汽车安全新技术课件

汽车安全新技术课件第一章汽车安全技术发展背景与现状全球汽车安全挑战交通事故严峻现状法规驱动技术革新2024年中国道路交通事故数据显示,弱势面对严峻的交通安全形势,全球各国交通道路使用者行人、二轮车占事故比例超安全法规日趋严格,推动汽车安全技术进过50%,成为交通安全的重点关注对象入快速迭代期中国、欧盟、美国等主这一数据反映出当前道路交通安全防护要汽车市场相继出台更高标准的安全测体系在保护行人和非机动车方面仍存在评体系,倒逼汽车制造商加大研发投入,提显著短板升车辆主动安全性能•行人与非机动车伤亡率居高不下•碰撞测试标准持续升级•复杂交通场景识别难度大•强制安装主动安全系统•夜间及恶劣天气事故频发中国版新规亮点C-NCAP2024中国新车评价规程C-NCAP2024版标准的发布标志着我国汽车安全评价体系迈入新阶段新版标准聚焦弱势道路使用者保护,大幅提升测试难度与场景复杂度,引导行业技术升级独立AEBVRU测试复杂场景挑战本土化目标物首次将自动紧急制动系统针对弱势道路使用新增交叉路口转弯、前方障碍物遮挡、夜间者AEBVRU设立为独立测试项目,系统性评照明不足等真实复杂场景,全面考验系统在极估车辆对行人和骑行者的保护能力端条件下的识别与响应能力测试场景C-NCAP AEBVRUC-NCAP2024版AEBVRU测试涵盖12种典型危险场景,包括行人横穿、骑行者侧方接近、遮挡目标突然出现等测试速度范围从20km/h至60km/h,全面模拟城市道路真实工况系统需在极短时间内完成目标识别、风险评估和制动执行,技术难度极高智能网联汽车安全员能力规范T/CTS15—2023标准解读2023年发布的《智能网联汽车安全员能力规范》T/CTS15—2023是我国首个系统性规范智能网联汽车安全员资质的团体标准该标准明确了安全员在智能驾驶测试与示范应用中的关键角色,为行业发展提供人才保障0102基础资质要求专业知识体系安全员需具备3年以上安全驾驶经验,持有相应准驾车型驾驶证,无重大交通掌握道路交通安全法规、智能网联汽车技术原理、自动驾驶系统操作规违法记录,确保基本驾驶技能扎实可靠程、预见性驾驶技巧及应急处置方法0304双重保障机制应急处置能力车内安全员实时监控车辆状态并随时准备接管,远程安全员通过监控平台提熟练应对系统故障、突发交通状况、恶劣天气等紧急情况,包括手动接管、供后台支持,构建立体化安全防护体系安全停车、事故报告等完整流程第二章先进驾驶辅助系统核心技ADAS术详解先进驾驶辅助系统Advanced DriverAssistance Systems,ADAS代表了当代汽车主动安全技术的最高水平通过融合多种传感器、高性能计算平台和智能算法,ADAS能够实时感知周围环境、预判潜在危险并主动介入控制,显著降低交通事故发生率本章将系统介绍ADAS的核心功能模块及其技术实现原理先进驾驶辅助系统概述ADAS技术架构核心功能模块ADAS是集环境感知、信息融前向碰撞预警FCW:监测前方车辆与障碍物,提前合、智能决策和精确控制于一警示碰撞风险体的综合性系统它利用毫米自动紧急制动AEB:检测到碰撞威胁时自主启动波雷达、激光雷达LiDAR、摄制动系统像头、超声波传感器等多种设车道保持辅助LKA:防止车辆无意识偏离车道备构建360度全方位感知网络,自适应巡航ACC:自动调节车速保持安全跟车距实时获取车辆周围的交通参与离者、道路标识和环境信息盲区监测BSD:探测后方盲区车辆并发出警告交通标识识别TSR:识别限速、禁行等交通标志自动紧急制动系统AEB自动紧急制动系统Autonomous EmergencyBraking是ADAS中最为关键的主动安全功能之一系统通过融合雷达和摄像头数据,实时计算与前方目标物的碰撞时间TTC,当判定碰撞不可避免且驾驶员未采取制动措施时,自动施加最大制动力以避免碰撞或降低碰撞速度,减轻事故伤害目标探测风险评估雷达与摄像头持续扫描前方200米范围,识别车辆、行人、骑行者等目标计算相对速度、距离和碰撞时间,综合评估碰撞风险等级物分级预警自动制动根据风险程度发出视觉、听觉或触觉警告,提醒驾驶员注意驾驶员未响应时自动施加制动,最大限度降低碰撞后果2024版C-NCAP针对AEB系统新增了夜间低照度、转弯视角受限、前车遮挡等高难度测试场景,要求系统具备更强的环境适应性和目标识别能力这推动了高分辨率雷达、红外夜视摄像头等先进传感器的应用普及车道偏离预警与保持系统工作原理关键技术车道偏离预警系统Lane