自動駕駛風潮持續熱燒。在Level 2的ADAS技術逐漸成熟後，眾多國際車廠除了持續提供更高效能、更安全的ADAS功能，以逐步達到Level 3外，也紛紛同時投入Level 4自駕系統發展，藉此加快實現自駕車實際上路的願景。
現代開發全新智慧巡航控制技術
布局Level 3以上自駕車，現代汽車集團(Hyundai Motor Group)日前宣布研發首個基於機器學習的智慧定速巡航控制系統(SCC-ML)，該技術會將駕駛人的行為模式納入其自動駕駛行為中，進而為駕駛人創造自定義的體驗。
現代汽車集團副總裁Woongjun Jang表示，新的SCC-ML技術改進了先前ADAS技術的智慧性，並大幅提高了半自主功能的實用性，現代汽車集團將繼續致力於創新AI技術的開發工作，以引領自動駕駛發展。
智慧巡航控制(SCC)為ADAS提供了基本的自動駕駛功能和核心技術，也就是當以駕駛員選擇的速度行駛時，可與前方車輛保持距離；而新研發的SCC-ML技術將AI和SCC結合到一個系統中，該系統可自行學習駕駛員的模式和習慣，透過機器學習，智慧巡航控制系統能以與駕駛人相同的模式自主駕駛。
另一方面，除了研發新一代智慧巡航控制系統外，現代也宣布與零件大廠Aptiv合作，投入16億美元資金創建合資企業，搶攻自駕車市場版圖。雙方共同聲明指出，此合資公司將推動SAE 4級(Level 4)和5級(Level 5)自動駕駛技術的設計、開發和商業化；該合資企業將於2020年開始測試完全無人駕駛系統(Level 5)，並於2022年開始為機器人自動化廠商、車隊營運商和汽車製造商提供自動駕駛平台。同時，該合資公司將以韓國作為關鍵技術中心、汽車改裝基地和自動駕駛行動服務平台的試驗場域。
博世/戴姆勒共同開發無人自動停車技術
博世(Bosch)則是和戴姆勒(Daimler)共同開發自動停車技術，並已獲德國巴登-符騰堡邦官方核准，在斯圖加特的Mercedes-Benz博物館停車場提供無人駕駛自動泊車技術，而此一停車技術也是世界首個獲官方核准可日常使用的Level 4全自動停車功能(圖1)。
據悉，透過此一技術，當駕駛開車到停車場、下車，接著只需點擊智慧型手機便可以將車輛自動送到停車位，無需駕駛即可自動停車。一旦駕駛離開停車場，車輛就會自動行駛至指定的位置停放；取車時，汽車也會以完全相同的方式返回下車點。過程中仰賴Bosch所提供的智慧停車場基礎建設，以及Mercedes-Benz自動駕駛科技的交互合作。
除了研發自動停車技術外，Bosch也與戴姆勒攜手於聖荷西進行自動駕駛叫車試驗服務。Bosch、戴姆勒和聖荷西市三方已簽訂備忘錄，未來將使用賓士S-Class自駕車，提供給聖荷西市中心和西聖荷西的聖卡洛斯(San Carlos)和史蒂文斯溪谷(Stevens Creek)之間的走廊地帶的特定社區來使用。
此前導試運行計畫將可提供如何使高度及全自動車輛整合到多模式平台的相關資訊，主要目的為提供無縫的數位體驗，使特定社區的使用者可透過線上叫車，召喚自駕車，並預約指定的接駁地點和目的地，行駛過程由安全駕駛員全程監控。
Bosch原廠汽車零件銷售部門總經理楊建新(圖2)表示，該公司在前幾年提出「三零願景」，也就是希望達到零事故、零排放、零擔憂。為此，自動駕駛發展可說勢在必行，而目前自動駕駛市場發展呈現兩個方向，一種是在一般房車上持續添加性能更強的ADAS功能，使汽車更自動化、更安全可靠，進而達到Level 3以上的等級；而另一種發展方向則是從公共運輸切入，在限定區域、路線上發展Level 4以上的自駕車，以營運服務為主。
楊建新進一步指出，對於該公司而言，這兩種發展方向都具備龐大潛在商機，為此，博世採取雙頭並進的策略，一方面繼續強化ADAS功能，另一方面也投入Level 4自駕車的發展，並擴大應用場域，就像是與戴姆勒合作研發的自動停車技術，不僅可用在室內停車，同樣也可以用於汽車產線上，也就是當汽車生產完成後，不用再花費額外人力將車從產線開到其他地點，只需一個按鍵就可移動車子。
