往期的智能駕駛相關(guān)研究周報曾經(jīng)將汽車智能網(wǎng)聯(lián)功能從消費者感知的角度分為五類(參見《汽車智能網(wǎng)聯(lián)五類功能趨勢和中國車企的應(yīng)有策略》)，并先后介紹了其中的四類功能，本期是同議題的最后一篇，談一下智能泊車。

嚴(yán)格地說，智能泊車系統(tǒng)包含兩個部分：

1. 泊車位信息輔助類：在需要的時候，幫助車主找到停車位，甚至提供多處可選的車位，并將汽車導(dǎo)引到合適的停車位；

2. 停車輔助類：包括倒車?yán)走_(dá)、半自動的泊車輔助、遙控/全自動泊車，以及代客泊車，這些都是建立在低速行駛和停車位具備的條件基礎(chǔ)上的。

n 在泊車的功能里面，已經(jīng)被客戶完全接受的是倒車?yán)走_(dá)的報警，還有環(huán)視系統(tǒng)幫助車主看到道路的情況；

n 從半自動泊車到代客泊車之前的泊車應(yīng)用，還是需要車主嘗試環(huán)境和使用條件，成功概率不高，所以并沒有給人很爽的體驗。

這兩條，前者是泊車信息化，后者是車輛泊車自動化，其發(fā)展的終極形態(tài)終是合二為一的全自動的代客泊車，停車位的信息化和區(qū)域地圖的信息化還是重要的。

圖1 智能泊車示意圖

一、泊車位信息輔助功能

這一功能說白了就是幫助車主找停車位。

基于系統(tǒng)層的泊車位信息：不少智能導(dǎo)航系統(tǒng)在到達(dá)目的地之后，基本都會為車主提供附近停車場信息。大城市的停車難的問題，確確實實影響到了駕車體驗，所以對智能泊車功能而言，第一重要的還是給用戶提供更好的停車方面的信息。

泊車位信息的提供：

l 常規(guī)的或習(xí)慣性的停車地點，車主已經(jīng)輕車熟路了，無需語音推薦或提供其他選擇；

l 車輛智能系統(tǒng)后臺通過與公共或半公共停車場的信息進(jìn)行鏈接，充分把附近停車的價格和使用率的信息收集起來，以合適的方式交互給車主，這一過程就把傳統(tǒng)的車主開到停車場門口詢問門衛(wèi)有無車位的過程給代替掉了

圖2 智能泊車系統(tǒng)尋常地下停車車位的模擬

n 在進(jìn)入停車場以后，智能泊車系統(tǒng)把地上各個區(qū)位方向的可用車位、地下不同層樓和不同位置的可用車位信息都發(fā)給車主，目前大部分停車場通過車位上面的燈光顏色提示車位是已經(jīng)被占用還是空閑。

l 通過V2X和智慧系統(tǒng)，將用戶界面顯示和導(dǎo)航系統(tǒng)打通，這是智能泊車系統(tǒng)發(fā)展的關(guān)鍵著力點。

如何把停車位、停車位軌跡在范圍內(nèi)來做，是個大的命題(牽涉到GPS缺失、慣導(dǎo)的精度問題)

圖3 停車位的軌跡導(dǎo)航和顯示

二、代客泊車功能

號稱可實現(xiàn)完全自主泊車功能的法拉第未來量產(chǎn)車型FF 91，在年初發(fā)布了自動泊車演示，從其現(xiàn)場演示和后續(xù)視頻看，這個代客泊車在有兩排車的場地進(jìn)行，整個過程是按照標(biāo)準(zhǔn)的代客泊車的功能設(shè)計去做的：

1)車主在停車場的入口下車，之后整個過程全部交由車輛本身的智能系統(tǒng)來負(fù)責(zé)。過程中車主可以選擇通過手機(jī)可以與車輛互聯(lián)，通過手機(jī)HMI界面來了解車輛的情況，車主也完全可以放心讓車去自由發(fā)揮，整個過程“不聞不問”。

2)由于演示車輛所在的停車場沒有智能化的系統(tǒng)支持，因此車輛具備“代客泊車”智能化系統(tǒng)就需要自主決策，從入口處開始尋找停車位，把自己停進(jìn)去。

演示情況如下圖所示：停車場前面三排停滿了，因此FF91演示的是在一定范圍內(nèi)尋找空閑車位的能力，圖中藍(lán)色是車輛行走的道路，黃色是停車位，綠色是可用車位，上下兩個圖像代表的是兩段視角。

