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汽车测试漫谈之一:海外智能车与无人车测试场

程序员文章站 2022-03-27 15:17:35
目前海外独立智能车和自动驾驶测试场大约有8家。欧洲3家,分别是瑞典的AstaZero,英国的Mira,西班牙的IDIADA。美国有3家:分别是密歇根大学的M-City,密歇根州在建的ACM,加州的Go...

目前海外独立智能车和自动驾驶测试场大约有8家。欧洲3家,分别是瑞典的AstaZero,英国的Mira,西班牙的IDIADA。美国有3家:分别是密歇根大学的M-City,密歇根州在建的ACM,加州的Gomentum。韩国有一家K-City在建,日本则是由JARI在建。

瑞典的AstaZero最早,它位于瑞典西南部的Bor?s,这座小城位于瑞典第二大城市哥德堡以东56公里,人口仅有10万。AstaZero于2011年开始设计,2012年动工,2013年移入设备,2014年8月正式开放。AstaZero总投资仅5亿瑞典克郎,大约折合4亿人民币,因为瑞典土地价格非常便宜,而国内同样类型的测试场投资至少在10亿人民币以上。

AstaZero由瑞典国家技术研究院与瑞典Chalmers大学、沃尔沃、Autoliv、Scania签署了12年长期使用合约,以此贷款获得大部分资金。AstaZero占地大约2平方公里,铺装路面大约25万平方米,土方工作量130万方。

汽车测试漫谈之一:海外智能车与无人车测试场

整个测试场分4个测试区,最外圈的乡村道路测试区,中间的高速测试区,右下角的城镇测试区和高速测试区右边的多车道测试区。全部道路都可承受60吨载重车辆通行,可允许25米长的车辆通行。

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乡村道路测试区大约全长5.7公里,一半设计最高时速为70公里,一半为90公里,宽度为7米。双向交通,靠右优先。路边植被覆盖非常好,完全不像一般的测试场,与一般的乡村道路几乎无任何差别,有灌木和草丛,可以设置隐蔽的障碍物,如驯鹿模型。全程有轻微坡度,最大坡度4.5度。全线铺装光纤做通信线路,方便架设RSU做V2X测试。

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高速测试区有两条加速通道和一个直径240米的圆环构成,加速通道全长大约1公里,横向有大约1%的倾斜度,纵向则为零,沥青铺装按照SN75-80。车辆可以从3个方向进入高速测试区,在测试区外边有一栋两层楼的控制塔,可以遥控目标车、假车和驾驶机器人,二楼平台可以容纳100个参观者观看测试。

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高速测试区主要测试AEB和车辆动态性能如ESP(ESC)。

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城镇区很简单,早期由4栋建筑(街区)构成,建筑长40米,高4米,宽25米,现在增加到9栋建筑,街区间宽度为7米,有公交车站,人行道,自行车道,路灯。有大约150米的加速区,为方便排水,街道有大约2度的倾斜度。显然这与中国的城镇中心有比较大的差异,中国的交通元素要比这多的多,中国要考虑公交车道,某些城市还有BRT车道,马路两侧大量的违章占道车,绿化带,隔离墩或隔离栏,斑马线,行人天桥,高架桥,铁路桥,交通环岛,路边停车场,加油站。

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多车道区也比较简单,总共由700米长,4车道。大约300米长的加速区。多车道区主要测试LDW和LKA,还有就是车道线级别的定位。对中国来说,4车道显然不行,中国最少需要8车道。

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因为各国车道线不同,所以设置了多种车道线标识,有瑞典、西班牙和美国三种车道线。中国的话,各个省的车道线都不是完全统一的,需要都加上一段。

AstaZero最大的不足就是没有模拟高速公路测试道,也没有模拟隧道。中国的高速公路又与全球其他国家的有明显的不同,中国高速公路基本都是收费的,所以都是全封闭路段,所以收费站、服务区也是很独特的。中国山区高速公路隧道多且长,且进出隧道多急弯,对智能车和自动驾驶车是一个很大的考验。AstaZero也没用模拟水边道路,在中国南方沿河道路很常见,而水面非常平整,图像识别系统可能无法分辨水面和路面,加之水面还有反射。因此也需要模拟测试。

