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智慧車輛之創新發展案例

林姿伶/ 發布日期:2020/08/13/ 瀏覽次數:263

智慧車輛為未來汽車產業之發展趨勢,全球各地有愈來越多的公司、研究單位致力於開發智慧車輛技術,期望能藉由檢測道路危險環境、車輛防撞預測、高速數據處理等多項創新興技術來提升車輛性能,掌握車輛周圍環境、車身狀態、路況,降低危險事故發生,說明如下: 

一、檢測道路危險之新型雷達

技術開發者:美國普林斯頓大學(Princeton University)。
技術概況:該機構開發出用於檢測快速移動或轉角附近的交通、行人、物體之雷達。運用都卜勒雷達(Doppler radar)技術,將無線電波撞擊物體表面並反射出訊號,傳回車輛,得知物體為靜止狀態或運動狀態,過程中,使用AI技術進行訊號處理,以移除背景雜訊,增加物體的辨識率、提行車安全。
應用範圍:汽車產業、交通產業。

二、具高辨識率且低成本之感測器

技術開發者:美國AEye公司。
技術概況:該公司開發出高性能且低成本之感測器「4Sight」,具高性能、可靠性、低成本之特性,產品於2020年7月推出,可應用於該公司之iDAR智能軟體平台,即時整合影像與光達資訊。「4Sight」可選擇不同的掃描模式,以適應道路環境的動態變化,亦能檢測與分類200公尺以上的人物,具高辨識率,還能透過邊緣運算技術,進行數據資料的處理,實現行車安全。
應用範圍:汽車產業、交通產業、航空產業、國防產業、建築產業。

三、即時預測行人之防撞系統

技術開發者:英國Mindtrace AI公司。
技術概況:該公司正在開發即時且準確預測的行人防撞系統,預測可能導致事故的潛在危險,避免自駕車發生事故。該系統透過自我監督學習(Self-Supervised Learning)技術,進行場景的選擇、追踪、辨識功能,以確認車輛是否需要採取進一步的措施;另外,該系統的動態視覺感測器結合神經形態運算(Neuromorphic Algorithms)與電腦硬體,可在光線不足或高對比度的環境條件下,提供快速的反應時間。
應用範圍:汽車產業。

四、使用新型波長控制方法之矽晶片技術

技術開發者:美國科羅拉多大學波德分校(University of Colorado Boulder)。
技術概況:該機構開發出可用於智慧手機與自動駕駛汽車之矽晶片技術,可提高光達需要的辨識率與掃描速度,即時檢測周圍環境中的物體,並投射出3D圖像。該技術使用新型波長控制方法,將雷射的每個波長或顏色都對應出一個獨特的角度,以獲得彩色3D影像,由於光束可透過改變顏色來控制,因此可產生更高解析度的影像。
應用範圍:汽車產業、交通產業、消費性電子產品。

五、用於自動駕駛光達之晶片技術

技術開發者:荷蘭埃因霍溫理工大學(Eindhoven University of Technology)。
技術概況:該機構開發出六邊形結構之矽鍺合金晶片,藉由製備奈米線的方法,將矽生成六邊形結構,能夠有效地發光,並且以光通訊代替晶片內的電通訊,傳輸速度可提高1,000倍。目前,研究人員正在開發將該晶片製作光達之技術,以用於自動駕駛、醫學診斷之感測器。
應用範圍:汽車產業、醫療產業。

六、高精度且高解析度之調頻連續波光達

技術開發者:美國SiLC公司
技術概況:該公司開發出調頻連續波(Frequency Modulated Continuous Wave, FMCW)光達「4D+Vision Chip」,具高精度與高解析度之特性,藉由獨特的矽光子(Silicon Photonics)技術來進行光學訊號處理,峰值脈衝功率(Peak Pulse Power)低,不受環境光的干擾,可增加視野範圍、提高辨識率,並結合4D成像系統,提高自動檢測周圍物體之能力。
應用範圍:汽車產業、遊戲產業、工業、安防產業。

七、保護駕駛視野之虛擬遮陽板

技術開發者:德國博世公司
技術概況:該公司開發出虛擬遮陽板「Virtual Visor」,為蜂窩狀液晶顯示器,並內建人臉辨識系統、眼球追蹤系統之攝影鏡頭。該遮陽板透過臉部分析眼球位置、日照陰影程度,以改變部分蜂窩單元的顏色,將太陽擋在駕駛的視線之外,而不影響駕駛視野,提高駕駛的安全性與舒適性。
應用範圍:汽車產業。

八、避免受攻擊之車輛網路安全系統

技術開發者:以色列Regulus Cyber公司。
技術概況:該公司開發出網路安全系統「Pyramid GNSS」,用於保護車輛的衛星導航系統(Global Navigation Satellite System, GNSS)與全球定位系統(Global Positioning System, GPS),避免衛星導航系統收器、設備、晶片受到網路攻擊,並向車商提供即時警報。該系統的安裝方式只需透過軟體與應用程式的更新,將其整合於現有的導航系統中,不需要增加額外的硬體設備。
應用範圍:汽車產業、船舶產業、航空產業、機器人產業。

九、AI預測性維護系統

技術開發者:美國CARFIT公司。
技術概況:該公司開發出AI預測性維護系統,將設備置於車輛方向盤或儀表板上,藉由分析車輛的噪音、振動、聲振粗糙度(Noise、Vibration、Harshness, NVH)的數據資料,獲得車輪、避震器、煞車系統等零組件之狀態,預測車輛維護時間;另外,該系統還會定期提供駕駛車輛零組件之狀態、發出警報,進而提高安全性、節省維護成本。
應用範圍:汽車產業。

十、用於自動駕駛之慣性測量單元(Inertial measurement unit, IMU)

技術開發者:美國密西根大學(University of Michigan)。
技術概況:該機構開發出用於慣性測量單元之小型陀螺儀,可協助無人機、自駕車在沒有GPS訊號下仍能保持航向,具高精度和低成本之特點。該陀螺儀內部的諧振器使用1/4毫米尺寸的玻璃製成圓環形狀,然後,再在玻璃外殼上添加一層金屬塗層,並在其周圍放置電極,用以振動玻璃並測量振動。
應用範圍:汽車產業、國防產業、工業。

在全球智慧化的潮流下,智慧車輛興起,未來,智慧車輛結合資通訊領域之新技術,將成為智慧運輸系統之關鍵推手,翻轉傳統交通模式,提供大眾更便利且更安全的生活。

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