《自动驾驶》 课件 第5-7章 自动驾驶控制系统-自动驾驶发展环境

·学院：XX自动驾驶控制系统第五章主讲人：XX01控制系统概述02无人车控制架构设计03自动驾驶控制核心技术CONTENTS目录04自动驾驶控制方法05自动驾驶控制技术方案06人机交互系统01控制系统概述控制技术是智能驾驶的关键，旨在环境感知技术的基础之上，根据决策规划出目标轨迹，通过纵向和横向控制系统的配合使汽车能够按照跟踪目标轨迹准确稳定行驶，同时使汽车在行驶过程中能够实现车速调节、车距保持、换道、超车等基本操作。控制系统概述02无人车控制架构设计环境感知通过雷达、相机、车载网联系统等对外界的环境进行感知识别。决策规划在传感感知融合信息的基础上,通过智能算法学习外界场景信息,规划车辆运行轨迹,实现车辆拟人化控制融入交通流中。控制执行跟踪决策规划的轨迹目标,控制车辆的油门、刹车和转向等驾驶动作,调节车辆行驶速度、位置和方向等状态,以保证汽车的安全性、操纵性和稳定性。智能驾驶流程智能驾驶试验平台软件结构03自动驾驶控制核心技术自动驾驶控制技术需要在智能驾驶车辆上配置各种对应的系统才能实现其复杂的功能。自动驾驶控制核心技术使无人车遵循道路标志和声音警告并在车辆开始偏移车道时调整方向,保证无人车沿着目标车道线行驶。使无人车能够顺利地实现在停车位的倒入和离开。使无人车在遇到紧急情况时能够充分有效制动,同时使无人车处于人们的监视和控制范围之内。车道保持系统自适应巡航控制系统自动泊车系统紧急制动系统使无人车和前面的车辆始终保持一个安全的距离,确保无人车的安全性。车辆纵向控制是在行车速度方向上的控制,即车速以及本车与前后车或障碍物距离的自动控制。巡航控制和紧急制动控制都是典型的自动驾驶纵向控制案例。这类控制问题可归结为对电机驱动、发动机、传动和制动系统的控制。车辆纵向控制针对轮胎作用力的滑移率控制是纵向稳定控制中的关键部分。车辆横向控制是指垂直于运动方向上的控制,对于汽车也就是转向控制。目标是控制汽车自动保持期望的行车路线,并在不同的车速、载荷、风阻、路况下有很好的乘坐舒适性和稳定性。车辆横向控制针对低附着路面的极限工况中车辆横摆稳定控制是车辆横向控制中的关键部分。车辆横向控制车辆横向控制设计基于驾驶员模拟的方法基于运动力学模型的控制方法使用较简单的运动力学模型和驾驶员操纵规则设计控制器用驾驶员操纵过程的数据训练控制器获取控制算法单轨模型/自行车模型04自动驾驶控制方法

PID控制PID控制器(比例-积分-微分控制器)，由比例单元P、积分单元I和微分单元D组成。通过Kp、Ki和Kd三个参数的设定。PID控制器主要适用于基本上线性、且动态特性不随时间变化的系统。传统控制方法PID控制算法

模糊控制模糊逻辑控制策略本质是一种计算机数字控制技术，集成了模糊理论、模糊集合论、模糊语言变量和模糊逻辑推理等。其主要由定义模糊变量、模糊变量模糊化、定义规则库、推理决策和解模糊化五个环节组成。传统控制方法

滑动模态控制在系统控制过程中，控制器根据系统当时状态，以跃变方式有目的地不断变换，迫使系统按预定的“滑动模态”的状态轨迹运动。变结构是通过切换函数实现的，特别要指出的是，通常要求切换面上存在滑动模态区。

最优控制最优控制理论是变分法的推广，着重于研究使控制系统的指标达到最优化的条件和方法。同时，最优控制的实现离不开最优化技术。最优化技术是研究和解决如何将最优化问题表示为数学模型以及如何根据数学模型尽快求出其最优解这两大问题。

基于模型的控制基于模型的控制，一般称为模型预测控制（MPC,Modelpredictivecontrol）,又可称为滚动时域控制（MHC,Movinghorizoncontrol）和后退时域控制（RHC,Recedinghorizoncontrol），它是一类以模型预测为基础的计算机优化控制方法。优化问题如下：智能控制方法

神经网络控制神经控制是研究和利用人脑的某些结构机理以及人的知识和经验对系统的控制。一般情况下，神经网络用于控制系统有两种方法：一种是用其建模，主要利用神经网络能任意近似任何连续函数和其学习算法的优势，存在前馈神经网络和递归神经网络两种类型；另一种是直接作为控制器使用。智能控制方法

深度学习方法深度学习源于神经网络的研究,可理解为深层的神经网络。目前较为公认的深度学习的基本模型包括：基于受限玻尔兹曼机(RestrictedBoltzmannMachine,RBM)深度信念网络(DeepBeliefNetwork,DBN)基于自动编码器的堆叠自动编码器卷积神经网络(ConvolutionalNeuralNetworks,CNN)递归神经网络(RecurrentNeural

Networks,RNN)智能控制方法05自动驾驶控制技术方案

根据当前车辆行为需求，在满足车辆自身运动学和动力学约束条件下规划出一条空间上可行且时间上可控的无碰撞安全运动轨迹，然后设计适当的控制律跟踪生成的目标轨迹，从而实现自主驾驶。基于规划-跟踪的间接控制方案