DepartureWarning,•高精度车道线识别算法LDW通过前置摄像头实时识别道路车道线,监•实时车辆位置追踪测车辆在车道内的位置当系统检测到车辆在•驾驶员意图判断转向灯状态未开启转向灯的情况下偏离车道时,立即通过•电动助力转向EPS精确控制方向盘震动、座椅震动或声音警报提醒驾驶员•多模态预警策略车道保持辅助系统Lane KeepingAssist,LKA则更进一步,不仅发出警告,还会主动施加轻微的转向力矩,帮助车辆回到车道中央,有效预防因驾驶员疲劳、分心导致的偏离事故研究表明,LKA系统可将因车道偏离导致的事故降低约30%,特别是在高速公路长途驾驶场景中效果显著自适应巡航控制系统ACC自适应巡航控制系统Adaptive CruiseControl是传统定速巡航的智能化升级系统利用前向雷达监测前车动态,自动调节本车速度以保持预设的安全跟车距离,大幅降低驾驶员在高速公路和城市快速路上的操作负担1基础ACC维持设定速度,遇前车减速时自动跟随,前车驶离后恢复设定速度2全速域ACC支持0-150km/h全速度范围,能够在走走停停的拥堵路况下自动跟车3预测性ACC结合导航地图数据,提前预判弯道、坡道和限速变化,智能调整车速4协同式ACC通过V2X通信获取前方多车信息,实现更平顺高效的车队协同行驶智能泊车辅助系统系统功能技术优势智能泊车辅助系统Automated ParkingAssist通过环视摄像头和超声波精准定位:融合多传感器数据,厘米级定位精度传感器构建车辆周围的3D环境模型,自动识别合适的停车位系统接管转路径规划:智能算法优化泊车轨迹,提高成功率向、油门和刹车控制,引导车辆完成平行泊车、垂直泊车或斜列泊车等复安全保障:实时监测周围障碍物,自动紧急停车杂操作便捷操作:一键启动,解放驾驶员双手双脚驾驶员只需监控周围环境并在必要时踩下刹车,大大降低了停车难度,特别适合新手驾驶员和狭小空间泊车场景最新的远程泊车功能甚至允许驾驶员在车外通过手机APP遥控车辆自动泊入或驶出停车位,进一步提升了用户体验传感器布局与协同ADAS现代ADAS系统采用多传感器融合架构,典型配置包括:前向长距雷达探测距离150-250米、前向摄像头识别车道线和交通标识、四个角雷达盲区监测、环视摄像头泊车辅助和12个超声波雷达近距离障碍物检测通过高性能域控制器对多源数据进行实时融合处理,生成可靠的环境感知结果,为决策控制提供依据冗余设计确保单一传感器失效时系统仍能正常工作第三章智能网联汽车安全应用与未来趋势智能网联汽车Intelligent ConnectedVehicle,ICV是汽车产业与信息通信技术深度融合的产物,代表着未来交通系统的发展方向通过车联网V2X技术,车辆不仅能够感知自身周围环境,还能与其他车辆、道路基础设施、云端服务平台进行实时信息交互,构建更加安全、高效、绿色的智慧交通生态系统本章将探讨智能网联汽车的安全应用实践及未来发展趋势智能网联汽车技术架构智能网联汽车技术体系由感知-决策-控制三大核心模块和网联通信支撑平台构成,形成了车辆智能化与网联化协同发展的完整生态环境感知层智能决策层融合视觉、雷达、激光雷达等多模态传感器,实现360度无死角环境感基于深度学习和强化学习算法,进行路径规划和行为决策知•全局路径规划与局部轨迹优化•静态环境识别道路、车道线、交通标识•多目标博弈与行为预测•动态目标跟踪车辆、行人、骑行者•风险评估与应急策略生成•精确定位与地图构建自动控制层车联网V2X精确执行决策指令,控制车辆转向、加减速和换挡等动作实现车与车V2V、车与路V2I、车与云V2C的信息交互•横向控制转向执行•协同感知信息共享•纵向控制速度调节•交通信号优化控制•底盘协调控制•高精度地图动态更新智能网联汽车安全员职责车内安全员远程安全员车内安全员是智能网联汽车测试与运营远程安全员通过5G网络连接的云端控制的第一道安全防线安全员需要始终处平台,实时监控车队运行状态,提供后台技于高度警觉状态,双手虚握方向盘,双脚处术支持和应急指挥每位远程安全员通于制动踏板附近,随时准备在

