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實現「無人駕駛」的重要關鍵:ADAS 系統,內含無限大商機,19 檔長多受惠股要提前掌握!

11月 2015年12
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(圖/shutterstock)

 

 

無人駕駛不再是夢想

無人駕駛不再只是夢想

第一輛無人駕駛公車今年底就要在荷蘭上路了

乘客們可以使用相關 App 來預定乘坐

 

(圖片來源)

 

無人駕駛車的發展之所以這麼快

全靠這一套 ADAS 系統

才得以實現夢想

什麼是 ADAS 系統?

它又有什麼厲害的地方

讓我慢慢跟大家介紹吧!

 

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什麼是 ADAS?

ADAS 的全名叫做:先進駕駛輔助系統

(Advanced Driver Assistance Systems;ADAS)

是這幾年來,各大車廠以及電子相關企業

極力發展的智慧車輛技術

 

ADAS 的主要功能是提供駕駛人

目前汽車狀況、行車環境以及

預先警告有可能發生的危險或意外

目的是讓駕駛人在"意外發生前"提早採取因應措施

 

ADAS 系統 3 程序

要成功做到「防範於未然」

ADAS 必須要有 3 道程序:

 

(圖片來源)

 

1. 資訊的蒐集:

不同的系統需藉由不同類型的車用感測器

包含毫米波雷達、超聲波雷達、紅外雷達、雷射雷達、

CCD_CMOS 影像感測器及輪速感測器等

來收集整車的工作狀態及其參數變化情形

 

2. 電子控制單元(ECU):

功能在將感測器所收集到的資訊進行分析處理

然後再向控制的裝置輸出控制訊號

 

3. 執行器:

依據 ECU 輸出的訊號,讓汽車完成動作執行

例如:發出警示聲、螢幕顯示相關警示訊息、

自動煞車或轉向等動作。

(資料來源)

 

ADAS 系統

(圖片來源)

 

如果要再將 ADAS 細分

ADAS 主要是由以下 9 種子系統所組成: 

 

1.停車輔助系統

對老手來說,停車是稀鬆平常的事,

但對於新手可不是這樣

然而 ADAS 的停車系統就造福了不會停車的新手們。

 

停車輔助系統又分為 2 種

1.主動式:

系統自動控制方向盤以幫助駕駛完成停車

 

2.被動式:

以影像(攝影機)與影音(超音波)為感測單元

所組成的。

 

(圖片來源)

 

2.夜視系統

交通事故容易發生在夜間或是天氣不好的情況

夜視系統成了最大的好幫手

幫助駕駛可以在視線不明、看不清楚時

自動識別動物或大型異物

發出警報預告駕駛前方路況,以避免意外的發生。

 

辨別方式為以紅外線來感知熱量的不同

區分人、動物、車輛以及環境的差異

經過處理轉變成圖像

將原本看不清楚的物體清楚呈現在駕駛眼前

以降低行車風險。

 

(圖片來源)

 

3.偏離車道警示系統

打瞌睡、滑手機、講電話

是使車輛偏離車道的元兇

滑手機及講電話可以自行避免

但打瞌睡卻是在不自覺的情況下發生

車道一但偏離了車道,發生意外機率非常高

這時偏離車道系統就是最好的小幫手。

 

(圖片來源)

 

這套系統由 HUD 攝影機、抬頭顯示器、

感測器及控制器所組成

原理是運用在車身側面或後視鏡的攝影機

採樣目前行駛車道的標識線

再通過影像處理取得當前汽車在車道的位子

 

這時只要汽車偏離車道

控制器就會發出警報信號

從感測到發出警報,過程只需約 0.5 秒的時間

以即時提醒、叫醒駕駛

避免意外的發生。

 

4.盲點偵測系統

汽車駕駛人的盲點是指

三面後視鏡,左、右、內看不到的區域

大約在兩側車道從自己的車身中段

算 1.5 個車身的距離

相信很多駕駛人都對於盲點有深刻的印象,

它也是在眾多事故中,常發生的意外之一。

 

ADAS 的盲點偵測系統

運用雷達和感測器來偵測車輛周圍 360 度的盲點區,

在盲點區偵測到車輛時會向駕駛員提供警示

此外,在鄰近車輛靠近時

也會以觸覺及聲音提醒駕駛人

幫助駕駛人將意外的機率降至最低。

 

(圖片來源)

 

