详解ADAS技术优势,L2成ADAS“主阵地”
北京自动变速箱维修保养 编辑:2023-07-25
我们都知道无人驾驶是汽车发展的未来。但是完全无人驾驶究竟何时才能实现,业界一直众说纷纭。然而在现实完全无人驾驶的道路上,高级驾驶辅助系统(ADAS)就成为了在现今技术及政策法规条件下的一个不错的选择。同时,很多ADAS功能已经大规模量产,不仅给汽车制造商提供更多差异化的产品设计选择,也为普通的消费者提供了更好的驾驶体验和安全保障。门槛越来越低的ADAS
所谓的ADAS系统是英文Advanced Driver Assistance System的简称,即高级驾驶辅助系统,也被称为自动驾驶辅助系统。
其工作原理是利用安装在车上的各式各样传感器(毫米波雷达、激光雷达、单\双目摄像头以及卫星导航),在汽车行驶过程中随时来感应周围的环境,收集数据,进行静态、动态物体的辨识、侦测与追踪,并结合导航仪地图数据,进行系统的运算与分析,从而预先让驾驶者察觉到可能发生的危险,有效增加汽车驾驶的舒适性和安全性。
简单来说,就是紧急情况下,在驾驶员主观反应之前,通过ADAS系统的关联工作,使汽车作出主动判断和预防措施,来达到预防事故和辅助驾驶的作用。在一定程度上,可以将ADAS系统理解为自动驾驶的简化版或者“初级阶段”。
但需要明确的是,虽然ADAS被很多人视作自动驾驶汽车的前提,但就其本质而言,ADAS是辅助驾驶,核心是环境感知,而自动驾驶是人工智能,两者体系有很大差别。对此,美国道路交通安全局(NHTSA)和美国机动车工程师学会(SAE)对自动驾驶各个阶段有非常详细的描述。
听起来很高大上的ADAS系统其实在很多年前就开始装备上车了,只不过最开始只装备在豪华品牌的顶配车型上,近几年才逐渐普及到中低端品牌中,特别是自主品牌,已经开始规模化装配上车,功能也比之前大大丰富。
L2成自主品牌ADAS主阵地,并向L2.5/2.9发起攻势
佐思汽研数据显示,2021年中国自主品牌ADAS功能装配量达到248.9万辆(装配率29.1%),同比增长69.6%;2022年的1-4月,ADAS装配数据继续维持上涨态势,由上年同期的63.6万辆增至88.7万辆(装配率33.9%)。显然,ADAS的上车速度,并没有被疫情或芯片荒等负面因素掣肘,反而实现了大跨步前进。
从细分功能来看,自主品牌ADAS主要阵地集中在L2级,并向L2.5/L2.9发起攻势。2021年,自主品牌车企逐步加码L2,使得装配量与装配率两项数据实现双增长。到2022年1-4月,L2装配量同比增长118.4%至57.4万辆,装配率也达到了21.9%;L2.5和L2.9装配量迅速扩增至10.6万辆,两者装配率合计增至4.1%。
2021年前后,多家主机厂在TJA+ICA+LKA的基础上,加入打灯变道功能实现HWA高速驾驶辅助,跨入L2.5级自动驾驶行列,如长安、长城、比亚迪等。进一步的,通过高精地图和传感器的升级,使车辆具备高速自动导航辅助驾驶功能NGP/NOP,实现了L2.9级别自动驾驶功能,如WEY摩卡、领克01EM-F、极狐αS全新Hi版等。
智能驾驶带动前装千亿市场空间
根据高工智能汽车数据,2021年,我国前装ADAS标配新车上险量为807.89万辆,渗透率30.78%,同比增 长29.51%,显示行业正处在高速发展期。L2标配新车上险量为395.62万辆,同比增长77.65%,其中L2+ 标配新车全年上险量为169.45万辆,我们认为未来L2及L2+的渗透率将有望继续提升。当前ADAS标准配置主要集中在合资车企车型上,但长城及吉利汽车的配置量已经进入前十。我们认为合资 车企车辆平均售价较高,而标准配置ADAS系统需要额外的成本,随着我国自主供应商的配套能力提升以及 自主品牌销售单价的增长,未来自主品牌的配载量有望继续增加。1VxR方案目前是市场主流配置方案,其2021年全年配置量超过550万套。
