫(kù)

其實(shí)，法拉第這個(gè)自動(dòng)泊車(chē)功能的演示成分還是挺大的，實(shí)際來(lái)做，需要更多的場(chǎng)景和干擾因素來(lái)驗(yàn)證其實(shí)際可行性。不同地區(qū)和不同條件的公共/私人停車(chē)場(chǎng)和停車(chē)庫(kù)，差異也非常大，需要根據(jù)各種情況來(lái)實(shí)驗(yàn)、分類(lèi)、學(xué)習(xí)和重新構(gòu)造整個(gè)功能的設(shè)置。

從泊車(chē)輔助系統(tǒng)發(fā)展到代客泊車(chē)系統(tǒng)，這套智能系統(tǒng)需要對(duì)整個(gè)泊車(chē)過(guò)程負(fù)責(zé)，需要對(duì)從駕駛員下車(chē)到泊車(chē)點(diǎn)這段道路距離和環(huán)境的復(fù)雜性以及各類(lèi)可能的意外情況做出正確的判斷，如圖所示，這是扎扎實(shí)實(shí)的L4的自動(dòng)駕駛功能，需要對(duì)整個(gè)行駛過(guò)程做出系統(tǒng)性的后備處理：

·在之前的場(chǎng)景考慮和要求中，都需要駕駛員在車(chē)內(nèi)操作，對(duì)整個(gè)過(guò)程的安全性負(fù)責(zé)，車(chē)輛只是幫忙計(jì)算軌跡路徑，以幫助駕駛員停車(chē)入庫(kù)。

·在完全代客泊車(chē)場(chǎng)景下，一旦把人的因素拿掉，情況就完全不同了：對(duì)于周?chē)h(huán)境中車(chē)、人和其他障礙物的識(shí)別都得交給智能系統(tǒng)來(lái)處理

三、自動(dòng)泊車(chē)智能系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)路徑

與一個(gè)完整速度區(qū)間的L4自動(dòng)駕駛的架構(gòu)切合，自動(dòng)泊車(chē)可以對(duì)ADS系統(tǒng)的冗余結(jié)構(gòu)進(jìn)行降級(jí)，也可以在剎車(chē)部分進(jìn)行冗余(ESP+EPB)，整個(gè)路徑的演化，比較核心的點(diǎn)是在哪里需要做到什么、如何進(jìn)行升級(jí)和降級(jí)的考慮。

圖5全自動(dòng)泊車(chē)定義的劃分

1.整車(chē)的智能化發(fā)展路線

第一步，是車(chē)載系統(tǒng)能夠做到讓駕駛員與車(chē)輛系統(tǒng)分離，讓車(chē)輛系統(tǒng)在離開(kāi)駕駛員之后，由ADAS系統(tǒng)完全接管原來(lái)人的操作，比較典型的就是遙控停車(chē)，一般要求人和車(chē)在視力所及的地方：

l 車(chē)主可以通過(guò)手機(jī)可以指揮車(chē)輛進(jìn)行泊車(chē)

l 自動(dòng)駕駛系統(tǒng)可以控制動(dòng)力總成系統(tǒng)和剎車(chē)系統(tǒng)，完成前進(jìn)、后退和轉(zhuǎn)向與換檔 ，整個(gè)入庫(kù)泊車(chē)的過(guò)程把人覺(jué)得最難的那部分工作全部由智能系統(tǒng)接管過(guò)去。

下圖就是車(chē)主體驗(yàn)到的比較酷的人在車(chē)外面用手機(jī)對(duì)車(chē)輛進(jìn)行操控，完成泊車(chē)的過(guò)程。

圖6 炫酷的手表遙控停車(chē)

再進(jìn)一步擴(kuò)展，就是人下車(chē)的過(guò)程和停車(chē)入庫(kù)的過(guò)程徹底分離，車(chē)輛可以自主完成停車(chē)，要達(dá)成這一點(diǎn)，需要停車(chē)場(chǎng)完成智能改造，通過(guò)所配置的終端V2I對(duì)車(chē)輛進(jìn)行導(dǎo)引。而要在普通的停車(chē)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)泊車(chē)，智能車(chē)輛需要像駕駛員一樣去找車(chē)位。

2.網(wǎng)聯(lián)輔助路線

如同我們現(xiàn)在對(duì)于智能道路和智能城市的考慮，自動(dòng)泊車(chē)未來(lái)實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)是將一大部分工作交給整個(gè)設(shè)施，通過(guò)智能化的云后臺(tái)來(lái)處理整個(gè)過(guò)程——

·在限定基礎(chǔ)設(shè)施的情況下，可以把很大一部分智能化的工作交給停車(chē)場(chǎng)，通過(guò)智能停車(chē)場(chǎng)主導(dǎo)內(nèi)部車(chē)輛的動(dòng)態(tài)車(chē)位分配；