基于人工智能决策控制模型本质上是模拟人脑对外界环境信息和车体本身信息的感知,同时由驾驶经验并同在线学习机制来获得持续稳定输出的过程。基于人工智能的直接控制方案

驾驶行为具有异常复杂的模型，其分类方法也不尽相同，一种分类方法将驾驶员模型分为：跟车模型、转向模型、驾驶负担模型和安全模型等。跟车模型的研究起步相对较早，研究人员先后提出了线性和非线性动力学模型、线性最优模型、神经网络和模糊逻辑模型等；一般认为驾驶员转向模型研究的里程碑为MACDAM的最优预瞄模型；D.D.Salvucci在M.F.LAND文献基础上提出了一种“两点”转向驾驶员模型。基于人工智能的直接控制方案基于最优预瞄的智能车变道控制06人机交互系统减少人为操作失误智能汽车的许多功能都可以借助人机交互系统进行自动化控制，从而减少了人为操作失误，提高了汽车的可靠性。提高系统稳定性在恶劣天气或道路条件下，系统可以自动调整车辆的状态，以保证车辆的稳定性和安全性。增强车辆安全性通过智能安全系统，车辆可以在发生危险时自动采取紧急措施，以避免或减轻事故的影响。人机交互系统的作用和意义——提高可靠性提升驾驶员的注意力01通过人机交互系统，智能汽车可以向驾驶员提供实时的交通信息和车辆状态信息，帮助驾驶员更好地掌握车辆周围环境的变化，从而提高驾驶员的注意力和反应速度。预警系统02智能汽车的人机交互系统可以建立预警系统，及时提醒驾驶员注意潜在的危险情况，如道路施工、交通拥堵等，以便驾驶员能够提前采取应对措施。自动紧急制动系统03智能汽车的自动紧急制动系统可以通过人机交互系统实现。当车辆检测到潜在碰撞风险时，会自动启动紧急制动程序，以避免或减轻事故的影响。人机交互系统的作用和意义——提高安全性导航功能智能汽车的人机交互系统可以提供导航功能，帮助驾驶员更好地规划行程和提高驾驶体验。例如，通过导航系统，驾驶员可以获取实时路况信息、路线规划等。语音控制系统智能汽车的语音控制系统可以通过人机交互系统实现。驾驶员可以通过语音控制车辆的各项功能，如导航、电话、空调等，从而提高了驾驶的便利性和安全性。手势识别系统智能汽车的手势识别系统可以通过人机交互系统实现。驾驶员可以通过手势来控制车辆的各项功能，如启动、加速、减速等，从而提高了驾驶的趣味性和便利性。人机交互系统的作用和意义——提高实用性智能汽车的人机交互系统允许驾驶员根据个人喜好和需求定制界面布局和功能设置，以提升使用体验。可定制化的界面智能汽车的人机交互系统采用响应式设计，能够适应不同的设备和屏幕分辨率，确保驾驶员在各种设备上都能获得流畅的使用体验。响应式布局优秀的人机交互系统可以使人们随时随地对智能汽车的行为进行干预,使其在处理问题时,能够根据实际情况的不同,按照人们的要求,采取更加合理的实施方案。灵活性与机动性人机交互系统的作用和意义——更好的用户体验高效的信息处理智能汽车的人机交互系统应该能够快速、准确地处理各种信息和指令，并及时向驾驶员反馈处理结果。强大的控制能力智能汽车的人机交互系统具备强大的控制能力，可以对车辆的各种功能和系统进行全面、高效的控制。与其他系统的兼容性智能汽车的人机交互系统与其他系统具有良好的兼容性，可以与其他智能设备进行连接和交互。人机交互系统的作用和意义——提高执行力奥迪MMI介绍终端操作装置显示区域用户友好性01020304奥迪多媒体交互系统（MMI）是奥迪旗下的一款产品，它包含终端操作装置和显示区域。终端操作装置位于换档杆和中央扶手之间，能够提供最佳的操作便利性和清晰的布局。显示区域包括多媒体交互系统显示屏和驾驶员信息系统显示屏，能够清晰地显示信息。两个部分都具有用户友好性和清晰易读性，确保了驾驶员的阅读和操作体验。奥迪MMI功能按钮控制器正前方是四个功能按钮，可直接控制光盘播放器/收音机、HOME(回家功能)、多方向可调座椅和电话/导航功能。COMAND功能奔驰COMMAND包括显示屏、控制器、功能按钮和电话键区，可操作车内功能。智能区分功能COMMAND的智能之处在于区分功能是每日使用还是单次设置，根据使用频繁性决定操作先后顺序。菜单安排菜单根据项目的相互关联性和使用的频率进行安排，当在菜单上进行选择时，系统会提示需要执行的操作路径。奔驰COMMANDiDrive功能iDrive使用起来非常简便，只需轻按主菜单键，即可轻松访问各项功能。另外，iDrive还具备记忆功能。iDrive特点iDrive使用节约了设置传统控制装置大量空间，使设计人员可以发挥他们的才智，创新地进行车内设计。iDrive系统宝马iDrive智能驾驶控制系统是一种全新的、简单、安全和方便的未来驾驶概念，属于自动化信息化驾驶系统。车钥匙优势宝马7系列的车钥匙是一个智能卡片，进入汽车后将之放入插座内，然后简单地按“启动／熄火”键发动／关闭发动机。记忆功能该电子钥匙还可自动储存汽车所需维修保养服务的信息数据，使客户可以获得更便捷的服务。宝马iDrive丰田G-BOOK智能副驾系统于2002年在日本正式发布，是由无线网络、数据中心以及车载智能通信技术组成。G-BOOK的介绍丰田G-BOOK智能副驾系统最基本的功能可以看作是导航系统功能的延伸和扩展，之后陆续推出了多种功能。G-BOOK的功能丰田G-BOOK有七项主要功能，包括话务员服务、G路径检索、资讯提供、紧急救援、道路救援、防盗追踪和保养通知。G-BOOK的安全保障丰田G-BOOK在功能上主要是辅助设定导航、安全保障和资讯服务，提供了事故自动报警和防盗追踪。G-BOOK的辅助设定丰田G-BOOK123CarPlay是苹果公司发布的车载系统，，可将用户的iOS设备与仪表盘系统无缝结合。CarPlay的作用CarPlay可以将iPhone手机的绝大部分基础功能通过汽车的控制面板来使用，包括Siri语音助理工具。CarPlay的功能通过CarPlay，驾车人可以双手不离开方向盘就接打电话，另外可以听到语音邮件的内容。CarPlay的驾驶体验苹果CarPlay手势识别技术可以通过用户的手势来进行交互，用户可以通过不同的手势来控制应用程序或设备，从而实现更加直观和自然的交互方式。手势识别图形用户界面是最常见的人机界面技术之一，通过图形、图像、颜色等来呈现信息和界面，用户可以通过鼠标、键盘、触摸屏等输入设备进行交互。图形用户界面（GUI）语音识别技术可以将人类的语言转化为计算机可以理解和处理的语言，而转录技术则将计算机的语言转化为人类可以理解的语言。语音识别与转录人机交互系统的核心技术——人机界面技术先进驾驶辅助系统（ADAS，AdvancedDriverAssistanceSystems）利用安装在车辆上的传感、通信、决策及执行等装置，监测驾驶人、车辆及其行驶环境，并通过影像、灯光、声音、触觉提示/警告或控制等方式辅助驾驶人执行驾驶任务，或主动避免/减轻碰撞危害的各类系统的总称。驾驶行为特性研究和真实道路试验相比,驾驶模拟器具有可重复性好、工况设定更为灵活、耗时少、效率高、风险低等优点。。人机交互系统的核心技术——人机共驾技术用户需求不同人群对人机交互的需求不同，包括操作习惯、界面偏好、功能需求等，这要求设计师充分了解用户需求。设计师应具备用户思维，从用户角度出发，优化人机交互体验，确保用户能够方便、有效地使用系统。人机交互设计在人机交互设计过程中，需要考虑不同人群的需求，这也是未来HMI设计标准和准则的制定方向。人机交互设计的发展趋势车辆中和驾驶员操纵输入密切相关的部分，如转向盘力感，踏板脚杆，座椅舒适度，体感等，依然会是未来的研究方向之一。操纵输入更适合驾驶员的操纵输入和身体感知将是一个需要持续努力的研究方向，需要不断优化驾驶员的操纵体验。