感測技術仍是自駕車發展重點
要實現自動駕駛，如何提升自駕車的感知能力是一大要件。為此，恩智浦半導體(NXP)積極推動高效能、低成本的雷達解決方案。像是新型RDK-S32R274雷達解決方案，是由NXP與Colorado Engineering合作構建，旨在幫助開發人員使用NXP技術，快速開發高性能汽車雷達的原型。
另外，NXP也與吉利汽車合作，共同探索下一代毫米波雷達感測器及多雷達系統的前瞻性合作定義，將其用於下一代ADAS與自動駕駛功能。NXP將為吉利汽車提供更高效且密集的支援，以滿足持續的技術演進需求，協助汽車企業實現創新變革，贏在未來。
NXP指出，毫米波雷達是實現自動駕駛不可或缺的關鍵因素，以此為合作起點，NXP將針對車用ADAS感測器、資料融合、安全控制、通訊及車載網路等應用領域，為吉利汽車提供更具針對性且領先國際的解決方案；並整合雙方技術與優勢，在此領域進行前瞻性設計及研發合作，引領產業技術變革。
NXP半導體汽車電子事業部系統架構師黃明達(圖3)表示，雷達是自動駕駛不可或缺的關鍵元件，而越高級別的自動駕駛車輛，越需要更精準、高效而且低成本/功耗的方案，而該公司也會繼續往這方向發展。
黃明達說明，舉例來說，未來的自動駕駛車輛可能會需要有「成像」能力的雷達，使其對周遭環境感知更精準。而要讓雷達具備成像能力，主要是提升雷達的角分辨率，目前單顆雷達晶片的通道多是3發4收，若將集結數顆雷達晶片，組成一個更大的收發陣，像是將四顆雷達晶片整合在一起，如此一來通道數就會明顯增加，變成12發16收(因為乘以4倍)。這麼一來，此一雷達方案的角分辨率就會有極大的提升，傳送回來的反射點也會從過往單顆雷達晶片2~3個，變成數十、數百個，也因此能夠更清楚的將物體輪廓描繪出來，而這也就是所謂的「成像能力」，使自駕車對於環境的感知更清晰、精準。因此，成像雷達也成為NXP下一代產品的主要發展方向。
除了NXP之外，Bosch同樣也積極布局感測市場。Bosch開發了一款使自駕車能精準定位的感測器：車輛動態和定位感測器。此款新型感測器包含一個高效能接收器，用於接收自駕車精確定位所需之全球導航衛星系統(GNSS)訊號。使用衛星定位的挑戰在於如何處理不準確的數據資料，由於GNSS衛星在距離地表25,000公里的軌道上，以每秒4,000公尺的速度繞行地球，在訊號傳至地面的過程中，必須穿過電離層和對流層中的雲層，這將導致分散訊號並產生誤差。
這就是為什麼Bosch採用各種數據業者所提供的校正數據，以及於2017年成立Sapcorda合資公司的原因。在已知精確位置之地面參考站網路的協助下，數據業者可進行GNSS定位資訊校正任務，校正資料則藉由雲端系統或地球同步衛星傳送至汽車。
楊建新指出，感測器是自動駕駛重要的關鍵零組件，因為汽車是需要處理最多訊息的交通工具。當然，除了感測器之外，車輛的資料處理能力和通訊能力也都要跟著強化，才能因應源源不絕的感測資訊，也因此，車輛運算和通訊功能是須伴隨著感測技術一同成長，這也是車廠、系統廠等重點發展方向。
除此之外，為昇科科技資深副總經理陳正夫則表示，自駕車的感測設計另一個重點在於要有備援機制，也就是在同一個區域內(例如車頭)至少要有兩種以上不同的感測器，除了可以互相補助，提升感知能力外，重要的是確保其中一種感測器有損毀時，另一種感測器還能持續運作(例如攝影機壞了還有雷達可感測)，避免自駕車發生意外。換言之，備援機制是Level 3以上的車款十分重要的設計，這也促使感測器的需求大量增加。
搶搭自駕熱潮 台灣不落人後
自動駕駛熱潮席捲全球，台灣也積極搶搭此波浪潮，且已有了不少亮眼成果。例如財團法人車輛研究測試中心(ARTC)便串連產業打造的MIT自駕電動小型巴士「WinBus」(圖4)，已達美國汽車工程師協會(SAE)的Level 4高度自動駕駛(High Automation)階段，在固定或封閉式場域內，車輛無須人為介入，可以完成所有駕駛和環境監測功能。