從結(jié)果來看，演示車輛從前面三排滿車位開始，沿道路行駛尋找車位，直至最后在第四排第三個停車位停下來。在整個過程中車輛系統(tǒng)主要尋找兩車之間空閑的第一個停車位，因此它忽略了第四排第一個空車位。見下面示意圖。

圖4 FF91在CES上所演示的代客泊車

FF91的這種測量方法，類似于之前傳統(tǒng)的泊車入位，使用超聲傳感器來探測可用車位寬度(也可能使用了前面那個16線lidar來生成車位間距、可能使用側(cè)邊超聲傳感器量車位)。在這個演示過程中，我們可以發(fā)現(xiàn)在找到車位的整個行駛路徑中并沒有車道線，受測車輛需要在停放車輛、走動車輛、行人、其他障礙物等各類環(huán)境信息中進(jìn)行判斷，以找到可行駛的區(qū)域，包括：

l 需要通過對整個其他車輛的停放位置來抽取可行駛區(qū)域

l 環(huán)境探測方面需要視覺+激光雷達(dá)，甚至結(jié)合側(cè)邊的毫米波radar一起完成對周邊信息的探測

l 停車場內(nèi)環(huán)境情況比較復(fù)雜，存在障礙物、活動物體(包括車、人)，甚至還可能有小孩子在里面

l 整個過程分兩段，低速找路/尋找車位+停車入庫

其實，法拉第這個自動泊車功能的演示成分還是挺大的，實際來做，需要更多的場景和干擾因素來驗證其實際可行性。不同地區(qū)和不同條件的公共/私人停車場和停車庫，差異也非常大，需要根據(jù)各種情況來實驗、分類、學(xué)習(xí)和重新構(gòu)造整個功能的設(shè)置。

從泊車輔助系統(tǒng)發(fā)展到代客泊車系統(tǒng)，這套智能系統(tǒng)需要對整個泊車過程負(fù)責(zé)，需要對從駕駛員下車到泊車點這段道路距離和環(huán)境的復(fù)雜性以及各類可能的意外情況做出正確的判斷，如圖所示，這是扎扎實實的L4的自動駕駛功能，需要對整個行駛過程做出系統(tǒng)性的后備處理：

·在之前的場景考慮和要求中，都需要駕駛員在車內(nèi)操作，對整個過程的安全性負(fù)責(zé)，車輛只是幫忙計算軌跡路徑，以幫助駕駛員停車入庫。

·在完全代客泊車場景下，一旦把人的因素拿掉，情況就完全不同了：對于周圍環(huán)境中車、人和其他障礙物的識別都得交給智能系統(tǒng)來處理

三、自動泊車智能系統(tǒng)的實現(xiàn)路徑

與一個完整速度區(qū)間的L4自動駕駛的架構(gòu)切合，自動泊車可以對ADS系統(tǒng)的冗余結(jié)構(gòu)進(jìn)行降級，也可以在剎車部分進(jìn)行冗余(ESP+EPB)，整個路徑的演化，比較核心的點是在哪里需要做到什么、如何進(jìn)行升級和降級的考慮。

圖5全自動泊車定義的劃分

1.整車的智能化發(fā)展路線

第一步，是車載系統(tǒng)能夠做到讓駕駛員與車輛系統(tǒng)分離，讓車輛系統(tǒng)在離開駕駛員之后，由ADAS系統(tǒng)完全接管原來人的操作，比較典型的就是遙控停車，一般要求人和車在視力所及的地方：

l 車主可以通過手機(jī)可以指揮車輛進(jìn)行泊車

l 自動駕駛系統(tǒng)可以控制動力總成系統(tǒng)和剎車系統(tǒng)，完成前進(jìn)、后退和轉(zhuǎn)向與換檔 ，整個入庫泊車的過程把人覺得最難的那部分工作全部由智能系統(tǒng)接管過去。

下圖就是車主體驗到的比較酷的人在車外面用手機(jī)對車輛進(jìn)行操控，完成泊車的過程。

圖6 炫酷的手表遙控停車

再進(jìn)一步擴(kuò)展，就是人下車的過程和停車入庫的過程徹底分離，車輛可以自主完成停車，要達(dá)成這一點，需要停車場完成智能改造，通過所配置的終端V2I對車輛進(jìn)行導(dǎo)引。而要在普通的停車場實現(xiàn)自動泊車，智能車輛需要像駕駛員一樣去找車位。