驾驶员需求人机交互设计的发展趋势数据应用目前各国虽然都获得大量的驾驶员行为信息的数据库，但是如何将这些数据应用于工程系统中仍有待研究。ADAS系统对于ADAS系统，驾驶员在获得辅助驾驶的同时，也会分散注意力增加驾驶负担，这是ADAS系统面临的一个重要问题。驾驶员操作如何协调好驾驶员基本操纵行为和辅助驾驶系统之间的关系需进一步研究，以确保驾驶员能够安全、有效地使用系统。涉及领域未来车辆以及交通领域不仅仅是驾驶员和车之间关系的研究，还可能涉及到更为广泛的社会问题。人机交互设计的发展趋势智能驾驶挑战多未来车辆和交通领域的研究将面临更多挑战，需要多领域合作，包括城市规划师、社会学家和人类学家等。驾驶员行为研究驾驶员行为特性研究在智能辅助系统中至关重要，需要持续投入，以更好地了解驾驶员的需求和行为模式。适应性强的人机系统未来的人机系统需要具备更好的适应性和灵活性，以应对不同驾驶员和环境条件的变化。人机交互设计的发展趋势非常感谢您的观看·学院：XX自动驾驶线控系统与动力电池系统第六章主讲人：XX01线控系统概述02线控转向系统03线控制动系统CONTENTS目录04电子驻车制动系统05线控油门系统06线控换挡系统07电驱动系统08动力电池系统09整车控制器系统CONTENTS目录01线控系统概述无人车线控系统包括智能线控系统、电驱动系统和整车控制系统等部分。动力系统动力系统主要是由动力电池及相关控制系统构成，为整车的正常运行提供电能源。线控系统概述线控系统概述智能线控系统是一种将操纵意图或操纵指令通过电信号转换并传输到执行机构实现精准控制的系统线控系统概述线控制动系统整车控制器线控转向系统CAN总线模块嵌入式控制器工控平台交换机传感器02线控转向系统转向系统的发展历程•汽车转向系统经历了机械转向系统、液压助力转向（HPS）系统、电液助力转向（EHPS）系统、电动助力转向（EPS）系统、线控转向（SBW）系统等几个阶段；•线控转向系统较EPS取消了方向盘与转向轮之间的机械连接装置。转向盘总成：包括转向盘、转矩传感器、转向角传感器、转矩反馈电动机和机械传动装置。电子控制系统：包括电子控制单元、车速传感器，可增加横摆角速度传感器、加速度传感器以提高操纵稳定性。转向系统：包括角位移传感器、转向电动机、齿轮齿条转向机构和其他机械转向装置。线控转向系统结构线控转向系统结构线控转向系统结构示意图345线控转向系统工作原理12转向盘信号转换车速和位移信号检测转向电动机控制转向轮位置调整CAN总线通信提高汽车安全性能改善驾驶特性，增强操纵性线控转向系统优点增加汽车舒适性线控转向系统的控制逻辑正常状态外部请求转向？转向系统高等级故障？转向角在[-380°,+380°]范围内执行转向是否是VCU请求执行最大转向否上报故障是故障排除否是否电子部件可靠性不及机械部件，如何确保电子故障时仍实现基本转向功能是关键；缺乏直接机械连接导致驾驶员路感不足；线控转向系统的可靠性与成本与其他控制子系统融合协同的复杂度与可靠性也是问题。线控转向系统的发展方向寻求可靠且成本合理的传感器至关重要，高昂的传感器价格是推广线控转向系统的主要障碍之一。传感器精度和成本线控转向系统在辅助驾驶和无人驾驶方面有广泛应用前景，为自动驾驶车辆的发展提供了重要科研平台，也有良好的自身应用前景辅助驾驶和无人驾驶03线控制动系统Texthere制动系统分类两种工作模式：正常工作模式：通过电子传感器判断制动意图，电机驱动液压泵进行制动。故障工作模式：发生电子系统故障时，系统转为传统液压系统，依赖备用阀进行制动。液压式线控制动系统液压式线控制动系统优点技术难点及研究现状无连接设计无需助力器无需制动液无回弹振动便于集成附加功能高可靠性要求：需要采用更可靠的总线协议以确保系统稳定性和安全性。42V高电压系统：正在研发更高电压的系统以满足制动需求并提高效率。制动器性能提升：当前重点在于提高耐高温性能、降低成本。抗干扰能力：优化系统设计和信号处理算法以提高抗干扰性能。制动系统分类机械式线控制动系统线控制动系统结构采用EHB线控技术的制动系统称为前后联动刹车系统(CombinationBrakingSystem,CBS)Texthere线控制动系统各部分结构线控制动系统各部分结构序号总成名称备注说明1CBS总成包括CBS控制器、CBS驱动电机2前转向节带制动器总成无3后转向节带制动器总成EPB卡钳总成，可同时用于EPB驻车4EPB控制器EPB卡钳+EPB控制器+EPB开关组成驻车制动系统5轮速传感器总成无6管路总成包括制动硬管、制动软管线控制动系统基本工作原理线控制动踏板行程传感器检测制动力矩计算电机推动助力器阀体液压制动刹车踏板操作活塞施加压力TexthereCBS系统控制策略CBS系统可实现：线控制动、紧急硬线制动(急停开关制动、碰撞开关制动、小遥控器制动)及小脑硬线制动功能等采用液压式线控制动系统系统+ESP系统的方案，此种方案也称为two-box液压式线控制动系统发展现状two-box优点制动力提升冗余制动备份能量回收液压式线控制动系统系统+ESP系统集成在一个小型轻量级制动模块里。液压式线控制动系统发展现状one-box优点可实现制动能量回收功能，回收率为100%。实现系统减重30%。采用紧凑型装置，提升制动动态效能。04电子驻车制动系统电子驻车制动是指将车辆行驶过程中临时性的制动和停车之后保持较长时间的制动功能整合在一起，并且由电子控制方式实现停车制动的技术。电子驻车制动系统电子驻车制动系统主要特点：减少内部空间的消耗.自由度与传统相比简单省力舒适性不会产生偏差准确性电子驻车制动系统多功能性能够提供各种所需要的功能价格低廉设计与安装成本低电子驻车制动系统结构序号总成名称备注1EPB控制器集成加速度传感器2EPB卡钳与行车制动共用EPB卡钳3EPB开关无GPS接收天线侧视图EPB卡钳EPB卡钳总成包括：直流电机、动力传动机构以及制动钳。电子驻车制动系统GPS接收天线侧视图EPB控制器EPB开关操作方式为拨拉式，EPB开关大多数安装在副仪表台上，它有三个挡位：Neutral、Release和Apply。电子驻车制动系统EPB开关控制器主要包括硬件电路和软件程序两部分，是基于单片机的控制模块。其功能主要是根据来自传感器的信号以及驾驶员的驻车指令，综合判断车辆的状态和驻车意图，来完成驻车动作。电子驻车系统具有手动驻车、手动释放、外部请求驻车、外部请求释放、熄火自动驻车、故障驻车等功能电子驻车制动系统功能及控制逻辑05线控油门系统线控油门系统主要由加速踏板、加速踏板位置传感器以及电子油门控制单元等组成，加速踏板有地板式和悬挂式两种形式，结合加速踏板位置传感器反映操作意图，并将信号传递给控制单元。线控油门系统工作原理及优势线控油门系统线控油门系统拥有控制精度高，结构简单的特点，同时可以根据汽车的工况以及驱动电机的工作状态，结合油门踏板深度（或由CAN总线发送的目标加速度指令），实时调节驱动电机扭矩的大小，合理控制输入电能的大小，减少不必要的大油门，提高驱动电机的工作效率。06线控换挡系统换挡系统的作用是操纵驻车机构和选择前进挡、倒挡和空挡。从传统上来讲，多数换挡系统由换挡杆和变速器内的换挡机构组成。换挡系统限制了换挡杆的结构形式、操作力和模式。换挡位置排列顺序为P、R、N、D。复杂的硬件结构，不利于简化换挡操作。容易导致误换挡操作。传统换挡系统消除了换挡杆与变速器之间的机械连接。通过电控方式选择前进挡、倒挡和空挡。简化了换挡操作。提高了操作的灵活性和精准度。线控换挡系统概述