·通過(guò)V2X的方式，讓停車(chē)場(chǎng)的管理系統(tǒng)與駛進(jìn)的自動(dòng)化車(chē)輛進(jìn)行通信，告訴車(chē)輛可以停放的車(chē)位，下發(fā)地圖和路徑規(guī)劃曲線；

·智能車(chē)輛根據(jù)得到的地圖、車(chē)位位置和局部路徑規(guī)劃方案，執(zhí)行整個(gè)智能泊車(chē)過(guò)程，在這個(gè)過(guò)程中需要規(guī)避車(chē)輛、人員和其他障礙物，這些動(dòng)態(tài)信息的識(shí)別與應(yīng)對(duì)需要智能車(chē)輛自主進(jìn)行。

·不排除里面會(huì)出現(xiàn)一些車(chē)隊(duì)隊(duì)列應(yīng)用，以實(shí)現(xiàn)批量化的車(chē)輛位置運(yùn)轉(zhuǎn)

3.智能化路線

如果脫開(kāi)基礎(chǔ)設(shè)施，讓整個(gè)自動(dòng)泊車(chē)系統(tǒng)由自身進(jìn)行，通過(guò)AI來(lái)支持整個(gè)路徑規(guī)劃和車(chē)位的選取，從而找到可以停車(chē)的地方 ，這在某種意義上能更加實(shí)用一些——

·車(chē)輛通過(guò)內(nèi)部的4G網(wǎng)絡(luò)與企業(yè)后臺(tái)聯(lián)結(jié)，獲取必要的信息，看能否獲取遠(yuǎn)程的信息；

·如果無(wú)法獲取相關(guān)信息的話，車(chē)輛就得完全依靠自己的智能系統(tǒng)，在停車(chē)場(chǎng)晃悠，尋找潛在的車(chē)位；

·車(chē)輛需要自行規(guī)劃執(zhí)行路線，并與路線上的其他車(chē)輛進(jìn)行博弈，如果找到了停車(chē)位還得與同樣選定該車(chē)位的人類(lèi)司機(jī)“溝通”下才能順利的停下來(lái)。

所以，你看，從嚴(yán)格意義上來(lái)看自動(dòng)泊車(chē)這件事情還是挺復(fù)雜的：如自動(dòng)駕駛L4的定義，車(chē)輛需要完成所有的動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)，需要從應(yīng)用范圍ODD(Operational Design Domain)上逐步升級(jí)。

·泊車(chē)時(shí)速度是低下來(lái)了，遇到碰撞市絕對(duì)速度所引起的危害稍低，但相對(duì)速度的問(wèn)題還是存在，比如低速穿越路口的車(chē)輛被正在高速或正常行駛的車(chē)輛給撞了，引起的危害還是不低的。

·對(duì)于開(kāi)放式的停車(chē)區(qū)域，比如小區(qū)內(nèi)道路邊上的停車(chē)位，要完成自動(dòng)泊車(chē)的情況就更加復(fù)雜。

四、小結(jié)與建議

l 在泊車(chē)這個(gè)領(lǐng)域里面，各個(gè)車(chē)企也是投入了很多年的努力來(lái)開(kāi)發(fā)各種各樣的產(chǎn)品。如奔馳也在E系里面全部標(biāo)配了自動(dòng)泊車(chē)，但是對(duì)于很多自主車(chē)企而言，在追求性價(jià)比的角度，如何來(lái)做泊車(chē)，如何讓客戶認(rèn)可這些配置功能，是需要更多的思考的。

l 在通往代客泊車(chē)的路上，如何定義實(shí)現(xiàn)的階段，也是需要探討的，可以探討的問(wèn)題包括：

n 配備了自動(dòng)泊車(chē)輔助系統(tǒng)(APA)的車(chē)輛如果是可以自動(dòng)換擋的，那么加入電子換擋器后效果有沒(méi)有變化？

n 配備了APA的車(chē)輛的平行和垂直泊車(chē)所覆蓋的車(chē)位間距，與車(chē)主實(shí)際常用位置的車(chē)位設(shè)置情況是否匹配？

n APA后續(xù)發(fā)展的進(jìn)步圖景下，炫酷的手機(jī)遙控泊車(chē)是否有意義？

參考文件

1) SAE J3016 Taxonomy and Definitions for Terms Related to On-Road

Motor Vehicle Automated Driving Systems Standard:

2) BMW to show self-parking car tech at CES 2015

3) BMW Valet Self-Parking at CES 2017

4) Connected and automated parking solutions by Bosch

編者按：為凝聚新能源汽車(chē)行業(yè)的研究力量，發(fā)揮協(xié)作效應(yīng)，第一電動(dòng)網(wǎng)建立特約研究員機(jī)制，邀請(qǐng)行業(yè)知名專(zhuān)家、大牛作者作為特約研究員，集中多方智慧，深入探索新能源汽車(chē)政策、資本、技術(shù)、市場(chǎng)等領(lǐng)域，并定期推出【研究周報(bào)】，解析行業(yè)熱點(diǎn)問(wèn)題。

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