0.5秒内接管常同时监管3-5台测试车辆车辆控制权核心职责核心职责

1.监控多车运行状态和关键参数

1.实时监控自动驾驶系统运行状态

2.接收车辆异常报警并评估风险

2.观察路况并预判潜在危险

3.向车内安全员提供决策建议

3.系统失效或紧急情况下立即接管

4.必要时远程控制车辆安全停靠

4.记录测试数据和异常事件

5.协调应急资源和救援力量

5.定期接受培训和考核智能网联汽车道路测试与示范应用我国智能网联汽车产业发展迅速,截至2024年已有超过30个城市开放自动驾驶道路测试,累计测试里程突破1500万公里北京、上海、广州、深圳等一线城市相继启动Robotaxi无人驾驶出租车示范运营,部分区域实现了真正的无安全员商业化试运行万30+1500500+开放测试城市测试里程公里测试牌照发放数量全国智能网联汽车道路测试城市数量全国累计自动驾驶道路测试总里程各地颁发的自动驾驶测试牌照总数《智能网联汽车安全员能力规范》T/CTS15—2023的发布为测试安全提供了制度保障该标准明确了安全员的选拔标准、培训内容、考核要求和持证上岗制度,确保每一位安全员都具备应对复杂路况和突发状况的能力,为智能驾驶技术的安全落地保驾护航雨天涉水应急处置技术暴雨积水是驾驶安全的重大威胁之一掌握正确的涉水驾驶技巧和应急处置方法,对于保护车辆和人身安全至关重要01涉水前评估观察积水深度不超过车轮一半高度为宜、水流速度和前车通行情况,判断是否可以安全通过检查车辆进气口高度,避免发动机进水02低速稳定通过挂低档位手动挡1档或自动挡L档,保持发动机转速1500-2000rpm,匀速缓慢通过积水区切忌中途停车、换挡或猛踩油门03通过后检查驶出积水区后轻踩几次刹车,利用刹车片摩擦排出刹车系统内的积水,恢复制动效能检查发动机运行是否正常04紧急情况处置若涉水中途熄火,切勿尝试再次启动,应立即关闭电源,拨打救援电话二次启动可能导致发动机连杆弯曲等严重损坏对于新能源车辆,虽然电池包具备IP67/IP68防水等级,但仍应避免长时间浸泡在深水中,以防高压系统绝缘性能下降带来安全隐患高压电动汽车安全操作规范纯电动汽车动力电池系统电压通常高达400V-800V,高压电气系统的操作维护必须严格遵守安全规程,防止触电事故发生高压上下电流程安全防护措施上电前检查:确认高压连接器无松动、绝缘手套完好、周围无易燃物个人防护:佩戴绝缘手套10kV等级、绝缘鞋,使用绝缘工具工作环境:在干燥通风环境下作业,地面铺设绝缘垫钥匙上电:插入钥匙转至ON档,仪表显示READY指示灯警示标识:设置高压危险警示牌,高压部件用橙色标识高压激活:踩下制动踏板,按下START按钮,听到继电器吸合声应急预案:配备灭火器、急救箱,熟悉触电急救流程下电操作:停车后按下START按钮熄火,拔出钥匙,等待5分钟让高压电容资质要求:高压系统维修人员必须持有低压电工证和新能源汽车专项培训证书放电维修断电:拆下低压蓄电池负极,断开高压维修开关位于后备箱或座椅下方道路交通事故应急逃生技巧2024年某高速公路发生的追尾事故中,驾驶员东哥在车辆起火前成功逃生并救助他人,其冷静果断的应急处置为所有驾驶员树立了榜样掌握正确的逃生方法,关键时刻能够挽救生命安全撤离车辆第一时间评估熄火拉手刹,开启双闪警示灯解开安全带,若车门无法打开,使用逃生锤击碎侧窗玻璃四角事故发生后立即判断车辆损坏程度、是否有起火迹象、周围交通状况若车辆能够移动且前挡风玻璃为夹层玻璃无法击碎所有人员快速撤离至护栏外侧无起火风险,迅速将车驶离主车道至应急车道或路肩报警与救援设置警示标志撤离至安全区域后立即拨打122报警,说明位置观察公路里程碑、事故情况和伤亡状况在来车方向150米外高速公路放置