线控换挡系统既有控制模块，又有执行机构。通常由挡位选择模块、电控单元、执行模块、停车控制ECU、停车执行机构以及挡位指示灯等组成。挡位传感器电控单元换挡电机停车控制ECU停车执行机构线控换挡系统基本原理线控换挡工作原理反应灵敏线控换挡，结构简单，换挡响应快，操控灵敏，能够满足消费者对驾驶体验的需求。节省成本取消了相应的机械部件，结构紧凑，质量轻，减少维护费用。模式优化采用线控换挡系统可大幅度地改进换挡操作性，减少操作量，优化换挡模式，优化布置。消除约束它消除了传统机械部件与变速器联动的约束，从而提升了设计自由度。齿轮切换换挡齿轮的切换由电机驱动，减少了操纵力，提高安全性和舒适性。操作省时当驻车时，只需启动驻车开关就可实现驻车换挡，操作简捷省时，提高了驾驶的便捷性。010203040506线控换挡系统优势07电驱动系统电驱动系统是电动汽车的核心部件，负责将电池中的电能转化为车轮的动能，以推进汽车行驶。定义该系统由电机、电机控制器、减速器和差速器等关键部件组成。组成电驱动系统的定义电驱动系统结构示意图电机的核心是转子和定子，定子是电机的重要组成部分，主要由定子铁芯、定子绕组和机座三部分组成。核心部件磁场对电流受力的作用，磁电动力旋转扭矩，驱动车轮运转。早期的驱动电机采用他励直流电机，但效率低、体积大、质量大，维护量大，散热困难等缺陷。工作原理电力电子技术、大规模集成电路和计算机技术的发展以及新材料的出现和现代控制理论的应用，使得机电一体化的交流驱动系统显示了优越性。交流驱动系统电机常见电机电机类型特点永磁同步电机永磁同步电机采用永磁体产生磁场，与旋转磁场同步运行。永磁同步电机体积小、转换效率高、功率密度大，峰值功率高，控制精度高，但成本较高。开关磁阻电机开关磁阻电机利用磁阻效应产生转矩，不需要永磁体或电刷，结构简单、可靠性高。它们适用于高转矩、低速度应用场景，如混合动力汽车的发动机发电机单元。感应电机感应电机是一种无刷交流电机，通过感应电流产生磁场，从而驱动转子旋转。感应电机结构简单、成本低廉，常用于电动汽车中的低功率应用，如辅助系统和动力辅助单元。异步交流电机异步交流电机体积较大，功率密度较低，峰值功率较低，成本较低。电机控制器在电驱动系统中的作用是协调电机和整车控制器的中间环节，接收整车控制器指令，同时控制电机执行。电机控制器由逆变器和控制器两部分组成。电机控制器功能逆变器接收电池输送过来的直流电能，逆变成三相交流电给汽车电机提供电源。逆变器控制器接受电机转速等信号反馈到仪表，当发生制动或加速行为时，控制器控制变频器频率的升降，从而达到加速或者减速的目的。控制器电机控制器电机控制器控制逻辑示意图一个主从动锥齿轮和一个从动伞齿轮，主动椎齿轮连接传动轴，顺时针旋转，从动伞齿轮贴在其右侧，啮合点向下转动，与车轮前进方向一致。单级减速器双级减速器多了一个中间过渡齿轮，主动椎齿轮左侧与中间齿轮的伞齿部分啮合，伞齿轮同轴有一个小直径的直齿轮，直齿轮与从动齿轮啮合。双级减速器减速器是一种装在原动机与工作机之间用以降低转速，增加扭矩的装置。有的减速器还利用锥齿轮传动以改变动力方向，是汽车传动系统中的主要部件。通过减速器将传动速度降下来以后，能获得比较高的输出扭矩，从而得到较大的驱动力。减速器工作原理改变动力传输的方向。作为变速器的延伸为各个挡位提供一个共同的传动比。主要作用减速器差速器组成差速器工作原理差速器是由左右半轴齿轮、两个行星齿轮及齿轮架组成的一种装置，是为了调整左右轮的转速差而装置的。迫使行星齿轮产生自转，使内侧半轴转速减慢，外侧半轴转速加快，从而实现两边车轮转速的差异，使左右车轮以不同转速滚动。差速器环保性电驱系统不产生尾气排放，没有污染物排放到环境中，符合环保要求。静谧性电驱系统的运行噪音相对较小，可以带来更加舒适的驾驶体验。高效性电驱系统的能量转换效率较高，可以将电池中的电能高效地转化为车轮的动能，从而提高电动汽车的效率和性能。电驱系统的特点与优势组成部件及原理内燃机、离合器、变速箱、传动轴和车轮。内燃机转化燃料为热能，并通过离合器、变速箱和传动轴将动力传递至车轮，从而驱动车辆。环境影响内燃机车的驱动系统消耗大量燃料，产生大量废气和噪音，对环境产生负面影响。结构与维护内燃机车的驱动系统结构复杂，维护成本较高，而电驱系统则相对简单，且维护成本较低。内燃机车的驱动系统电机作为电驱动系统的核心，其性能直接影响电动汽车的性能和效率。随着材料科学、电磁设计、控制算法等技术的不断进步，电机的工作效率、转速范围、转矩输出能力将得到进一步提升。减速器在电驱动系统中起着关键作用，负责将电机的转速和转矩转换为适合车轮转动的值。随着技术的持续优化，减速器的传动效率、噪音和振动将得到改善。线控换挡技术是一种新型的换挡技术，通过传感器和控制器实现换挡机构的精确控制。随着技术的逐渐成熟和应用范围的扩大，线控换挡系统将成为电动汽车中不可或缺的一部分。电机技术的持续进步减速器技术的不断优化线控换挡技术的逐渐成熟电驱动技术发展与趋势分析高效化未来电动汽车驱动系统将采用更先进的电机、减速器和控制算法，提高能量利用效率。同时，重视热能回收和废物利用，增强环保和节能性。通过引入传感器、控制算法和人工智能，驱动系统能实时监测和反馈车辆状态，实现精准控制。此外，与其他系统融合，提供更智能的驾驶体验。随着市场需求和技术发展，驱动系统将适用于多种场景和需求。例如，适应不同路况、支持不同驾驶模式。智能化多样化对未来电动汽车驱动系统的展望08动力电池系统动力电池系统概要动力电池系统结构序号总成名称备注1高压电池无

