无人驾驶汽车正在逐步成为现实,但在其发展路径上,汽车的大安全仍然是一个最重要的问题。我们一直想做一期关于汽车大安全技术层面的深入采访,但苦于找不到合适的人选,因为我们希望采访的行业领军人物能够同时在被动安全和主动安全领域拥有长时间的开发经验,对行业有充分的认识,这样才能给行的从业人员以足够多的启示。通过行业内其他领域专家的介绍,我们认识了韩晓凌这位横跨被动安全和主动安全领域、有超过一线实际开发经验,同时有海内外学习和工作经历,具有很好的国际影响力的行业专家。
9月1日,正值国内开学的日子,从疫情的阴霾中走出来,大家一派喜气洋洋。由于韩老师当前所在的国家仍然疫情肆虐,对他的采访是通过zoom进行的,但仍然能够感受到来自网络另外一端的他对行业的热爱和专业,以及对驾驶安全发自内心的热情。
问题1:什么样的经历让你能够同时横跨被动安全和主动安全两个领域?
跟很多男孩子一样,我从小就对汽车非常感兴趣,后来大学时选择汽车专业并且一直深耕这个行业,就是因为自己对行业真的是很喜欢。在申请保送研究生的时候,被动安全是一个很火爆的研究领域,刚好碰到了在这个领域有多年经验的导师张金换老师,就这样入了行。最开始的时候是研究碰撞结构优化工作,参与了一些车型正面碰撞和侧面碰撞的结构优化工作,后来正式确定课题后,我的研究重点就放在安全气囊和安全带等乘员约束系统的电控ECU和乘员分类感知系统的开发上面了,这部分在当时被BOSCH,AUTOLIV垄断,基本上很难看到国产的产品,同时释放到市面上的资料也很少,开展研究工作的难度很大。好在有导师的悉心指导,加上一些行业内大咖的指导,逐渐的也算是入门了。最后我的研究课题中完成的一个多通道安全气囊ECU在当年还是有很多地方算是领先的。参加工作后,做的一直是ECU开发链条上的项目,把各类ECU也摸了个遍,其中很重要的一部分就是安全类相关ECU,比如AEBS,LDW,VCU等。在开发这类ECU的过程中,我也对汽车大安全有了更深刻的认识,比如安全都是只对特定的场景负责,如果有哪个系统号称100%安全,基本上可以认为这只是宣传需要,而不是实际能做到。
问题2:从现在的行业热点看,主动安全更热门一些。那么是不是有了主动安全,被动安全就不需要了?
不能这样说。
从我的经验来看,这几年被动安全电控领域虽然有发展,但发展速度和热门程度远不如主动安全,你去参加一次行业类的展会和论坛也会有同样的感受,新创业的公司主攻方向更多的是主动安全或者自动驾驶领域相关。但这些热闹的表现,并不意味着被动安全技术就不重要了,恰恰相反,被动安全的作用更大了,而且因为有了主动安全技术的帮助,我们反而能够更好地提升被动安全系统的保护效果,这也是我一直在说的汽车大安全的概念。
所谓汽车大安全,就是不能单纯地只考虑被动安全,或者只考虑主动安全,而是需要基于用户体验点的角度,来考虑怎么样能够设计更有效的保护效果。比如主动安全系统可以基于碰撞目标以及相对速度提供碰撞强度的预测,这样被动安全系统可以进行不同等级的保护;再比如行人保护系统可以利用行人感知的结果,在碰撞无法避免的时候,提前准备好;还比如被动安全系统可以根据驾驶员和乘员监控系统的感知结果,加上座椅位置,乘员体重、坐姿等信息,形成一个综合的安全保护方案,这个方案可以是主动的,比如声光报警、方向盘震动提示等,也可以是被动的,比如提前预紧安全带等。
简单点来说,当前的车内主动安全系统和被动安全系统还是比较割裂的,虽然有部分信息的交互,但更多的还是各自为战。我现在比较主张的是汽车大安全的概念,就是不管是被动安全系统,还是主动安全系统,都把信息先汇总到一起,然后做统一的决策,决策后的指令可能是让被动安全系统执行,也可能是主动安全系统执行,大家分头去做就好了。当然,如果这些系统之间失去了联系,就需要回到fail-safe模式,确保最基本的功能,比如安全气囊的引爆功能还是能够独立可运行的就可以了。这个大安全,和现在比较流行域控制器的概念,能结合的非常好,本质上就是把分散的功能点,变成大的、更强的综合系统。所以简单来说,主动安全和被动安全都非常重要,而且二者之间应该结合得越来越深入才好。
问题3:等真正实现自动驾驶,是不是被动安全和主动安全技术都不重要了?行业人员会失业吗?
