自动驾驶专场 | 吉林大学汽车工程学院院长高镇海:智能网联驱动下汽车产业技术新变

  2023年7月22-24日,中国汽车技术研究中心有限公司、长春市人民政府、吉林省人民政府与中国第一汽车集团有限公司共同主办的“2023年中国汽车创新大会”在吉林省长春市隆重召开。大会以“构建创新链生态体系,重塑产业链发展格局”为主题,聚焦汽车产业前沿卡脖子技术,紧扣产业链、供应链,汇聚政产学研金多方力量共同探讨汽车芯片、自动驾驶、新能源、智能网联等行业热点课题,释放行业发展新信号,支撑汽车产业高质量创新发展。大会期间,吉林大学汽车工程学院院长高镇海发表了精彩演讲。

  吉林大学汽车工程学院院长 高镇海

  从云的角度来讲,我们的车未来会作为智慧的路、智慧的云、智慧城市的一个新基建设施。以下为演讲实录:

  我来自吉林工业大学汽车工程学院,我汇报的题目是智能网联的趋势,也是我们自己团队的一些探索。

  我简单地介绍一下我们学校。刚刚建来秘书长说我们始建于1955年,我们第一任院长也是一汽的第一任厂长-饶斌先生。1988年组建了中国首个汽车重点实验室,叫汽车动态模拟国家重点实验室。我们现在车辆工程专业是国家重点学科,也是国家985、211到现在的双一流的学科,值得自豪的是我们培养了4万多名毕业生,包括我们的名誉院长、中国工程院院士郭孔辉教授、中国汽车工程学会理事长、中国工程院院士李骏教授、北京航空航天大学校长、中国工程院院士王云鹏教授。今天汇报的主体内容是新技术变革与我们团队在这几年学术探索。首先是思考,纵观汽车的百年史从1886年汽车出现以来,从马车到内燃机,从流水线开始,汽车进入普及机械时代,后来引入了电子化,行业发展越来越快。从上世纪末期多元的能源体系,到如今走入了节能环保、绿色可持续发展的阶段,大家都在讲能源动力的多元化怎么去做,进入本世纪开始了智能网联时代,我们智能化网联化告别信息孤岛,改变了汽车行业,机械时代向新动力、智慧出行服务转化,整个产业进入变革期。

  在五六年前我们学会组织了大批的专家,这几个词经过了3次会议的集中讨论,从车辆工程角度讲,人类智能化实现,我们释放手和脚,不再操控车,从开车转变为坐车,同时计算平台的导入使得汽车不犯错误,智慧开始增强了,汽车可以实现开眼、增慧与释放手脚眼的作用。我们在研究车,我们的汽车设计是人车路闭环系统的实现,后面我讲技术突破也是围绕人车路,现在导入云的概念,人车路的协同真正意义,从我的角度讲这样的技术内涵,首先是利用各种各样的传感器模拟驾驶员的眼睛,感知人的怎么做;计算平台,尤其我们的中央计算平台模拟驾驶员的心理,我们知道汽车要怎么走,知道要怎么走之后我们的集成单元模拟驾驶员的手脚控制,自动控制汽车运动到指定的位置上去。在这个基础上,从人车路环境的角度讲、从人的视角看,整个智能网联是操控去人化,传感器模拟的眼睛,中控模拟人的大脑,线控单元模拟人的小脑、手和脚。同时拓宽人的感知范围,我们的信息远在人的视野之外可以看到,可以修正人的缺陷,辅助替代人开车。从车的视角看是所有的感知、决策、控制、自动化的实现。从车的视角看一定要基于车的动力学、机电一体化开发,大家讲人车共享,人类的驾驶员与智能汽车的驾驶员的优势形成一体,才能让性能达到最优化,这是从车的角度理解智能网联汽车。从路的角度讲,以前我们研究车的时候只研究到车的本体,制动、加速、减速。智能网联一定要研究路,智慧的车跟智慧的路的协同,我们从单车的智能,我读书的时候我们的老师让我们研究轮胎与地面接触,现在我们的信息远在驾乘人员视野外,单车智能加智慧的路、智慧的云乃至智慧的城市之间的深度融合,基于视觉、雷达、地图、智能驾驶的环境进行汽车的驾驶,形成广义的道路环境进行汽车驾驶。就是我们一定要有一个深度的融合。在这里,尤其是一个月前,李强总理说人车路云的融合,从云的角度来讲,我们的车未来会作为智慧的路、智慧的云、智慧城市的一个新基建设施。车把所有的东西串起来,提供丰富的交通出行。未来汽车是一个智慧移动的单元,加上移动的储能单元,进一步拓展单车的感知范围,实现更安全的车车、车路、车云之间的协同,实现整个高品质的交通出行。