2四合一集成了配电盒，BMS，OBC，DC-DC3高压线束无

动力电池系统各结构名称345电池基本结构12电池模组电池管理系统电气件热管理PACK结构Texthere动力电池系统技术发展方向高能量密度高安全性系统集成化向固态电池方向发展轻量化09整车控制器系统整车控制器VCU(Vehiclecontrolunit)作为整车的“大脑”，是车辆控制系统的中枢，同时又是车辆和智能控制部分的网关，需要对整车的所有动作进行检测和指挥。整车控制器系统特点三电系统（电池、电机、电控）中体积最小的部件；处理速度比较快,芯片运行频率可达100MHz以上；具有多路电源输出口,硬件资源丰富足够整车使用。车辆控制系统通常采用一体化集成控制与分布式处理相结合的体系结构。各部件具有独立的控制器,整车控制器负责系统中各部件之间的协调工作。为满足系统数据交换量大、实时性强、可靠性高的特点,整个分布式控制系统之间采用CAN总线进行通信。整车控制器基本功能制动控制驻车控制挡位控制驱动控制灯光控制故障安全控制上下电控制接管控制转向控制整车控制器负责控制整车的高低压上下电,包括正常情况以及紧急情况下的逻辑判断和处理。上下电控制低压上电及唤醒高压上电高压下电低压下电接管控制车辆接管模式优先级描述紧急制动第一当接收到紧急制动信号触发时,无论当前车辆处于何种接管状态,都需要立刻转入紧急故障状态,从而确保车辆进入安全模式。遥控器控制第二当满足人工控制条件时,车辆转入遥控器控制状态,此时整车控制系统只响应遥控器控制指令,并向相应执行器件发送指令。平行驾驶控制第三当接收到平行驾驶接管使能信号,且无更高优先级使能触发时,车辆转入平行驾驶控制状态,此时整车控制系统只响应平行驾驶控制指令,并向相应执行器件发送指令。自动驾驶控制第四当接收到自动驾驶接管使能信号,且无更高优先级使能触发时,车辆转入自动驾驶控制状态,此时整车控制系统只响应自动驾驶控制指令,并向相应执行器件发送指令。Standby模式第五当车辆从遥控器接管状态/平行驾驶接管状态/自动驾驶接管状态进入Standby状态时,如果当前挡位状态不是在P挡,整车需转入P挡,其他信号不做变动。整车控制器负责控制整车的高低压上下电,包括正常情况以及紧急情况下的逻辑判断和处理。转向控制制动控制系统主要有以下功能：信息处理及信息反馈、控制决策。制动控制信息处理及信息反馈整车控制器接收到自动驾驶系统的制动开度信号时,需要将开度信号转换为制动压力后,转发给制动控制系统。制动压力=制动开度×50整车控制器需要将制动控制系统反馈的实际制动力转换为制动开度,反馈给自动驾驶控制系统制动开度=实际反馈制动力/50控制决策整车控制器接收到制动请求时,主动释放驱动扭矩,向电机控制器发送驱动扭矩为0的指令,不响应任何驱动指令;待制动请求解除后,再响应驱动指令。制动系统执行流程驻车控制（车速大于5km/h）整车控制器自动驾驶系统制动系统电机控制器下发驻车指令发送扭矩控制指令为0N·m发送最大允许制动请求发送驻车请求信号电子驻车系统发送驻车指令驻车控制（车速小于5km/h）整车控制器自动驾驶系统电机控制器下发驻车指令发送扭矩控制指令为0N·m电子驻车系统发送驻车指令当整车控制器接收到自动驾驶系统发送的挡位请求时,需要根据当前的车辆状态,判定是否执行改变当前挡位。如果满足判定条件,则转入对应挡位;如果不满足判定条件,则对挡位请求信号不响应。挡位控制挡位介绍P挡：停车挡；R挡：倒车挡；N挡：空挡；D挡：前进挡；M挡：手动挡。驱动控制驱动控制架构整车控制器指示驱动电机转向指令分为三种模式:Standby模式、正向模式、反向模式。驱动控制Standby模式当接管状态处于Standby模式时,整车控制器指示驱动电机进入Standby模式,此模式下,电机不响应“驱动电机需求扭矩指令”“驱动电机需求转速指令”。反向模式当整车控制器处于R挡,或R挡转入其他非D挡时,整车控制器接收到自动驾驶系统的扭矩请求,指示驱动电机转向为“反向模式”,此模式下,电机控制器控制电机反转。正向模式当整车控制器处于D挡,或D挡转入其他非R挡时,整车控制器接收到自动驾驶系统的扭矩请求,指示驱动电机转向为“正向模式”,此模式下,电机控制器控制电机正转。

