歐美日均將ADAS列入汽車(chē)安全法規(guī)，中國(guó)或于近年效仿。美國(guó)高速公路安全管理局NHTSA自2011年起就將汽車(chē)前撞預(yù)警FCW納入車(chē)輛安全評(píng)分，并規(guī)定自2018年開(kāi)始五星安全標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輛必須配備自動(dòng)緊急制動(dòng)AEB。2016年3月，20家占據(jù)美國(guó)汽車(chē)市場(chǎng)份額99%以上的制造商同意自2022年起乘用車(chē)標(biāo)配AEB，豐田更主動(dòng)表態(tài)自2017年開(kāi)始為在美銷(xiāo)售新車(chē)標(biāo)配AEB。

歐洲新車(chē)碰撞測(cè)試項(xiàng)目NCAP同樣在汽車(chē)安全評(píng)分中列入了自動(dòng)緊急制動(dòng)AEB，自適應(yīng)巡航ACC等。日本國(guó)土交通省MLIT自2014年開(kāi)始將自動(dòng)緊急制動(dòng)AEB納入安全評(píng)分體系。預(yù)測(cè)中國(guó)或?qū)⑿Х孪冗M(jìn)國(guó)家經(jīng)驗(yàn)，于近年開(kāi)始將ADAS技術(shù)列入安全法規(guī)。

美國(guó)高速公路安全管理局NHTSA在汽車(chē)五星安全標(biāo)準(zhǔn)中明確加入ADAS。NHTSA指出，高達(dá)94%的汽車(chē)事故與人為失誤有關(guān)，因此強(qiáng)烈建議安裝ADAS主動(dòng)安全系統(tǒng)。

ADAS作為車(chē)輛智能化的初級(jí)階段產(chǎn)品，有望率先普及商業(yè)化。根據(jù)技術(shù)條件和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展階段，目前處于輔助駕駛向半自動(dòng)駕駛推進(jìn)的階段，ADAS作為過(guò)渡產(chǎn)品預(yù)計(jì)將率先普及。主要的ADAS技術(shù)包括自適應(yīng)巡航ACC，車(chē)道偏離預(yù)警LDW，車(chē)道保持輔助LKA，前裝預(yù)警FCW，自動(dòng)緊急制動(dòng)AEB，盲點(diǎn)探測(cè)BSD，自動(dòng)泊車(chē)AP等。

戴姆勒商用車(chē)ADAS應(yīng)用案例

戴姆勒商用車(chē)在自動(dòng)駕駛、互聯(lián)汽車(chē)及電動(dòng)車(chē)方面敢為人先，多年來(lái)一直與梅賽德斯-奔馳、Freightliner、Fuso等卡車(chē)品牌開(kāi)展合作，引領(lǐng)世界商用車(chē)技術(shù)的發(fā)展。

在2016年戴姆勒發(fā)布了一款全新制動(dòng)輔助系統(tǒng) Sideboard Assist & Active Brake Assist 4，這套輔助系統(tǒng)彌補(bǔ)了之前產(chǎn)品的不足，可適應(yīng)城市內(nèi)復(fù)雜的交通環(huán)境，加裝的感應(yīng)器可以有效監(jiān)測(cè)路面上的行人和自行車(chē)，及時(shí)預(yù)警制動(dòng)，從而保障了行人和非機(jī)動(dòng)車(chē)駕駛者的安全。

戴姆勒利用Simpack進(jìn)行ADAS系統(tǒng)研發(fā)

戴姆勒商用車(chē)部門(mén)一直采用Simpack軟件進(jìn)行車(chē)輛動(dòng)力學(xué)分析和ADAS及智能系統(tǒng)的研發(fā)，并基于Simpack建立了車(chē)輛駕駛模擬器。

在傳統(tǒng)應(yīng)用方面，戴姆勒使用Simpack主要用于以下分析：

Driving dynamics and handling

Braking systems

Vehicle vibrations

Drive-train vibrations

Active systems

上圖 使用Simpack進(jìn)行整車(chē)振動(dòng)分析

近年來(lái)隨著技術(shù)的發(fā)展，戴姆勒基于Simpack虛擬車(chē)輛模型進(jìn)行先進(jìn)輔助系統(tǒng)和智能車(chē)輛的研發(fā)和驗(yàn)證。其中的一些典型應(yīng)用有：