三角警示牌若无警示牌或环境危险,不要冒险设置,优切勿在高速公路上逗留或围观先保证人身安全技术在汽车安全培训中的应用VR沉浸式培训优势典型应用场景虚拟现实VR技术为汽车安全培训开辟了消防救援演练:模拟车辆起火,训练灭火器全新路径通过构建高度仿真的虚拟场使用和人员疏散景,受训人员可以在零风险环境下体验隧危化品泄露处置:识别危险品标识,学习隔道火灾、连环追尾、危化品泄露等极端离和上报流程事故,进行应急处置演练恶劣天气驾驶:体验暴雨、大雾、冰雪路面的驾驶挑战VR培训相比传统方法具有显著优势:可重复性强、成本低廉、场景多样、互动性碰撞后逃生:练习在车门变形、车窗破碎好、数据可追溯学员在虚拟环境中的情况下的脱困技巧每一个操作决策都会被系统记录分析,教官可根据数据精准指导,大幅提升培训效果交通运输部门和大型运输企业已开始大规模部署VR安全培训系统某公交集团引入VR培训后,驾驶员应急处置能力测评合格率从65%提升至92%,效果显著应急演练实战体验VR最新的VR应急演练系统采用多人协同模式,可模拟完整的事故现场救援流程救援队长在虚拟指挥台协调资源,消防员穿戴力反馈设备感受破拆车门的阻力,医护人员利用VR眼镜学习现场伤员分类和急救操作系统实时评估团队配合度、救援时效性和操作规范性,生成详细的培训报告这种高仿真、多角色、强交互的培训模式,将应急处置能力培养提升到了新高度汽车维修与安全操作教学3D3D数字化技术正在革新汽车维修技师的培养模式通过高精度三维建模和实时渲染技术,学员可以在虚拟环境中拆解车辆,观察每一个零部件的内部结构和工作原理,进行故障诊断和维修操作演练发动机结构解析制动系统维护高压电池检修3D透视模型展示活塞、曲轴、气门机构的运动关系,学员可虚拟演示刹车片更换、刹车油更换、ABS泵检修等标准作业模拟电池包拆装全流程,高亮显示高压连接点和安全操作区自由旋转缩放,理解动力传递路径流程,标注关键扭矩和注意事项域,避免实操中的触电风险3D教学系统还具备故障注入功能,教师可在虚拟车辆中人为设置各种故障如传感器失效、线路短路等,让学员运用诊断设备和专业知识排查问题,实现做中学的高效培训模式智慧驾校与智能辅助教学系统智能教练车配置驾驶模拟器应用新一代智能教练车搭载了全套ADAS系统高级驾驶模拟器采用六自由度动感平台和专用教学软件车顶安装的高精度GPS和270度环幕投影,提供高度逼真的驾驶体和惯性导航单元,可实时记录车辆轨迹、验学员可在模拟器上练习起步、换速度、方向盘转角、油门刹车深度等数挡、转向、倒车入库等基础科目,熟悉车百项参数,自动评判学员的操作是否符合辆操控感规范更重要的是,模拟器能够模拟爆胎、制动车载平板电脑同步显示学员的实时表现失效、侧滑等危险情况,让学员在安全环和扣分项,教练员通过后台系统可同时监境下学习应急处置技能,弥补了实车训练控全部教练车的训练情况,远程指导和纠的不足正学员错误智慧驾校通过大数据分析学员的学习曲线,为每个人制定个性化训练计划系统识别薄弱环节,推送针对性的教学视频和练习任务,显著缩短了培训周期并提高了考试通过率智能驾驶辅助技术未来趋势汽车智能驾驶技术正处于从L2级辅助驾驶向L3级有条件自动驾驶跨越的关键阶段,未来十年将是技术突破和产业变革的黄金期AI算法持续进化多传感器深度融合基于Transformer架构的端到端自动驾驶算法,通过海量数据训练,在复杂城市路况下的决策4D毫米波雷达、固态激光雷达、800万像素摄能力将接近人类驾驶员水平像头等新一代传感器将实现真正的优势互补,构建全天候全场景感知能力车路云一体化协同5G/6G通信、路侧感知单元、云端计算平台与车端智能深度融合,实现超视距感知和群体智能决策安全标准体系完善高精地图众包更新功能安全ISO