高工智能汽车研究院监测数据显示,2021年度中国市场(不含进出口)15万元及以下新车上险量达到 1120.11万辆,占全部新车比重超50%,同比保持小幅增长。而在ADAS(L0-L2)部分,这个价格区间的 前装搭载率仅为19.73%,低于市场平均水平。 L2级智能驾驶辅助系统功能,包括ACC、AEB、 LKA、TJA、TSR、LDW等。 我们认为,这个价格区间是自主品牌销售的主力价格区间,对成本方面有较高的要求,同时L2级及以下智能 驾驶的功能相对“标准化”,我们认为L2级智能驾驶未来仍主要依靠供应商供应,而其高性价比方案将是能 否大规模量产的关键。同时,我们也注意到在搭载TJA/HWA功能的厂商我国自主品牌厂商排名显著提升,展示出了国内厂商对于 功能更全面的智能驾驶投入力度较大,我们认为未来在此市场我厂商有望进入领先位置。
根据高工智能汽车数据2021年装机量数据,我们预测到2025年L1/L2级智能驾驶的渗透率快速提升可达约 60%,而L2+/L3级智能驾驶渗透率将稳步提升,到2025年达到约20%,L1-L3级智能驾驶渗透率到2025年 合计可达80%。 除去渗透率提升之外,智能驾驶系统向高阶升级还可带来单车零部件价值量的快速提升,是行业市场规模增 长的又一驱动力,因此虽然L2+/L3级智能驾驶的渗透率相比L1/L2级较低,但两者总市场规模接近,且都保 持较快速的增长。 我们测算,前装L1-L3级智能驾驶行业规模有望从2021年的302亿元增长至2025年的合计862亿元, CAGR可达 30%,行业处于高速发展中。
ADAS八大系统详解
1、车道偏移报警系统+车道保持
这套系统由摄影机、传感器及控制器所组成,原理是运用在车身侧面或后视镜的摄影机,采样目前行驶车道的标识线,再通过图像处理,获得当前汽车在车道的位子,这时只要汽车偏离车道,控制器就会发出警报信号,从感知到发出警报,过程只需约 0.5 秒的时间,以实时提醒、叫醒驾驶员,避免意外的发生。
2、预碰撞系统+紧急制动系统
由安装在车上的雷达摄像头等传感器探测自身车速以及前方车辆的距离及速度,初期会发出警告声来提醒驾驶人注意车距,若驾驶人无反应,车距依然持续拉近,这时刹车系统便会介入,给以一定的制动效果,从而防止碰撞。
3、盲点监测系统
汽车驾驶人的盲点是指三面后视镜,左、右、内看不到的区域,相信很多驾驶人都对于盲点有深刻的印象,它也是在众多事故中,常发生的意外之一。而盲点侦测系统就是运用雷达和传感器,来侦测车辆后方的盲点区,在盲点区侦测到车辆靠近时会向驾驶员提供警示,帮助驾驶人将意外的机率降至最低。
4、自动泊车系统
APA自动泊车系统采用红外线或传感器等方法检测汽车周围物体,这些感应器会发射信号,当信号碰到车身周边的障碍物时会反射回来,车上的计算机会利用其接收信号所需的时间确定障碍物的位置,随后计算机系统将接管方向盘,计算机通过动力转向系统转动车轮,将汽车完全倒入停车位。
5、自适应巡航系统
ACC自适应巡航系统主要是通过安装在车辆前部的车距传感器,持续扫描车辆前方道路来得知前车的车速与相对距离,行驶中会自动侦测车速,当与前车的距离越来越小时,会对应调整自身车速,与前方车辆保持安全距离,减少碰撞意外的发生。
6、驾驶员疲劳监测系统
目前系统大多都是利用摄像机等对驾驶者面部进行检测,判断专注力程度、是否有打瞌睡的象征,还有系统更是利用驾驶人眼睛开闭频率情况,来辨别安全等级,提供适合的警告或是协助动作,如果驾驶者的脸部表情变化减少,甚至出现闭眼的情况,车辆就会透过声响与灯号来警示车主注意,以减少意外事故发生。
7、自适应灯光控制
这套系统可依照不同的路况、环境、车速及天气状况,自动调整车灯的照明范围及角度,让车灯照射范围可以更深远,又不会影响到其他路人的视线,以提供给驾驶人与对向来车更安全及舒适的照明。
8、夜视系统
可帮助驾驶者在视线不明、看不清楚的夜晚或恶劣天气时,自动识别动物或大型异物,同时警告驾驶者前方路况,以避免意外的发生。辨别方式为以红外线来感知热量的不同,区分人、动物、车辆以及环境的差异,经过处理转变成图像,将原本看不清楚的物体清楚呈现在驾驶者眼前,以降低行车风险。
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