（1）建立駕駛模擬器

在Simpack車(chē)輛動(dòng)力學(xué)模型的基礎(chǔ)上，利用Simpack實(shí)時(shí)仿真技術(shù)建立車(chē)輛駕駛模擬器，進(jìn)行各種試驗(yàn)。與實(shí)車(chē)試驗(yàn)相比，駕駛模擬器有以下優(yōu)點(diǎn)：

安全性高：可安全地進(jìn)行危險(xiǎn)性駕駛狀態(tài)的試驗(yàn)和極限狀態(tài)下的試驗(yàn)、訓(xùn)練等。

再現(xiàn)性高：容易保證相同的試驗(yàn)條件，并目能夠反復(fù)進(jìn)行相同條件下的試驗(yàn)。

容易設(shè)定試驗(yàn)條件：容易進(jìn)行汽車(chē)特性、路面狀況、道路、障礙物等環(huán)境設(shè)定及設(shè)定變更，不需要制作大量試驗(yàn)設(shè)備節(jié)省費(fèi)用。

容易測(cè)定數(shù)據(jù)和分析：用計(jì)算機(jī)能夠容易地存儲(chǔ)實(shí)車(chē)試驗(yàn)測(cè)定困難的參數(shù)，并立即顯示所需的數(shù)據(jù)，高效率地處理。

（2）進(jìn)行ESP系統(tǒng)研發(fā)和驗(yàn)證

利用駕駛模擬器可以對(duì)ESP系統(tǒng)進(jìn)行研發(fā)和性能驗(yàn)證。

ESP性能驗(yàn)證技術(shù)路線圖

ESP在實(shí)際車(chē)輛路試效果和相應(yīng)的Simpack仿真模型對(duì)比

（3）評(píng)估ADAS性能

整個(gè)系統(tǒng)包括以下部分：

Concurrent實(shí)時(shí)機(jī)及試驗(yàn)臺(tái)硬件設(shè)備

Prescan交通傳感器仿真

Simpack車(chē)輛實(shí)時(shí)仿真模型

通過(guò)HIL運(yùn)行的ECU

系統(tǒng)集成后如下圖所示

系統(tǒng)集成平臺(tái)

Prescan傳感器仿真

Simpack 進(jìn)行ADAS及智能汽車(chē)研發(fā)的優(yōu)勢(shì)

進(jìn)行ADAS和智能汽車(chē)的研發(fā)和性能驗(yàn)證，離不開(kāi)高精度的車(chē)輛動(dòng)力學(xué)模型的支持。使用Simpack作為ADAS及智能汽車(chē)仿真平臺(tái)，具有以下優(yōu)勢(shì)：

（1）Simpack作為專(zhuān)家級(jí)車(chē)輛動(dòng)力學(xué)仿真軟件，能應(yīng)用在汽車(chē)廠商中幾乎所有的多體相關(guān)研發(fā)部門(mén)，實(shí)現(xiàn)在同一平臺(tái)下完成多種仿真分析。

Simpack在車(chē)輛仿真中的應(yīng)用范圍

（2）Simpack具有發(fā)動(dòng)機(jī)模塊、齒輪傳動(dòng)模塊以及汽車(chē)模塊，能建立包含Driveline在內(nèi)的詳細(xì)車(chē)輛仿真模型，且各模型之間相互兼容能相互調(diào)用，大大節(jié)省建模時(shí)間。

（3）Simpack具有強(qiáng)大的實(shí)時(shí)仿真功能，在離線分析車(chē)輛多體動(dòng)力學(xué)模型的基礎(chǔ)上建立實(shí)時(shí)模型，不需要模型簡(jiǎn)化，不需要代碼輸出，不需要編譯，快速實(shí)現(xiàn)虛擬車(chē)輛與現(xiàn)實(shí)物理環(huán)境的實(shí)時(shí)耦合。Simpack基于3D詳細(xì)部件的實(shí)時(shí)仿真模型，支持自由度數(shù)量大于200，能精確展示車(chē)輛動(dòng)力學(xué)性能，且能實(shí)時(shí)顯示仿真動(dòng)畫(huà)。

最后，分享一個(gè)Simpack實(shí)時(shí)仿真技術(shù)在ADAS研發(fā)中的應(yīng)用演示。其內(nèi)容是基于Simpack多體仿真模型和Dymola控制系統(tǒng)模型建立無(wú)人駕駛車(chē)輛ADAS測(cè)試平臺(tái)，進(jìn)行ACC（自適應(yīng)巡航系統(tǒng)）和LKA（車(chē)道保持系統(tǒng)）的性能驗(yàn)證。