財團法人車輛研究中心研究發展處經理陳建次表示，自駕小巴的設計包含定位、感知、決策+控制三大面向，當中所用的關鍵技術包含3D高精地圖、光達點雲圖建立、光達SLAM定位技術、AI影像辨識、多感測融合、動態軌跡規劃技術，以及駕駛模擬運算技術等。這些都是實現Level 4車子不可或缺的要素，而ARTC期望藉由打造自駕小巴，為台灣國內上下游系統與零組件供應鏈帶來新市場與經濟效益，同時實現智慧交通願景。
車輛中心董事長黃隆洲則透露，未來這自駕小型巴士將先支持政府沙盒運行政策，而2019年第4季將協助勤崴國際、中華電信行動數據分公司、宏碁智通為首的營運團隊提出申請，於車輛中心所在的彰濱工業區投入運行，串聯周邊觀光工廠之公共接駁運行服務；接下來也將到各場域應用，累積運行實績，以次系統及創新營運服務模式。
除此之外，為加速自駕產業發展，ARTC也與宏碁智通、聯華聚能科技及鑫威汽車工業等18家上中下游供應商正式攜手組成「自駕車產業聯盟」。由產官研共同合作，串聯科技軟硬實力，結合「營運服務」、「自駕整合」、「電能整合」與「車體製造」等完整自駕車產業鏈，打造台灣SAE Level 4自駕電動小巴，以落實台灣自駕車運行上路為目標，此聯盟的成立也宣告台灣自主研發的自駕車產業發展將邁入全新里程碑。
除了ARTC之外，工研院也與新竹市政府合作，共同推動「Taiwan No. 0001」(圖5)自駕車正式於新竹南寮漁港揭牌上路，成為全台首輛能在開放場域驗證的自駕車。此一自駕車可行駛在無需交通管制的開放場域如南寮漁港；第二、採用軟體模組化技術，適用於各種車款如轎車、休旅車、貨車、卡車及巴士等等。
值得一提的是，由於台灣與歐美路況相異，路上常見汽機車、腳踏車和行人混流，未來透過自駕車在開放場域測試，可蒐集真實道路狀況的資訊，助力台灣自駕車技術快速成長，帶動台灣相關產業進軍國際。
另外，工研院資訊與通訊研究所也研發自駕感知次系統，以滿足未來自動駕駛所需的感知和運算需求。工研院資訊與通訊研究所車載資通訊與控制系統組組長李夏新指出，如上所述，感知是自駕車的關鍵技術，有好的感知能力才可確保自駕車能順利行駛；也因此，工研院資通所在經濟部技術處的支援之下，開發此一系統。
簡單來說，自駕車包含感知、決策、控制三大關鍵；而感知次系統，即是一種「融合多重感應器的軟體系統」，就像是擁有人類的感官視覺(攝影機)、聽覺(車聯網)、觸覺(光達)、方向感(GPS定位)等；換言之，任何與駕駛有關的物件都須判讀，並能預測未來軌跡。因此，自駕感知次系統便是協助汽車實現即時的全方位環周感測能力，並針對感測結果進行控制決策的判斷。
另一方面，中華電信則是與緯創資通、資策會、工研院、勤崴國際、豐榮客運、成功大學等單位共同合作，打造國內第一個自動駕駛資訊整合平台。此平台可同時蒐集不同類型的自駕車在不同地點的運行狀況，並已在桃園、台中、台南等地進行實際運行測試，順利將自駕車蒐集的感測資訊即時回傳平台，並在平台上建立與高精圖資系統的傳輸機制，確保自駕車圖資隨時維持在最新狀況。
據悉，該平台可提供自駕車的車內外即時影像、車輛即時位置及事件紀錄，並整合路口即時影像及高精地圖系統，使營運業者能掌握自駕車的行駛狀況，確保自駕車運行及用路人安全。
此外，所蒐集的各種自駕車資訊，更可提供交通監理單位做為審核自駕車安全行駛的依據。在平台上也提供路線與站點管理、車隊管理及車輛事件告警等功能，將來自駕車營運業者可利用平台資料進行大數據分析，優化行車路線，提升自駕車隊的營運績效，而民眾未來更可使用手機，直接查看自駕巴士的到班狀況，安排出門搭車時間，提供無縫接駁的智慧交通生活。
總結來說，在Level 2的自動駕駛輔助技術逐漸成熟後，雖說各大車廠、系統商、半導體業者與一級供應商等並未真正「跳過」Level 3，但在Level 3定義難明的情況下，許多業者開始轉向Level 4的自駕車發展，不啻為加速自駕車上路的好選擇，也因此，關於Level 4的自駕解決方案及消息在未來預期將更加蓬勃。
