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博世ADAS核心技术有哪些突破?

博世adas核心技术是其在高级驾驶辅助系统领域长期积累的技术成果,涵盖了传感器、感知算法、控制策略、系统集成等多个维度,旨在通过智能化技术提升驾驶安全性、舒适性及自动化水平,这些技术的协同作用,为实现从L0到L3+级别的自动驾驶提供了坚实基础。

博世ADAS核心技术有哪些突破?-图1
(图片来源网络,侵删)

在传感器技术方面,博世的核心优势在于多传感器融合方案的研发与应用,博世提供包括77GHz毫米波雷达、前视摄像头、超声波传感器在内的完整传感器产品线,并通过自研的传感器硬件确保性能与可靠性,以毫米波雷达为例,博世的第四代中程雷达(MRR Heated)具备远距离探测能力(最远可达250米)、高分辨率角度测量(支持±45°视场角)以及恶劣天气下的稳定性(可在雨、雪、雾等环境中正常工作),其摄像头产品则采用高动态范围(HDR)传感器,能够在强光与弱光环境下清晰捕捉道路图像,同时集成自研的图像处理芯片,提升数据实时处理能力,博世还开发了激光雷达原型技术,通过高精度点云数据为L3以上级别自动驾驶提供环境感知冗余,确保感知系统的安全性。

感知算法是adas系统的“大脑”,博世的核心技术体现在基于深度学习的多目标检测与场景理解能力,其算法框架能够实时融合来自毫米波雷达的目标距离、速度、角度信息与摄像头的纹理、颜色、类别信息,通过卡尔曼滤波器等算法实现目标数据的时空关联,降低单一传感器的误判率,在行人识别场景中,毫米波雷达可初步探测到移动目标的位置与速度,摄像头则通过卷积神经网络(CNN)模型进一步判断目标是否为行人、骑行者或动物,并预测其运动轨迹,博世的算法还具备Corner Case(极端场景)处理能力,如对“鬼探头”场景(突然出现的障碍物)的预判,通过历史数据训练与实时环境建模,提前触发预警或制动控制,在车道线检测方面,其算法支持高清地图与实时感知数据的匹配,即使在车道线模糊或缺失的情况下,也能通过周边环境特征实现车辆定位。

决策与控制策略是adas技术落地的关键,博世通过模型预测控制(MPC)与自适应巡航控制(ACC)算法的优化,实现车辆轨迹的精准规划,其自适应巡航系统支持0-160km/h的全速域覆盖,可在高速公路或城市快速路中自动跟随前车,通过毫米波雷达实时监测前车距离,结合驾驶员状态识别(如疲劳驾驶监测)动态调整跟车时距,在自动紧急制动(AEB)系统中,博世采用“感知-决策-执行”闭环控制,从探测到障碍物到触发制动的反应时间可低至0.3秒,有效降低碰撞风险,博世的车道保持辅助(LKA)系统通过转向扭矩叠加控制,可在车辆偏离车道时提供柔和的转向修正,同时避免过度干预驾驶员操作,提升人机交互的自然性。

系统集成与功能安全是博世adas技术的另一大支柱,博世提供从硬件到软件的“一站式”解决方案,其域控制器(如博世智能驾驶域控制器)可整合多传感器数据,支持中央计算架构,为L3级别自动驾驶提供算力支持(最高可支持TOPS级别算力),在功能安全方面,博世严格遵循ISO 26262标准,通过硬件安全机制(如冗余传感器、双核处理器)与软件安全算法(如故障检测与隔离)确保系统失效时仍能安全降级,在摄像头传感器失效时,毫米波雷达可独立执行AEB功能,避免系统完全失效,博世还通过实车测试与仿真验证相结合的方式,累计完成数千万公里的道路测试,确保系统在各种工况下的可靠性。

博世ADAS核心技术有哪些突破?-图2
(图片来源网络,侵删)

博世adas核心技术的应用场景广泛,涵盖乘用车、商用车及特种车辆,在乘用车领域,其技术已应用于多款主流车型的L2+级辅助驾驶系统,如高速领航辅助(HWP)、自动泊车辅助(APA)等;在商用车领域,博世开发了针对长途货运的驾驶员监控系统(DMS)与车队管理系统,通过adas技术降低事故率与运营成本;在特种车辆领域,其技术还支持工程机械的自动化作业与农业车辆的精准导航。

以下是博世主要adas技术参数对比:

技术模块 核心产品/算法 关键参数/性能指标 应用场景
毫米波雷达 第四代中程雷达(MRR) 探测距离:250米;视场角:±45°;分辨率:1° 高速ACC、AEB、盲点监测
前视摄像头 视觉感知摄像头 分辨率:200万像素;HDR范围:120dB;帧率:30fps 车道保持、交通标志识别
超声波传感器 超声波泊车传感器 探测距离:0.15-5米;精度:±2cm 自动泊车、低速倒车辅助
自动紧急制动 AEB系统算法 反应时间:≤0.3秒;制动减速度:-4m/s² 前向碰撞预警
自适应巡航 全速域ACC算法 跟车时距:0.9-2.5秒;支持启停功能 高速公路巡航

相关问答FAQs:

Q1:博世adas系统如何保证在恶劣天气下的感知可靠性?
A1:博世通过多传感器融合技术提升恶劣天气下的感知能力,毫米波雷达采用77GHz频段,具备穿透雨、雪、雾的能力,可在能见度较低时仍有效探测目标;摄像头则通过HDR技术与自研的除雾算法,减少雨水或强光对图像质量的影响;系统通过传感器冗余设计,当单一传感器性能下降时,其他传感器可补充数据,确保感知系统持续工作,在暴雨天气中,毫米波雷达可独立完成障碍物探测,而摄像头则通过动态调整曝光参数维持车道线识别功能。

博世ADAS核心技术有哪些突破?-图3
(图片来源网络,侵删)

Q2:博世adas技术如何实现从L2到L3级别的升级?
A2:从L2到L3级别的升级需要解决“责任移交”与系统冗余问题,博世通过引入高精度地图(HD Map)与定位技术,实现车辆厘米级定位,为L3级别自动驾驶提供环境参考;其域控制器采用双核异构架构,支持算力升级(从TOPS级向数百TOPS级扩展),满足复杂场景下的实时计算需求,在功能安全方面,博世增加了冗余制动系统与转向系统,确保在电子系统失效时,车辆仍能安全停车或降级至L2级别,系统通过驾驶员状态监测(如视线追踪、手握方向盘检测)实现人机责任的动态切换,仅在特定条件下(如高速公路拥堵)允许驾驶员脱手,符合联合国L3级别自动驾驶法规要求。

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