我现在所从事的就是自动驾驶行业,应该有一些发言权。总的而言不是谁代替谁,而是互相促进和融合的过程。比如自动驾驶技术分为L1-L5的多个级别,L4/5现在还隔得比较远,L3及以下的技术,或多或少的需要人类做一些监控,在必要的时候作出相应的矫正动作。但这里有个关键问题,那就是人的意识会松懈,一旦车辆能够 自动驾驶 一个小时,人的思想上就会认为这个系统很可靠,这样真正出现险情的时候,往往会手忙脚乱甚至根本来不及施加接管措施,从而造成比全手动驾驶更严重的事故。这种情况下,其实是需要被动安全领域作出有针对性的研究,并且对当前的车辆碰撞设计和乘员约束系统设计进行有针对性的优化。比如如果自动驾驶车辆的事故更多的是因为没法识别路上的静止施工车辆或者临时路障导致的,那正面碰撞区域就是需要增强设计的,因为很多时候刹车可能偏晚。另外,自动驾驶系统,我觉得本质上也是一种主动安全技术。
所以总的来看,我觉得只要路上还有交通事故存在,这些技术都有存在的必要,尤其是技术发展过程中,存在自动驾驶和手动驾驶混行,加上系统本身的不成熟带来的额外事故,对于传统的技术需求应该会更多才对。但对于立志从事被动安全领域的人才,我建议至少需要了解一些主动安全的技术,这样才能够让自己有更强的竞争力。将来的行业安全需求,一定是 大安全 的需求。单纯的被动安全的研究,虽然需求会越来越多,但由于模式比较成熟,技术也比较成熟,事实上会降低这个领域的 含金量 。
问题4:在汽车安全领域,国际上目前的前沿技术都有哪些?
目前主要的热度还是在主动安全领域,或者我说的汽车大安全领域。最热的当然还是自动驾驶,经历了短暂的平静期后,现在市场仍然非常火爆。在这个领域不论是做传感器的、控制器的、执行器的,或者做系统的,应该都会有不错的机会。由于全自动驾驶仍然需要较长的时间,所以在辅助驾驶方面,也有很多面向主动安全的衍生系统出现,比如紧急转向系统,堵车辅助系统,变道辅助系统等。这些系统的出现,对于汽车的安全性提升,起到了非常重要的作用。就我自身而言,我非常乐于去研究和体验这些系统,也切实的被这些系统保护到了。比如有一次我租了一辆车出去旅行,因为路况很简单,路面上也没什么车,开时间长了有些昏昏欲睡,突然感受到车猛地往右打了一下,突然惊醒后才发现自己已经偏到车道线的一边了,再偏的话估计就该翻到路边了,这就是车道线保持辅助功能起作用了,虽然这个系统是最初级的主动安全系统,但确实保护到了我。
问题5:你觉得被动安全和主动安全最吸引你的地方是什么?
对于做汽车这一行的人而言,我觉得最大的成就感就是你做的产品进入到了千家万户,能够被大家用起来,而且确实提升了车辆的安全性,这种成就感是非常强的。被动安全和主动安全最吸引我的地方在于他们虽然发展了很多年,但仍然没有看到行业的尽头,仍然有层出不穷的新技术、新产品在这个行业里面出现,作为一个搞技术和产品的人而言,其实内心是非常兴奋的,因为你会体验到不同的刺激点。
问题6:被动安全和主动安全的终极目标是什么?
说起来挺沮丧的,终极目标可能是没有被动安全和主动安全的设计,通过技术的发展,路面交通事故已经完全被避免了,那这些安全设计确实也没有必要了。但当前距离这一天可能还非常遥远,目前我能想到的 终极目标 就是能让汽车大安全的概念落地,让被动安全系统和主动安全系统很好地融合到一起,这样能够大幅度降低事故发生的比例,以及发生事故后相关方的受伤害程度。
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