2.網(wǎng)聯(lián)輔助路線

如同我們現(xiàn)在對于智能道路和智能城市的考慮，自動泊車未來實現(xiàn)的基礎(chǔ)是將一大部分工作交給整個設(shè)施，通過智能化的云后臺來處理整個過程——

·在限定基礎(chǔ)設(shè)施的情況下，可以把很大一部分智能化的工作交給停車場，通過智能停車場主導(dǎo)內(nèi)部車輛的動態(tài)車位分配；

·通過V2X的方式，讓停車場的管理系統(tǒng)與駛進(jìn)的自動化車輛進(jìn)行通信，告訴車輛可以停放的車位，下發(fā)地圖和路徑規(guī)劃曲線；

·智能車輛根據(jù)得到的地圖、車位位置和局部路徑規(guī)劃方案，執(zhí)行整個智能泊車過程，在這個過程中需要規(guī)避車輛、人員和其他障礙物，這些動態(tài)信息的識別與應(yīng)對需要智能車輛自主進(jìn)行。

·不排除里面會出現(xiàn)一些車隊隊列應(yīng)用，以實現(xiàn)批量化的車輛位置運轉(zhuǎn)

3.智能化路線

如果脫開基礎(chǔ)設(shè)施，讓整個自動泊車系統(tǒng)由自身進(jìn)行，通過AI來支持整個路徑規(guī)劃和車位的選取，從而找到可以停車的地方 ，這在某種意義上能更加實用一些——

·車輛通過內(nèi)部的4G網(wǎng)絡(luò)與企業(yè)后臺聯(lián)結(jié)，獲取必要的信息，看能否獲取遠(yuǎn)程的信息；

·如果無法獲取相關(guān)信息的話，車輛就得完全依靠自己的智能系統(tǒng)，在停車場晃悠，尋找潛在的車位；

·車輛需要自行規(guī)劃執(zhí)行路線，并與路線上的其他車輛進(jìn)行博弈，如果找到了停車位還得與同樣選定該車位的人類司機(jī)“溝通”下才能順利的停下來。

所以，你看，從嚴(yán)格意義上來看自動泊車這件事情還是挺復(fù)雜的：如自動駕駛L4的定義，車輛需要完成所有的動態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)，需要從應(yīng)用范圍ODD(Operational Design Domain)上逐步升級。

·泊車時速度是低下來了，遇到碰撞市絕對速度所引起的危害稍低，但相對速度的問題還是存在，比如低速穿越路口的車輛被正在高速或正常行駛的車輛給撞了，引起的危害還是不低的。

·對于開放式的停車區(qū)域，比如小區(qū)內(nèi)道路邊上的停車位，要完成自動泊車的情況就更加復(fù)雜。

四、小結(jié)與建議

l 在泊車這個領(lǐng)域里面，各個車企也是投入了很多年的努力來開發(fā)各種各樣的產(chǎn)品。如奔馳也在E系里面全部標(biāo)配了自動泊車，但是對于很多自主車企而言，在追求性價比的角度，如何來做泊車，如何讓客戶認(rèn)可這些配置功能，是需要更多的思考的。

l 在通往代客泊車的路上，如何定義實現(xiàn)的階段，也是需要探討的，可以探討的問題包括：

n 配備了自動泊車輔助系統(tǒng)(APA)的車輛如果是可以自動換擋的，那么加入電子換擋器后效果有沒有變化？

n 配備了APA的車輛的平行和垂直泊車所覆蓋的車位間距，與車主實際常用位置的車位設(shè)置情況是否匹配？

n APA后續(xù)發(fā)展的進(jìn)步圖景下，炫酷的手機(jī)遙控泊車是否有意義？

參考文件

1) SAE J3016 Taxonomy and Definitions for Terms Related to On-Road

Motor Vehicle Automated Driving Systems Standard:

2) BMW to show self-parking car tech at CES 2015

3) BMW Valet Self-Parking at CES 2017

4) Connected and automated parking solutions by Bosch

編者按：為凝聚新能源汽車行業(yè)的研究力量，發(fā)揮協(xié)作效應(yīng)，第一電動網(wǎng)建立特約研究員機(jī)制，邀請行業(yè)知名專家、大牛作者作為特約研究員，集中多方智慧，深入探索新能源汽車政策、資本、技術(shù)、市場等領(lǐng)域，并定期推出【研究周報】，解析行業(yè)熱點問題。

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