PID控制PID控制器(比例-积分-微分控制器)，由比例单元P、积分单元I和微分单元D组成。通过Kp、Ki和Kd三个参数的设定。PID控制器主要适用于基本上线性、且动态特性不随时间变化的系统。驱动控制PID控制算法灯光控制包括:制动灯控制、倒车灯控制、转向灯控制。灯光控制制动灯控制当整车控制器检测到EHB的制动液压力大于2bar时,点亮制动指示灯。当车辆实际无制动压力时,立刻熄灭制动灯;当电源状态为OFF时,立刻熄灭制动灯。转向灯控制当整车控制器接收到自动驾驶下发的转向指令“左转”或“右转”,点亮左转向灯或右转向灯;当电源状态为OFF时,立刻熄灭转向灯。倒车灯控制当前挡位切换为R挡,整车控制器自动点亮倒车灯,挡位为P/D/N挡时,关闭倒车指示灯;当电源状态为OFF时,立刻熄灭倒车指示灯。自动驾驶控制模式下,当底盘发生故障时,整车控制器会根据故障的严重程度进行分级,并作出相应处理。故障安全控制涉及生命安全、可能导致人身伤亡或造成重大经济损失的故障此时整车控制器会立即退出自动驾驶控制模式,进入Standby模式,同时发送制动及驻车请求,停止扭矩输出,且故障解除前,不允许再次进入自动驾驶模式,并将故障上报给自动驾驶系统及车辆网系统,同时车灯双闪进行告警。自动驾驶控制模式下,当底盘发生故障时,整车控制器会根据故障的严重程度进行分级,并作出相应处理。故障安全控制故障导致车辆性能显著下降此时整车控制器会进入限扭矩模式,将最大车速限制在3km/h以下,并将故障上报给自动驾驶系统及车辆网系统,同时车灯双闪进行告警。故障的发生不影响车辆的正常使用故障将上报给自动驾驶系统及车辆网系统,等待故障升级后按前两条处理或维修人员前去处理。非常感谢您的观看·学院：XX自动驾驶发展环境第七章主讲人：XX01自动驾驶发展环境概述02国外自动驾驶发展03国内自动驾驶发展CONTENTS目录04关键技术发展趋势05产业链市场发展分析06主要限制因素和风险01自动驾驶发展环境概述01020403汽车引发能源、环境、安全和拥堵问题交通革命挑战自动驾驶需政策支持与法规引导，应对社会秩序挑战政策与法规需求能减少事故、提高道路通行率、降低能耗智能汽车潜力中国制定智能汽车目标，出台多部政策全球多国支持自动驾驶发展中国与全球政策发展环境概述02国外自动驾驶发展美国是最早开展自动驾驶自动驾驶研究和测试的国家之一，相关法规和标准建设相对完善，有着谷歌、特斯拉、通用等自动驾驶领军企业；在无人出租车、无人卡车运输、无人巴士等方面已经实现部分商业化运营。美国自动驾驶发展谷歌特斯拉自动驾驶技术在不同车型和应用领域有不同侧重点，因此，美国在支持自动驾驶方面，实行各场景全渗透的发展框架，其在无乘员低速车辆、有条件的自动驾驶乘用车、自动驾驶乘用车、自动化的货运业务和低速穿梭巴士五大细分领域均制定了自动驾驶应用场景、驾驶速度、等级及应用领域等方面的规定。美国自动驾驶发展欧洲国家也纷纷加快智能网联汽车布局,推动自动驾驶相关法案制定。根据欧盟交通部信息,欧盟于2015年发布了《欧洲自动驾驶智能系统技术路线》,提出了欧洲自动驾驶发展战略。欧洲自动驾驶发展时间/年规划2020(1)在高速公路上实现自动驾驶,在城市中心区域实现低速自动驾驶(2)部分L3级及L4级的自动驾驶汽车投放市场(3)乘用车及轿车可在高速公路上实现自动驾驶(L3级及L4级),可在市区实现低速场景下的自动驾驶,例如垃圾车(与人一起工作)、代客泊车(车辆自己驶入停车场)等(4)公共车辆,尤其是城市班车和小型载人、载物车等,可在部分低速场景下实现自动驾驶(L4级)2022所有新车都将具备通信功能,实现“车联网”2030步入完全自动驾驶社会欧洲自动驾驶发展2022年欧美日自动驾驶行业发展短报告——头豹研究院欧洲自动驾驶发展2022年欧美日自动驾驶行业发展短报告——头豹研究院德国是自动驾驶技术进展最快的国家之一。在《自动驾驶法》框架下，德国奔驰获得德国联邦汽车运输管理局允许其销售L3级自动驾驶汽车的许可，为奔驰自动驾驶技术全球推广奠定基础。德国自动驾驶发展2017年德国通过首部关于自动驾驶汽车的法律《道路交通法》第八修正案,允许驾驶员双手离开方向盘测试。2022年5月联邦参议院批准《自动驾驶功能汽车运营及交通法修改条例》,进一步细化L4级自动驾驶车辆认证，在公共道路上运行技术和程序要求，以及生产商、车主、技术监督义务等的规定。英国自动驾驶发展2014年英国政府设立了2亿英镑的专项基金来推动英国自动驾驶技术的研究、开发与部署工作。2018年英国政府通过了《自动化与电动化汽车法案》,鼓励整车厂和零部件供应商展开自动驾驶研发工作。2022年8月英国政府发布政策文件《网联和自主移动2025：英国实现自动驾驶的益处承诺》,提出了政府在2025年之前促使自动驾驶车辆更广泛地普及，制定新的自动驾驶立法框架等目标。日本自动驾驶整体发展框架的核心要素为行驶环境及服务形态的分类;当前，日本自动驾驶在移动服务方面的布局更加全面，而物流服务方面自动驾驶应用程度较浅。日本自动驾驶发展其他国家自动驾驶发展03国内自动驾驶发展国内自动驾驶政策环境时间政策主要内容2015年《中国制造2025》将自动驾驶作为汽车产业未来转型升级的重要方向,制定了明确的技术发展时间线(2025年实现L4、L5级别的自动驾驶)。2018年1月《智能汽车创新发展战略(征求意见稿)制定了到2035年的智能汽车创新发展的三阶段愿景时间表。2018年4月《智能网联汽车道路测试管理规范(试行)》我国各地具体组织开展智能网联汽车道路测试工作的指导性文件。2020年2月《智能汽车创新发展战略》提出了2025年实现有条件智能驾驶汽车(L3级)的规模化生产,2035年将全面建成中国标准的智能汽车体系的愿景。2022年11月《关于开展智能网联汽车准入和上路同行试点工作的通知（征求意见稿）》提出将在指定点城市的限定公共道路区域内，开展搭载自动驾驶（L3/L4级）功能的智能网联汽车上路通行试点。2023年3月《智能汽车基础地图标准体系建设指南（2023版）》对智能汽车基础地图标准化提出原则性指导意见。2023年7月《国家车联网产业标准体系建设指南（智能网联汽车）（2023版）》构建包括智能网联汽车基础、技术、产品、试验标准等在内的智能网联汽车标准体系。中国智能汽车创新发展战略04自动驾驶关键技术发展趋势在自动驾驶领域，传感器技术的发展至关重要，特别是激光雷达（LiDAR）、毫米波雷达（mmWaveRadar）、摄像头等在环境感知中扮演重要角色。