M-CITY就不用多说了,想必大家已经很熟悉。M-CITY大约32英亩,合中国市亩大约195亩,建筑面积大约13万平米,拥有5英里长公路,也就是大约8公里公路;最长直线道路大约400米, 不计地价,造价大约1000万美元。M-CITY只能模拟时速70公里以下的低速环境,同时它只有3个模拟街区,与真实环境相差太多。M-CITY只能做最简单的无人车测试。

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在旧金山湾区有个叫GoMentum Station的地方,隶属于康特拉考斯特交通管理局,它的前身是美国海军油料基地,也曾用于海军陆战队的训练使用,占地将近5000英亩,也就是大约20平方公里(只有大约9平方公里可以用于测试,尽管如此它还是全球最大的车辆测试基地),基础设施包括32公里的铺装路面,完全真实的山丘、高架立交桥、隧道、火车道、住宅区等等。主要合作伙伴有本田和被Uber收购的无人驾驶卡车OTTO,无人驾驶小型公交车EasyMile,还有美国智能交通系统研究院,加州智能交通研究院,新加坡交通部,新西兰智能交通研究院,加拿大无人驾驶车研究中心,还有中国的同济大学。

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本田是这里的常客,奔驰、博世、谷歌偶尔也会在这里测试。

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完全是真实的环境,尤其是地形要素齐全,对地图厂家来说尤为重要,是验证无人驾驶3D地图的好地方。

为了推动无人驾驶的发展,密歇根州*不遗余力,继M-CITY后,密歇根州正在打造一座更大的无人驾驶测试场,这就是ACM,The American Center for Mobility。ACM位于密歇根州伊普斯兰提小镇,临近位于Ann Arbor有丰田汽车研发中心,位于Farmington Hills有日产汽车工厂。二战期间是美军B-24轰炸机组装基地,二战后被通用收购土地,改做Willow Run工厂,Willow Run测试场地属于RACER Trust, 通用汽车2009年破产时设立此机构,来处理关闭工厂留下的闲置用地。而通用汽车在此地的动力工厂于2010年关闭。Willow Run*兵工厂(WRAD)将从RACER Trust手中买下这块闲置用地,目前已归ACM所有。总造价大约8千万美元,占地1.5平方公里,土地成本仅120万美元。密歇根州交通局、密歇根大学、密歇根经济开发公司联合投资2千万美元,密歇根州希望联邦*基金或其他私人投资者能够投资剩下的6千万美元 ,AMC预计于2017年12月2.5英里长的高速环道可以投入使用。福特已经表示有意使用此基地测试无人车。

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日本独立的测试机构主要是JARI,日本汽车研究院。在2011年期间,JARI在主测试场外单独另建智能汽车测试场,但这个不是严格意义上的测试场,其内部包含了汽车研究院的大部分主要场馆和建筑。日本由国土交通盛经济产业盛汽车产业协会、日本交通警察厅、总务省V2X小组联合成立的SIP-adus (automated Driving foruniversal services)推动日本无人驾驶车发展,计划投资304亿日元,打造一个标准的测试体系。其中JARI茨城县的智能车测试场为一部分,还有首都高速公路大约300公里的无人车测试线路区,预计在2019年3月正式测试。

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JARI茨城县的智能车测试场

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韩国则在2016年8月开工建设K-City,由韩国交通部下属单位负责,预计到2019年初投入使用。K-City面积大约1.5平方公里。

K-City全貌

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K-City街区模拟

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英国缺乏汽车工业,英国只有一家测试场,就是Mira,2015年被日本HORIBA收购。这曾经是英国汽车工业的研发中心,1946年由英国*和英国汽车工业协会成立,1975年独立为有限公司,年收入大约5000万英镑。Mira占地面积874英亩,也就是大约3.5平方公里,铺装道路达93公里,是全球道路长度最长的测试场,Horiba仅用155亿日元就买下,还有600名经验丰富的员工,还有35个长期合作伙伴,其中就包括中国奇瑞汽车。

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Mira不仅提供测试服务,同时也提供汽车开发服务。尽管被日本企业收购,但是英国*依然对Mira提供1000万英镑的支持,资助其建设模拟城镇道路环境。