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汽車安全系統朝向主動式安全發展,也開始與傳動系統和煞車系統等結合,從僅提供預警到介入車身控制,並朝向自動駕駛邁進。在此趨勢下,先進駕駛輔助系統(ADAS)將扮演幫助車輛瞭解所處環境,進而提供人類駕駛輔助的角色。ADAS發展率先帶手機資料救援動龐大感測器需求,台灣廠商在毫米波雷達、超聲波雷達、胎壓感測器與車載鏡頭等皆已展開布局。

ADAS發展現況與趨勢

自動駕駛發展策略分為兩類,一是科技廠商和自動駕駛技術開發商等新進入者,以一步到位實現Level 4自動駕駛為目標;另一種則是傳統車廠採用的漸進式策略,從ADAS往自動駕駛系統(ADS)發展,包括福特、通用汽車與賓士等國際車廠皆推出多款搭載ADAS的車款,顯示漸進式發展為現階段自動駕駛得以量產和落地的主要方式。

ADAS為諸多次系統的統稱,亦為SAE定義自動駕駛級別中Level 1和Level 2,每一個次系統的運作模式皆為感知、分析、決策與執行。在感測階段,可透過車載鏡頭、毫米波雷達與超聲波雷達等不同感測器,即時蒐集車內外包括靜態、動態物體辨識、偵測與追蹤等資訊,再經由電子控制單元(ECU)將感測到的資訊進行運算,並將決策結果以兩種方式輸出,包括於最短時間內,以聲音、影像或方向盤震動等方式,提醒駕駛人可能發生的狀況,以及直接介入車身控制來輔助駕駛行為。

各車廠或解決方案提供商對ADAS的討論範圍不盡相同,已面市的次系統高達30多種,即便相同功能的次系統,各車廠推出的功能名稱也不同。整體而言,目前搭載率較高的次系統包括前碰撞預警系統(FCW)、車輛穩定性電子式控制系統(ESC)、車道偏離系統(LDW)與胎壓監測系統(TPMS)等。

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觀察ADAS發展趨勢,最初功能為向駕駛人示警使其修正駕駛行為,此階段技術發展重點在於辦識和感測技術融合。發展至今,不少次系統已可直接介入車身控制,輔助駕駛以主動減輕或避免碰撞危害;由於牽涉車身控制,故此類次系統發展重點在於主動操作和煞車、底盤系統控制和車輛定位技術。介入車輛控制ADAS次系統發展成熟後,將進入Level 3以上自動駕駛,包括自動巡航(Auto Pilot)和怠速起停(Stop & Go)等硬碟救援功能,亦即ADS範疇,屆時精密圖資、智慧決策與整合控制等將成技術發展重點。

此外,國際法規為現階段推動ADAS快速成長的重要原因,除了具有強制性法規,各國新車評價計畫(NCAP)也是推升ADAS滲透率的重要因素。TPMS、LDW與AEB(自動煞車輔助系統)的強制裝配程度最高;從時間來看,美國對ESC和TPMS的規範較早、滲透率也較高,歐洲地區則以AEB和LDW為主,中國ADAS相關法規發展較緩慢,但龐大車市將成為全球ADAS發展重要驅動力。

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