传感器融合趋势自动驾驶需要多种传感器数据融合，包括摄像头、激光雷达、毫米波雷达等，以提高环境感知的准确性和可靠性

国内技术发展与产品创新中国企业在激光雷达和毫米波雷达领域有显著进展，吸引了大疆、华为等巨头的参与公司推出性价比较高的激光雷达产品

高精度定位需求车辆运动感知和定位同样重要。高精度定位系统包括GNSS和IMU，可达到厘米级精度，为自动驾驶提供关键定位信息传感感知方面传统车辆采用人工启发式控制，但随着自动化水平提升，需求增加了对自主学习能力的要求。汽车控制系统需要在线学习，自我调整和维护，结合智能算法实现自动整定和诊断。人工智能技术如状态机、深度学习等逐渐应用于汽车决策和控制中。决策和控制方法决策与控制层面汽车辅助驾驶和自动化驾驶技术使人车关系更复杂。智能汽车需要考虑人-车共同控制局面，解决驾驶权切换和融合问题。驾驶人与机器控制的交互涉及驾驶权切换平稳性、用户接受度、机器对驾驶体验的影响。人机交互与驾驶权分配辅助平台与技术安全挑战：信息安全技术汽车网络设计未充分考虑信息安全问题。增多的电子控制单元成为潜在攻击目标系统受到多种安全威胁，包括远程通信服务、应用程序、车载设备、Can-bus总线、ECU等。应对措施：信息安全建模技术数据存储、传输与应用安全安全测试与漏洞修复信息安全应急响应机制技术法规及验证平台随着汽车智能化和网联化的快速发展，建立智能驾驶辅助和V2X通信技术标准体系至关重要。国际道路安全论坛正努力修订旧规，推动自动驾驶技术的合规应用。为满足技术示范和验证需求，特别是V2X技术，需建设封闭、复杂的智能网联试验区，包括真实道路和统一通信设施，以推动智能汽车技术的产业化进程。车型名称自动驾驶级别特色功能配置MarvelXProL3最后一公里自动泊车3个毫米波雷达，12个超声波雷达，FCW前向碰撞报警系统、AEB自动紧急刹车系统、LDP车道偏离干预系统、ADAS系统（前向提醒及控制）和RDA（后向驾驶辅助）等系统Uni-TL3高速公路驾驶辅助功能5个毫米波雷达、6个摄像头、12个超声波雷达、TJP（拥堵自动驾驶）、ADAS（高级驾驶辅助）功能AionLXL3高速变道辅助驾驶、自动泊车高精度雷达、MobileyeQ4摄像头双探测硬件组合、高速公路变道辅助、自适应巡航、交通拥堵辅助、主动刹车、自动泊车、车道保持、360°全景影像、自动驻车。选装高速公路驾驶辅助、高精地图、自适应巡航哈弗F7xL2+智能交通辅助、智能自动泊车、S型车道保持77GHz毫米波雷达、智能前视相机、前后12颗超声波雷达、ACC自适应巡航系统、ICA智能巡航辅助、TJA交通拥堵辅助、TSR

