一种应用于电动车的集中式电子电器架构及汽车

联系合作
智能网联汽车
智能制造与装备
成果单位: 北京汽车研究总院有限公司
合作方式: 技术许可
所处阶段: 中试
关 键 词 : 电动车自动驾驶智慧交通智慧城市极狐产品考拉产品集中式架构线控线束模块化平台软件裁剪传感器裁剪
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该成果得分:0

核心问题

本成果针对电动车自动驾驶技术的量产落地难题,特别是如何在保证安全性和完整性的前提下,实现多场景自动驾驶技术的低成本产业化应用。传统分布式电子电器架构难以高效支持自动驾驶功能,且开发成本高昂,限制了自动驾驶技术的广泛应用。

解决方案

本发明采用集中式电子电器架构,通过线控、线束集合等技术手段,突破原有分布式设计限制,提高了L3级自动驾驶环境功能支持。该架构不仅降低了能耗,还提升了驾驶者的舒适度。同时,基于高国产化率的自动驾驶模块化平台,通过软件模块和传感器裁剪,实现L3/L2+自动驾驶功能的灵活搭载,有效分摊开发成本,提高自动驾驶系统的商业可行性。

竞争优势

本成果通过技术创新和融合,实现了多场景驾驶功能的系统集成,促进了开发模式的转型升级,大幅度降低了自动驾驶技术的开发成本。此外,高国产化率的自动驾驶模块化平台提升了自动驾驶系统的国产化率,促进了国内自动驾驶供应链的共同发展及协同作用。该成果已在中试阶段,预计通过北汽的整车开发,将用于极狐、考拉产品的量产上,实现附加值2亿元,具有显著的经济效益和社会效益。

成果公开日期

2023-01-05

所属产业领域

制造业

转化现有基础

该成果为北汽自主开发用于整车项目智能驾驶功能需求,将用于量产车型。通过开发新一代智能网联系统的技术应用平台,该系统平台具备一定的前瞻性和可扩展性,满足未来产品升级的需求。能够通过软、硬分离模式分别进行软件和硬件的研发工作,兼顾不同平台的适用匹配,与合作伙伴建立联合开发模式;以高度集成化的平台设计,对智能化各系统进行软/硬件的平台化、模块化管理,适应不同产品开发需要;量产车型将搭载国产自研麒麟芯片+鸿蒙HOS操作系统+车载智慧屏,实现智能座舱的计算平台、软件平台、显示平台三大功能,形成软硬件生态系统;通过云平台技术深度挖掘用户行为及需求数据形成数据生态,加速硬件生态、软件生态的更新迭代,融入到“1(手机)+8(车机、手表、PC等产品)+N(万物互联)”的互联生态;通过对智能网联系统功能安全、信息安全的建设,保证整车各系统功能的正常使用,以及内部/外部网络之间信息传输的安全性(含OTA升级);基于智能驾驶平台的升级迭代,为实现L3级甚至更高级别的智能驾驶做准备。项目团队目前拥有专业的智能化开发团队200余人,历经多款车型开发,在整车智能驾驶系统开发、电子电气架构设计开发和智能网联开发方面积累了丰富的经验和技术条件。研发场地方面,北京汽车有限公司拥有专业的实验室和办公地点,以及试制车间,可以满足本项目的车型研发、车型试制改装及联合办公的需求。在整车智能系统仿真验证方面,北汽投资数千万建立整车模型开发平台和HIL仿真验证平台,测试系统集成了众多测试设备及软件(如专业的总线测试工具、可编程电源、高精度示波器、测量及激励板卡、虚拟车辆动力学软件、环境仿真软件等),并包含丰富的用例,支持目前及其扩展车型的测试和验证工作,支持整车舒适系统、动力底盘系统和智能驾驶系统以及整车网络的虚拟仿真验证。

转化合作需求

合作方应具体整车开发或设计制造能力,具有生产资质。以车型开发为依托,探索自动驾驶场景需求,对自动驾驶系统进行开发,以低成本实现多场景自动驾驶的产业化。从主机厂角度,探索无人驾驶车辆平台量产化方式,将自动驾驶同车辆自身进行充分的一体化设计,提高无人驾驶车辆的安全性和完整性。 汽车智能化产业链已逐步完善,产业链上跨界合作和资源整合均进入深度期。传统车企/互联网造车,整车零部件配件供应商,互联网公司/科技企业三者的合作呈现交叉化、多元化,共同构筑了智能网联汽车新的技术涌动路线。 汽车的智能化和网联化不仅给我国汽车工业带来新的挑战,同时也为我国汽车工业转型升级提供了一个新的契机。虽然目前国产品牌的整车系统与国际品牌相比还有很大差距,但在核心指标上跟国际品牌不相上下,智能化和网联化虽然技术难度很高,但是产业链相比传统汽车业更短、更集中,只要集中力量选好路线,对于国内企业集中攻克是有希望的。 供应商基于国产自动驾驶域控制平台和国产座舱域控制平台,通过软、硬分离模式分别进行软件和硬件的研发工作,兼顾不同平台的适用匹配,与合作伙伴建立联合开发模式;以高度集成化的平台设计,对智能化各系统进行软/硬件的平台化、模块化管理,适应不同产品开发需要;在自动驾驶方面实现自动驾驶算法软件平台化、模块化,做到根据场景需求可插拔可配置,作为自动驾驶功能的硬件基础,需要充分考虑北汽车型特点,设计一套模块化可裁剪的自动驾驶软硬件方案。在智能座舱方面,在保证网络安全的前提下,完成自主生态融合的座舱产品落地,实现多系统跨屏有机融合交互。