26262、预期功能安全SOTIF、网络安全等标准持续迭代,为技术落车辆实时上传感知数据,云端自动构建和更新地提供合规保障厘米级高精地图,支撑L3/L4自动驾驶的精准定位和路径规划典型案例某品牌系统实测表现:AEBVRU某自主品牌旗舰车型搭载的第三代AEBVRU系统,在C-NCAP2024版测试中展现出卓越性能,获得了该项目的满分评价,成为行业标杆秒100%95%

0.8日间测试成功率夜间测试成功率平均响应时间12种日间场景全部通过,包括行人横穿、骑行者侧方接近得益于红外夜视摄像头和AI增强算法,在低照度条件下识从目标识别到制动执行的全流程时间,比行业平均水平快等高难度项目别准确率显著领先竞品30%技术亮点实测数据遮挡物穿透识别:融合雷达和视觉信息,能够识别前车遮挡后突然出现的行人•40km/h速度下100%避免碰撞电动自行车专项优化:针对中国道路特点,训练了百万级电动自行车样本数据•60km/h速度下碰撞速度降低至15km/h以下复杂路口决策:利用V2X技术获取信号灯状态和其他车辆意图,降低误刹车率•雨天路面识别准确率达92%•夜间200米外行人检出率85%政策与标准推动汽车安全技术升级国家层面的顶层设计和标准体系建设,是汽车安全技术快速发展的重要推动力近年来,一系列重磅政策文件和技术标准密集出台,为产业发展指明了方向12020年11月《智能网联汽车技术路线图

2.0》发布,明确2025年L2/L3级智能网联汽车市场份额达50%,2030年L4级车辆实现规模化应用的发展目标22022年3月C-NCAP宣布启动2024版规程开发,将AEBVRU等主动安全技术纳入强制测试项目,引导车企加大研发投入32023年7月《智能网联汽车安全员能力规范》T/CTS15—2023团体标准发布,首次系统规范智能驾驶安全员的资质要求和培训考核体系42024年1月C-NCAP2024版正式实施,新增夜间、遮挡、交叉路口等复杂场景测试,测试难度提升50%以上,倒逼技术快速迭代52024年6月工信部发布《汽车整车信息安全技术要求》强制性国标,要求新车必须具备网络攻击防护、数据加密传输等安全功能政策标准的持续完善,既保障了新技术的安全可靠,又为企业创新提供了清晰的合规路径,形成了良性发展生态智能网联汽车安全员培训实践某头部自动驾驶企业建立了国内首个标准化安全员培训基地培训周期为3周,包括理论学习、模拟器训练和路测实操三个阶段理论课程涵盖自动驾驶技术原理、交通法规、应急处置预案等内容;模拟器训练设置了200余种故障和危险场景,学员必须在规定时间内完成正确处置;路测实操要求学员在真实道路上完成不少于100小时的跟车监控,期间教官会随机触发系统故障测试接管能力通过三轮考核的学员才能正式上岗,持证上岗率达到100%总结汽车安全新技术的变革与未来:汽车安全技术正经历着从被动防护到主动预防、从单车智能到网联协同的深刻变革先进驾驶辅助系统的普及应用,已经让交通事故率显著下降;智能网联技术的持续演进,正在重塑整个交通生态系统技术融合创新传感器、人工智能、高精地图、V2X通信等多种技术深度融合,推动主动安全向完全自动驾驶迈进L2+级辅助驾驶已实现量产普及,L3级有条件自动驾驶进入商业化应用阶段,L4级高度自动驾驶在限定区域开始示范运营标准法规保障C-NCAP等权威测评体系持续升级,倒逼车企提升安全性能;智能网联汽车安全员能力规范等标准的出台,为新技术落地提供了人才和制度保障政策、标准、技术三位一体,确保创新发展与安全可靠并重全方位安全防线从车辆安全技术研发,到驾驶员培训教育,再到应急救援体系建设,构建了覆盖人-车-路-云的立体化交通安全网络VR/3D等数字化培训手段的应用,显著提升了驾驶员和救援人员的安全意识与应急能力展望未来,随着技术的不断成熟和生态的日益完善,汽车安全将从减少事故走向零事故愿景让我们共同期待并推动这一美好未来的到来!谢谢聆听!期待与您共筑安全出行未来汽车安全技术的进步需要产业链各方的共同努力让我们携手前行,以创新为驱动,以安全为底线,为每一位交通参与者创造更加安全、智能、便捷的出行体验。