电子设计联盟 发表于 3 天前

一场交通事故的日志解读,分析小米SU7 NOA系统嵌入式技术


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小米公布了车辆事故发生前后的状态的日志,如下:

3月29日 22:27:17 NOA激活,车速116km/h
3月29日 22:28:17 轻度分心报警
3月29日 22:36:48 NOA发出脱手预警提示“请手握方向盘”
3月29日 22:44:24 NOA发出风险提示“请注意前方有障碍”,发出减速请求,并开始减速
3月29日 22:44:25 NOA被接管,进入人驾状态,方向盘往左转角22.0625度,制动踏板开度31%
3月29日 22:44:26 方向盘往右转角1.0625度,制动踏板开度38%
3月29日 22:44:26—28之间 车辆与水泥护栏发生碰撞
3月29日 22:44:28 车端Ecall触发
3月29日 22:44:39 车端Ecall接通,确认事故发生,并报警、呼叫120急救服务
3月29日 22:45:06 与车主取得联系,确认非车主驾驶
3月29日 22:47:15 调配120成功
3月29日 约23时许 120抵达现场
让我们从嵌入式开发角度,来看一看这段日志包含哪些技术点。
1
NOA系统激活与车速控制
日志记录:3月29日 22:27:17 NOA激活,车速116km/h
NOA系统激活后,车辆进入自动驾驶状态,以116km/h的速度持续行驶。从嵌入式汽车开发的角度看,这一功能的实现涉及以下几个关键组件:
[*]控制逻辑实现:嵌入式软件需要实现自动驾驶的控制逻辑,包括速度控制、车道保持等功能。这些控制逻辑通常在高性能计算平台上运行,如小米SU7使用的NVIDIA Orin芯片。[*]速度传感器接口:系统需要与车辆的速度传感器接口,实时获取车速数据。这通常通过CAN总线或其他车载通信协议实现。[*]驾驶员意图识别:系统需要确定何时可以安全地接管驾驶控制,这可能涉及检测驾驶员是否主动干预。
2
驾驶员监控系统
日志记录:3月29日 22:28:17 轻度分心报警
这一记录表明小米SU7配备了驾驶员监控系统(DMS),用于监测驾驶员的状态。从嵌入式汽车开发的角度看,这一系统可能包含以下关键技术:
[*]传感器系统:可能使用摄像头、红外传感器或其他技术来监测驾驶员的注意力状态。[*]图像处理算法:嵌入式软件需要运行图像处理算法,分析驾驶员的面部表情、眼部运动等,以判断驾驶员是否分心。[*]报警系统集成:系统需要与车辆的报警系统集成,在检测到驾驶员分心时发出警报。
3
脱手检测与提示系统
日志记录:3月29日 22:36:48 NOA发出脱手预警提示"请手握方向盘"
这一功能表明系统能够检测驾驶员是否握住方向盘,并在必要时发出提示。从嵌入式汽车开发的角度看,这涉及以下技术:
[*]扭矩传感器接口:系统需要与方向盘的扭矩传感器接口,检测驾驶员是否握住方向盘。这通常通过方向盘中的霍尔效应传感器或电容传感器实现。[*]嵌入式算法:系统需要运行嵌入式算法,分析传感器数据,判断驾驶员是否脱手。[*]人机交互系统:系统需要与车辆的显示系统和语音提示系统集成,在检测到脱手时发出警告。
4
前方障碍物检测与风险提示
日志记录:3月29日 22:44:24 NOA发出风险提示"请注意前方有障碍",发出减速请求,并开始减速
这一记录表明小米SU7的NOA系统能够检测前方障碍物,并采取相应的安全措施。从嵌入式汽车开发的角度看,这一功能涉及以下几个关键组件:
[*]感知系统:系统需要使用摄像头、雷达或激光雷达等传感器来检测前方障碍物。根据报道,小米SU7可能配备了先进的感知系统,包括4透镜、13像素矩阵式ADB自适应大灯和360颗超红光LED组成的尾灯系统。[*]目标检测算法:嵌入式软件需要实现目标检测算法,识别和分类道路中的障碍物。这些算法可能基于机器学习或计算机视觉技术。[*]决策系统:系统需要运行决策算法,判断障碍物的类型和距离,并决定是否需要采取减速措施。[*]车辆控制接口:系统需要与车辆的制动系统接口,在需要时实施减速。这通常涉及与电子控制单元(ECU)的通信。
5
人机控制权切换
日志记录:3月29日 22:44:25 NOA被接管,进入人驾状态,方向盘往左转角22.0625度,制动踏板开度31%
这一记录表明在NOA系统检测到潜在风险后,系统主动将控制权交还给驾驶员。从嵌入式汽车开发的角度看,这一功能的实现涉及以下几个关键方面:
[*]控制权切换逻辑:系统需要实现控制权切换的逻辑,包括何时主动交还控制权的决策条件。[*]执行机构控制:系统需要控制执行机构,逐步降低自动驾驶系统的介入程度,使车辆平稳过渡到人工驾驶状态。[*]驾驶员反馈系统:系统需要提供明确的反馈,告知驾驶员控制权已经切换,这可能包括视觉提示、声音提示或振动反馈。
6
碰撞检测与Ecall系统
日志记录:3月29日 22:44:26—28之间 车辆与水泥护栏发生碰撞;3月29日 22:44:28 车端Ecall触发;3月29日 22:44:39 车端Ecall接通,确认事故发生,并报警、呼叫120急救服务
这一记录表明小米SU7配备了Ecall(紧急呼叫)系统,能够在事故发生后自动触发紧急救援。从嵌入式汽车开发的角度看,这一系统涉及以下几个关键技术:
[*]碰撞检测算法:系统需要实现碰撞检测算法,根据加速度传感器、惯性测量单元(IMU)和其他传感器的数据判断是否发生碰撞。[*]紧急呼叫系统:系统需要与蜂窝通信模块集成,能够在检测到严重事故后自动拨打电话请求帮助。这涉及嵌入式通信协议和安全机制。[*]远程信息处理系统:系统需要与远程信息处理(Telematics)系统集成,能够向紧急救援中心提供车辆位置、事故情况等关键信息。[*]多级响应机制:系统需要实现多级响应机制,包括自动触发Ecall、与车主联系确认情况、协调急救服务等。
7
车主验证与救援协调系统
日志记录:3月29日 22:45:06 与车主取得联系,确认非车主驾驶;3月29日 约23时许 120抵达现场
这一记录表明系统能够与车主进行通信,并协调救援服务。从嵌入式汽车开发的角度看,这一功能的实现涉及以下几个方面:
[*]车主身份验证系统:系统需要实现车主身份验证功能,可能通过手机应用或预存的用户信息来验证驾驶员身份。[*]通信系统集成:系统需要与通信系统集成,能够通过短信、电话或应用推送与车主联系。[*]救援服务协调:系统需要与救援服务提供商集成,能够协调救护车、拖车等救援服务。据报道,小米汽车已经建立了完善的救援服务体系。


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