转化意向范围

仅限国内转让

转化预期效益

纵观国内自动驾驶行业,目前突出的技术问题在于: 1) 场景单一 目前主要自动驾驶企业都是针对单一场景实现自动驾驶,常见的自动驾驶场景包括: a) 高速公路,一般指最低时速在80公里/小时之上的结构化道路场景; b) 城市开放道路,一般指配速不超过60公里/小时的城市开放道路场景; c) 自主代客泊车,一般指在速度不超过10公里/小时的普通停车场场景。 供应商针对每一种场景都会有单独的配置和解决方案,而由于技术水平所限很难在不同场景之间实现无缝衔接。同时,现在的自动驾驶解决方案,从软件层面来讲,也都是针对某一场景单独开发,没有形成模块化,无法根据场景和应用的需求灵活适配,给开发、测试、版本维护带来很大的障碍。 2) 城区自动驾驶距离量产还有一段距离 满足城区自动驾驶的解决方案都面临着成本高的问题,现阶段自动驾驶硬件成本在10万美金/每车。自动驾驶硬件成本最高的核心部件是激光雷达和计算平台。举例说明,Velodyne的64线激光雷达此前售价在8万美金/颗;计算平台由于研发成本高,且没有形成量产规模,小批量出货价格高昂,一般在5000美元以上。同时,现有激光雷达面临着无法通过车规验证的问题,主要体现在无法长时间在各种工况下稳定工作,使得依赖于激光雷达的城区自动驾驶技术很难在未来几年实现量产。 北汽股份所在顺义区在自动驾驶的发展和推广上走在前列,目前顺义区26条道路被指定为自动驾驶车辆测试道路,北小营镇300亩全封闭自动驾驶测试场正在建设中,未来,北小营镇将覆盖高速、桥梁、隧道等完备道路体系,以及加油站、收费站、街道、信号灯等丰富的城市模拟仿真系统,共计150多种测试单元,应用场景50个。其自动驾驶产业链正在成为北京市自动驾驶建设中的重要一环。 本项目以北汽股份车型为依托,探索自动驾驶场景需求,对自动驾驶系统进行开发,以低成本实现多场景自动驾驶的产业化。从主机厂角度,探索无人驾驶车辆平台量产化方式,将自动驾驶同车辆自身进行充分的一体化设计,提高无人驾驶车辆的安全性和完整性。 实现产业价值链共赢 汽车智能化产业链已逐步完善,产业链上跨界合作和资源整合均进入深度期。传统车企/互联网造车,整车零部件配件供应商,互联网公司/科技企业三者的合作呈现交叉化、多元化,共同构筑了智能网联汽车新的技术涌动路线。

项目名称

应用自主生态智能网联整车开发项目

项目课题来源

北京市人民政府国有资产监督管理委员会

摘要

自动驾驶系统的量产落地需要科技企业同OEM整车厂紧密配合,共同探索自动驾驶场景需求,将自动驾驶同车辆自身进行充分的一体化设计,提高无人驾驶车辆的安全性和完整性。本成果以北汽股份自主品牌量产车型为依托,满足多场景的自动驾驶技术平台,以低成本实现自动驾驶的产业化落地。协同北京市政府,共同推动我市智能车辆、智慧交通以及智慧城市的系统性发展。通过多领域技术创新及融合,将实现多场景驾驶功能的系统集成,对开发模式的转型升级起到极大促进作用,大幅度降低自动驾驶技术的开发成本。 基于电动车的智能化、网联化,需要开发设计不同于传统燃油车的电子电器架构,以便支持电动车的自动驾驶功能的部分实现。本发明通过开发设计新的电子构架,采用集中式的设计思路,通过线控、线束集合,突破原有的分布式设计,提高了L3级的自动驾驶环境功能支持,并实现了降低能耗,提高了驾驶者的驾车体验舒适度。 基于高国产化率的自动驾驶模块化平台,平台可通过软件模块裁剪及传感器裁剪实现L3/L2+的自动驾驶功能,分摊自动驾驶技术的开发成本,实现车型的自动驾驶功能灵活搭载,提高自动驾驶系统商业的可行性,同时提升自动驾驶系统的国产化率,促进国内自动驾驶供应链的共同发展及协同作用。本发明成果通过北汽的整车开发,将用于极狐、考拉产品的量产上,实现附加值 2亿元。

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