  简单做一个总结,我觉得智能网联技术时代带来的技术改变颠覆了车辆、驾驶员、乘员甚至所有的交通周边的相互关系。未来的移动客厅是什么?移动的办公室是什么?无人的物流转运是什么?无人的驾驶操控是什么?作为汽车的供应商无论车怎么变,无论新能源怎么样进入,安全、节能、环保、舒适是永恒的主题,这就需要我们实现智能共享的座舱。我希望我们能实现零伤亡、零拥堵的高品质出行,助力整个智慧城市的建设。在此基础上,我们这几年一直在做学术的探讨,作为高校的科研机构我们一直在探索未来汽车人才教育、科学研究、社会服务怎么做,我们觉得吉林工大汽车最开始培养工程师,我们给全中国的汽车企业培养了最大体量的工程师,培养的工程师去画图、去做机构设计、结构设计、工业设计,2.0时代我们逐步开始走向汽车电子时代、新能源时代,未来汽车学院希望走出真正的4.0版,希望探索汽车+AI+X的模式,培养有科学素养的工程师,希望我们能够培养引领未来汽车产业、行业技术发展的领导型人才。这是我们学院现在发展的一个核心。在这个核心的基础上,我们在这几年围绕智能网联化,全力探索自动化、轻量化相结合,探索智能网联汽车人才新的体系和范畴。用我们的云计算、云平台、区块链、大数据、数字孪生,优化我们的课程体系。现在我们拥有智能汽车、新能源汽车、低碳汽车和智能制造四大课程体系。现在大家对智能网联比较感兴趣,在智能网联我们形成了完整的智能汽车的课程群,从智能汽车的设置理论,数字技术、软件工程、新能源技术出发,我们开始去讲智能汽车研发包括智能底盘的设计,所有的智能车的知识点都会贯穿的给学生进行讲授。在这个基础上也从事自己的科学研究,把原来的传统或者是全世界大家都在做的从感知、决策、控制三个环节做了新的增强,动态认知的预判,人车路的综合决策,还有无人的控制。综合考虑车辆从运动学到动力学到驾驶员应用数据,包括驾驶员生理体验、实时的路况融合到一起。基于这样的控制架构,我们开发高乘员体验感的动态感知,从动态的感知、动态的认知、动态的决策、动态的控制软件到智慧的出行都在做这样类似的研究,包括我们在校园里面打造各种出行的车辆。这是后天我去日本,我们跟日本鸟取县共同开发的一个老龄社区老年人的无人驾驶出行的示范项目。我们给企业也在做服务,除了算法的服务我们也提供主观测评的方法,我们建立了自动驾驶的体验,以前开车无论是有人驾驶还是无人驾驶,体验感一定要强,从实验心理学的主观评价到数字生理学特征评价,形成了完整的测评数据,通过实验心理学建立理论化的评判方法,通过数字心理学个性化,客观化描述人的体验感的一种测试测评的技术。在这个基础上,这两年我们做的探索,还是围绕人车路云进行探索,全面布局,已经从常规的行为决策探索到面向人的碰撞难题,两难的伦理行为下,人类本能的反映。如果你撞1个人还是撞4个人,你是撞老人还是小孩,你怎么选择。未来自动驾驶一定要研究社会伦理安全,车是由人来坐的,到底是会产生什么样的事,智能驾驶研究智能、舒适、健康,乘员坐车时候的腰椎隐性损伤,研究自动驾驶汽车引发的路怒症的行为,不开车的时候坐在驾驶座的时候,有20%到30%会引起路怒症的现象,怎么去减缓路怒症的发病机理。

  同时我们进一步探索车,除了底盘开发之外,我们探索基于状态增强的自感知、服务的我们决策运控的一体化设计。我们做主动安全,我们希望在智能网联驱动下智能安全座椅、智能车身控制实现乘员损伤的主动防护。去研究路,原来我们研究路的时候只是通过传感器探测前面的车道线、障碍物,我们通过雷达和摄像头全方位地采集车身周围的路面、行人、车辆信息。

  探索人车路云的融合,我觉得智能汽车的底盘需要一个整车控制系统,适合汽车产业全服务周期,从设备到工作全过程,全方位的体系化管理,希望真正达到智能全驱动。我们进一步探索人车路云的融合,人类不开车后,人坐在座舱内到底要干什么?我们跟两家企业合作,我们在座舱里面的人机交互,理解人,服务人的需求设计。

  最后我们从高校的角度讲希望协助车企全面升级,甚至是重构智能汽车时代的开发流程,整个全生命周期的数字化开发体系,我们希望建立这样的体系。

  最后,一个简单的总结,我们希望真正的跟全行业一起,积极拥抱智能网联技术变革,从控制一体化、主被动的一体化、人车路云的一体化到舱驾的一体化。面向四个一体化,我们实现全新的数字化开发,共建新一代的智能汽车,从设计方法、开发技术、控制软件及软硬件装备。

  以上是我所汇报的内容,谢谢大家!

  

         中汽信息科技(天津)有限公司(简称“中汽信科”)成立于1985年,是中国汽车技术研究中心有限公司成立之初建立的“一院四所”之一,前身为“汽车技术情报研究所”,是以“信息赋能决策,科技创造价值”为发展理念,专注于信息技术研究与应用的国家高新技术企业。  业务范围覆盖品牌咨询(产业研究、品牌研究、后市场研究)、文化传媒(媒体运营、技术营销、赛事运营、公益发展)、前瞻研究(商用车研究与信息技术 、质量控制信息技术)、知识产权(知识产权数据、知识产权运用促进)、平台支撑(行业平台、区域发展)等多个领域。  中汽信科将持续深耕信息技术研究与应用,聚焦“中国汽车咨询第一品牌,中国汽车消费意见领袖”的发展目标,不断推动高质量发展。长按二维码关注我们