交通限速识别、智能远近光辅助等IconL2+APA自动泊车系统、540度全景透视影像装有12颗雷达和4颗高清摄像头，具有APA自动泊车系统、AEB城市预碰撞视影像系统、540度全景透视影像、底部180度监测、360度高清行车记录仪、ICC智能领航系统、LKA车道保持辅助系统、SLIF速度限制提醒系统、IHBC智能远光灯控制系统、BSD盲点监测秦ProEVL2+开发者版最高可达到L4级别自动驾驶水平（配备AutoX激光雷达和xFusion技术）停走型全速自适应巡航系统、弯道速度控制系统、主动式车道保持系统、车道偏离预警系统、交通标志智能识别系统、预测性碰撞报警系统、智能远近光灯05产业链市场发展分析2023年第三季度，全球配备L2+辅助驾驶功能(ADAS)的轻型车销量达到63万辆，搭载率达3.1%。其中，德国，美国，以及中国三个已经布局L3辅助驾驶的市场，配备L2+ADAS的车辆销量占全球销量85%，分别达到1.4万辆、17万辆和35万辆。销量剧增目前来看全球ADAS市场集中度较高，头部企业均为传统零部件巨头。博世、大陆、安波福、采埃孚等传统零部件巨头延续了深度配套主机厂的优势，在ADAS行业市占率较高，前五厂商全球市场率超过60%。市场集中ADAS(高级驾驶辅助系统)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)，其在汽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，进行运算与分析。ADAS全球ADAS行业现状根据数据显示，2020年我国ADAS市场规模突破844.6亿元人民币，到2023年，我国ADAS市场规模达到1321.5亿元，CAGR达到27.5%。在ADAS系统渗透率方面，目前，我国ADAS系统渗透率不高，市场成长空间广阔。中国ADAS行业现状受政策的驱动，也涌现了较多智能网联领域的初创企业，传统汽车零部件厂商也紧跟技术趋势，在ADAS领域陆续布局。中国ADAS厂商包括华域汽车、德赛西威、保隆科技、均胜电子和同致电子等供应商增加预计到2025年全球14%的车辆无ADAS功能，40%的车辆具有L1级功能，36%的车辆具有L2级功能，10%的车辆具有L3级或更高功能。同时，L1级ADAS的各项功能也将普及化。前景广阔中国ADAS行业现状传感器是能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求的检测装置。传感器产业概述传感器行业产业链包括上游原材料及零部件制造、中游传感器制造和下游应用领域。上游原材料及零部件制造主要包括半导体材料、陶瓷材料、高分子材料等。下游应用领域包括工业自动化、汽车电子、医疗设备、智能家居、环境监测等领域。传感器产业结构传感器市场发展全球传感器行业市场规模全球传感器行业市场区域分布全球传感器市场规模不断扩大，尤其是随着物联网、智能家居、工业自动化等领域的快速发展，传感器市场需求持续增长。数据显示，2023年全球传感器市场规模达2032.2亿美元。全球传感器行业市场区域分布呈现多元化的特点，主要集中在北美、欧洲、亚太等地区。亚太地区是全球传感器市场增长最快的区域之一，主要包括中国、日本、韩国等国家。全球传感器行业现状前景良好传感器行业的竞争格局主要受到技术、品牌、产业链协同等因素的影响。在传感器行业中，一些大型企业具有较强的研发能力和品牌影响力，同时拥有完善的产业链上下游配套企业，因此在市场竞争中具有较大的优势。而一些小型企业则可能存在技术水平较低、产品质量不稳定等问题，难以与大型企业竞争。我国的传感器行业重点企业有华工科技、歌尔股份、汉威科技、柯力传感等。随着国内政策支持、科技水平提升及物联网的兴起，我国传感器技术水平和市场规模迅速提升。据统计，2022年中国传感器市场规模为3096.9亿元，2019-2022年均复合增长率为12.26%。随着传感器行业的不断发展，产业链上下游不断完善，为传感器行业提供了更加稳定的市场环境和良好的发展前景。竞争激烈2023年中国传感器行业现状高精度地图产业链上下游包含提供云服务、数据存储、计算的基础设施层，采用众包采集及集中采集的数据层，执行核心技术的软件算法平台层和自动驾驶应用层四大层级。高精地图产业链高精度地图生产流程主要有数据采集、数据处理、数据融合、安全处理、地图审查、地图发布组成，其中数据采集是高精度地图生产流程中最重要的环节，也是成本占比最高的部分。生产流程相比传统导航地图、ADAS地图而言，高精地图产品信息覆盖度高，能够满足自动驾驶实时动态更新需求的发展，而且在自动驾驶、物流行业、智慧城市等多领域均有较强的应用价值。高精地图优势高精地图高精地图市场份额市场前五大高精度地图解决方案提供商目前占据超过80%的市场份额，市场集中度较高。特别是随着自然资源部“复审换证”工作的开展，目前具备资质的图商有一定的减少，行业进入壁垒正在提高，未来市场集中度可能会进一步提高。产品形态与商业模式变化产品上，高精度地图与一般导航地图、ADAS地图、AVP地图等地图正在走向协同与融合，以更好地满足人机共驾的需求。同时在商业模式上，高精度地图正由传统的地图+软件与服务组成的解决方案，逐步转向地图+合规组成解决方案。应用场景正不断丰富从高精度地图的应用场景上看，目前可主要分为自动驾驶和智慧城市两大领域。自动驾驶方面的智能辅助驾驶场景正从高速场景向城市道路场景拓展，同时封闭场景自动驾驶正逐步成熟，行业也在不断探索基于高精度地图的自主泊车场景。数据更新仍然是重点一方面，主要图商的高速道路制图基本完成，地图竞争转向城市道路的制图效率与覆盖程度；另一方面，行业内企业仍在积极探索更低成本且高效的众包数据更新手段。在这一过程中，4D毫米波雷达、雷视一体、无人机测绘等新技术手段的应用值得期待。高精地图市场特点智能驾驶舱是智能汽车的重要组成部分。智能汽车指通过搭载先进传感器、控制器、执行器等装置，运用信息通信、互联网、大数据、云计算、人工智能等新技术，具有部分或完全自动驾驶功能，由单纯交通工具逐步向智能移动空间转变的新一代汽车。智能汽车智能汽车由车联网、智能座舱、自动驾驶三部分组成。智能汽车组成智能座舱主要功能是舒适娱乐，包含人机交互、车载终端、智能座椅和情感设计等内容。智能驾驶舱功能智能驾驶舱

智能驾驶舱主要构成包括车载信息娱乐系统（主要是前座中控屏）、液晶仪表盘、后座中控屏、抬头显示（HUD）、流媒体后视镜、语音控制等。智能驾驶舱组成智能驾驶舱构成根据ICVTank数据，2019-2022年中国智能座舱市场规模及新车渗透率逐年提升，2022年中国智能座舱市场规模达到739亿元，新车渗透率为60%。智能驾驶舱主要构成包括车载信息娱乐系统智能驾驶舱发展趋势智能座舱的用户体验感强，依靠产品差异化吸引更多用户智能座舱内的生物识别技术(视觉感知、语音识别等)改善了驾驶员以及乘客对于汽车人机界面的体验，而多屏互联以及视觉语音交互技术等成果提升了乘车驾驶体验。主机厂通过提供上述易于感知的差异化功能，可以提高自身产品竞争力。人机交互终端硬件与软件双重升级是智能座舱升级的趋势未来智能座舱将会采用更加个性化、智能化的灯光和声效设计来服务于辅助驾驶功能。另一方面，软件的升级将会支持人机交互技术多元化、人格化。乘客将通过语音控制、人脸识别、手势交互:甚至是更先进的生物识别等多种方式实现交互体验。从产品升级来看，未来，产品差异化+软硬件升级是智能座舱发展的两大趋势：中国高等级自动驾驶产业发展趋势（1）以场景为先导，自动驾驶全栈解决方案提供商将分批实现商业化自动驾驶各个落地场景市场规模（单位：百亿元）目前高等级自动驾驶已经逐渐从技术研究阶段演进到产品落地阶段，处于稳定发展期。产品方面，该领域未来优秀的产品，必须满足三个特点，即稳定的性能、较低的成本、强大的场景复制能力。运营方面，企业将更加注重产品细节和用户使用的便利性，与此同时，配送员、司机等传统职业也将被自动驾驶远程接管员、自动驾驶运维员、自动驾驶平台管理员等新角色取代。由于技术发展不及预期，2018年下半年之后，资本对高等级自动驾驶的热情普遍降低。中国高等级自动驾驶产业发展趋势（2）更多自动驾驶非全栈解决方案提供商迎来发展机会在自动驾驶技术发展过程中，其全栈解决方案提供商率先出现，美国的Waymo和中国的百度是该领域两大代表企业。经过近几年技术迭代，自动驾驶产业链逐渐由粗放式向精细式方向发展，自动驾驶非全栈解决方案提供商陆续出现，诸多关键技术模块也取得突破。中国高等级自动驾驶产业发展趋势（3）车企更注