日本公开展示卡车无人驾驶列队

李雨霏

2013年2月25日，日本新能源产业技术综合开发机构（NEDO）在产业综合研究所筑波中心北场地（日本茨城县筑波市）的测试道路上，公开展示了通过转向控制和速度控制实现多辆卡车自动驾驶、短车距列队行驶的技术成果。此成果为NEDO从2008年度开始实施的为期5年的"能源ITS推进事业"项目中的一项，总预算约为44亿日元。

该项目曾于2010年9月公开过3辆大型卡车以80 km/h的时速、15 m间距列队行驶成果，这一次，4辆卡车实现了时速80 km/h、车距为4 m的列队行驶。NEDO表示，缩短车距可以减少中间车辆受到的空气阻力，使队列行驶的4辆卡车的平均燃效提高15%以上。

为了实现队列行驶，车辆配备了前方障碍物识别功能、道路标志线识别功能、车间通信功能等控制装置。所有功能均为两套系统。具体来说，前方障碍物识别采用毫米波雷达和红外线激光雷达，道路标志线识别采用摄像头和红外线激光雷达，车间通信采用5.8 GHz无线通信模块和红外线通信模块，控制装置则安装了两枚控制用基板，并配备了两枚基板相互监控计算结果的故障安全功能。

车辆全部预置了椭圆形路线的地图数据，头车利用前方识别和道路标志线识别功能进行自动行驶。后方车辆则在利用传感器识别前方车辆的同时，通过车距 间通信，以20 ms的通信周期获取头车的速度等信息。为了提高道路标志线识别的精度，车辆的侧面还安装了摄像头和红外线激光雷达。

演示展示了4辆卡车车距为4 m的自动驾驶，以及3辆卡车车距为10 m的自动驾驶。4 m演示时不允许登车随行，只能在并排行驶的巴士上观看，10 m的演示可以登车随行。4 m演示内容为80 km/h时速的自动驾驶，以及0.2G实现自动停车。

10 m演示除了以80 km/h的时速自动驾驶，检测前方的低速车辆，追踪其速度，使车速分别降到30 km/h和60 km/h两项内容之外，还展示了发现障碍物后紧急制动避免冲撞。除此之外，头车采用人工驾驶，当驾驶员操作车辆越过道路标志线时，后方车辆追随前方车辆的追踪控制也是演示的内容之一。

另外，为了推动技术的通用化，尽早将队列行驶投入实用，NEDO把车距间通信、基于前方识别的车距控制，以及前方障碍物识别技术应用到了日本4家卡车厂商（五十铃汽车、日野汽车、三菱扶桑卡客车、优迪卡）的大型卡车之中。这些车辆需要驾驶员控制方向盘，头车开启“自动巡航控制（ACC）”，后方车辆只需控制车距，即可实现简易的队列行驶。

在演示中，NEDO还展示了车距为22 m的队列行驶，内容包括对前方低速车辆进行速度追踪、发现障碍物时的紧急制动，以及在乘用车切入第二辆、第三辆之间时将车距控制切换为通常的ACC。