从车展看摩托车自动驾驶研究进展

（天津大学内燃机研究所 天津 300072）

引言

“自动驾驶”和“AI”（人工智能）是近些年的热门话题，每次说起这些词我们不自觉地就会联想起自动驾驶汽车。摩托车领域一直没有受到关注，如今，无人驾驶技术在摩托车领域也已经开始尝试，并有望在不久的将来得以量产。

1 第一款无人驾驶摩托车R1200GS

去年，BMW 公司公开了一段2018 年9 月拍摄的无人驾驶车型R1200GS 的演示试验录像（图1 所示）。（2018 年9 月11 日/1 min 38 s）

图1 是R1200GS 正在自动驾驶模式演示的图片，名副其实的无人驾驶。BMW 公司早在2018 年9月就发布了这款原型车，据悉这是BMW 公司首款自动驾驶摩托车。在2019 年1 月美国拉斯维加斯召开的CES（世界消费者电子展览会）上，这款R1200GS无人驾驶摩托车成为了众人热议的话题。

图1 BMW 公司无人驾驶摩托车R1200GS 演示试验

图2 所示为BR1200GS 正演示从行驶状态到车梯放下，逐渐减速至停止的过程。在无人驾驶系统方面，R1200GS 车体上除了需要搭载GPS 外，还需要加装各种传感器，用来检测车速、加速度、车身倾斜角度等。并对车辆结构进行了改进，通过安装在车辆前方的发动机和车体控制系统的电子单元模块（图3所示），R1200GS 实现了无人状态下对车辆进行加减速、停车及转弯等操作。

图2 BR1200GS 正演示从行走状态到车梯放下，逐渐减速至停止的过程

图3 车体和发动机集成化控制

在展会进行的演示中，R1200GS 各项动作的精准化程度以及最大转角下超低速过弯等表现都让人感到惊艳。动作流畅一气呵成，犹如有位看不见的透明驾驶员在操纵着车辆一般[1]。

车辆在最初启动时需要操作人员给与一定的支撑，减速停车时位于车身侧面的侧梯会自动升降，车辆被设置保持侧倾驻车状态。图4 所示为驾驶员座椅下方布满了电子设备。

图4 驾驶员座椅下方布满了电子设备

作为中高级品牌定位的BMW 公司，对于其旗下的汽车以及高端摩托车车型，大多搭载了电控悬挂系统，这一配置对于研发自动驾驶方面是有先天优势的。

2 日本摩托车车企在无人驾驶领域的探索

雅马哈曾在2017 年的东京摩托车展上展出了其概念车-MOTOROiD（图5 所示）。后于2018 年在其基础上进行了升级，并在转年的拉斯维加斯CES上展出，展出了主题为“人车交互技术”。

图5 雅马哈MOTOROiD

据称，MOTOROiD 车型装备了摩托车自平衡系统AMCES，在驻车状态，即使侧梯收起，车体也不会发生倾倒。AMCES 系统以每1/2000 s 一次的频率，对MOTOROiD 车身重心位置进行检测，然后通过调节类似振子（电池的一部分）功能的配重来保持车身平衡。

除此之外，MOTOROiD 充分展示了深度学习等AI 功能，有趣的是，MOTOROiD 还能实现人脸识别，善解人意的它只对车主发出的指示才会做出反应[2]。

与雅马哈展出MOTOROiD 的同时，本田在2017年的东京摩托车展上展出的车型是Riding Assist-e（图6 所示）。

图6 本田公司的Riding Assist-e（1）

据称，本田公司在Riding Assist-e 上运用了其人形机器人ASIMO 技术。对ASIMO 技术进行改良后，将其控制电机安装在车辆前部，并升级安装了一套辅助设备（图7 所示），实现对车把的自动操作，从而保持车体的平衡。

图7 本田公司的Riding Assist-e（2）

在Riding Assist-e 之后，本田也推出了一款自平衡摩托车。所谓自平衡是通过在车辆内部安装陀螺仪，并对电控系统进行升级，从而实现对车辆平衡状态的实时监测与修正。据说，该功能除了可以提高驾驶员骑乘体验之外，自平衡系统在紧急情况下也会发挥积极作用，例如雨后湿滑路面以及沙地上，车辆在制动时，该系统都可以显著提升车辆的平衡性，降低侧翻发生的可能性[3]。

BOSCH 公司作为摩托车电控产品领军品牌，2019 年3 月正式启动了“高级骑士ASS 系统”验证项目。图8 为搭载了ASS 系统的摩托车。据称，该项目是日本国内首个正式向国家警察署备案，致力于摩托车安全驾驶辅助系统开发的道路试验。

所谓的ASS 系统是由ACC（自适应巡航控制）、追尾预警及盲区检测等部分构成。

可以看出，无论是雅马哈的MOTOROiD，还是本田的Riding Assist-e 都还停留在车辆的平衡和驾驶系统升级上，BOSCH 的ASS 系统也在积极推进自动驾驶技术在摩托车上的运用，但距离实现真正的无人驾驶还有一段路要走[4]。

图8 搭载了ASS 系统的摩托车

3 结束语

自动驾驶技术在摩托车上的运用这方面，BMW的R1200GS 已经处于领先，我们有理由相信，在不远的将来，自动驾驶技术不但会在汽车上大放光芒，也必将在摩托车有所运用。各大摩托车企业大都就此达成一致的看法：至少可以先从超低速驾驶以及停车自动控制两方面来进行尝试。