5.適路性車燈系統

適路性車燈系統就是依照不同的路況、環境、車速

及天氣狀況調整車燈的照明範圍及角度

以提供駕駛人更安全及舒適的照明。

系統分成 6 種段位,

有基本用的 C 段位、市區道路使用的 V 段位、

高速公路用的 E 段位、下雨時所使用的 W 段位、

綜合以上光型的 T 段位

以及用於彎曲山路的近光燈轉彎光型。

 

(圖片來源)

 

6.主動車距控制巡航系統(ACC)

這是安裝在車輛前部的車距感測器

持續掃描車輛前方道路

行駛中會自動偵測車速

當與前車的距離越來越小時

會對應調整自身車速

與前方車輛保持安全距離

減少碰撞意外的發生

也就是所謂的巡航系統。

 

看看影片會更了解系統的運用

(影片來源)

 

7.緩解撞擊煞車系統(CMS)

系統由安裝在車頭水箱護罩裡的雷達

判斷自車和前方車輛的距離及速度

再依據車輛行使情況來判斷碰撞的可能

當 2 台車子距離慢慢靠近時

會做出 3 種階段的對應措施

 

第 1 階段:

發出警告聲,並在顯示幕上顯示「BRAKE」

來提醒駕駛人注意車距

這時如果駕駛人還沒做出反應

車輛還是持續逼近前車

系統將執行下一階段。

 

第 2 階段:

先自動輕踩煞車

並命令 E-Pretentioner 輕拉安全帶 2-3 次,

警告駕駛人,這時踩下煞車的話

系統會判定為「緊急煞車」

以達到煞車來減少意外的發生。

 

第 3 階段:

當系統判定追撞是沒辦法避免時

啟動自動緊急煞車後

會同時立刻啟動 E-Pretentioner

主動預縮式安全帶功能固定駕駛人

降低意外發生後的傷害。

 

8.胎壓偵測系統(TPMS)

在輪胎高速運轉情況下爆胎是一件非常危險的事

尤其是在高速公路上,來往的車多、車速又快

很多在國道上發生的意外都可以歸根於「爆胎」。

有鑑於此,為了預防爆胎事故發生

ADAS 的胎壓偵測系統是得力助手。

 

(圖片來源)

 

胎壓偵測系統其實就是輪胎壓力檢測系統

用來監控輪胎的胎壓與溫度

在過高或過低的情況下

會發出警告提醒駕駛人

並在螢幕上回報胎壓及溫度的數值。

 

這套系統能夠在胎壓不尋常時

提早發出警示,讓駕駛人能提早做出對應措施

以降低發生意外的機率。

(參考資料)

 

9.駕駛人生理狀態監視

不過導致發生交通意外

最常見的問題還是駕駛人過於疲勞,打瞌睡

所以說,開車時駕駛人的生理狀態是很重要的,

這套系統運作的方式為:

偵測駕駛人的駕駛行為、生理狀態分析

以及配合各類顯示介面以發出警示訊號。

 

目前系統大多都是利用攝影機偵測駕駛者臉部

判斷專注力程度、是否有打瞌睡的象徵

還有系統更是利用駕駛人眼睛開闔頻率情況

來辨別安全等級,提供適合的警告或是協助動作。

 

(圖片來源)

 

各國政府力推 ADAS !

各國政府都希望交通意外在發生前預防

如此才能把傷害降到最低

於是積極推動 ADAS 系統

以下表格是各國已實施及即將實施的相關法令。

 

資料來源:玉山投顧整裡

 

(圖片來源)

 

發展趨勢

過去,ADAS 都是以高階車種為主

但在 2015 年時

已經將中階功能下放到中階車型

如此一來,對於 ADAS 的普及化

等於是又向前推進了一步。

 

在未來,對於 ADAS 系統的需求勢必是增加

也還會有更多相關功能持續優化,

除了安全、方便、輕鬆,

目前更朝向「無人駕駛」目標前進

在不需人為操作的前提之下

快速、穩定及安全的自動化載客

是政府積極推動 ADAS 的原因。

 

(圖片來源)

 

2015 年車電產業的崛起來自於 ADAS 快速發展

加上歐美國家的政策帶領

以及消費者對於行車安全觀念的抬頭

讓眾多企業,包括德州儀器(美)、瑞薩電子(日)和

飛思卡爾(美)等晶片商

也都想在 ADAS 贏得先機,吃下這塊大餅。

 

商機就存在以下的供應鏈:

 

ADAS 供應鏈

(圖片來源)

 

19 檔 ADAS 概念股

股票名稱 11/10收盤價 外資近5日買賣超 投信近5日買賣超 本益比(估) ADAS有關項目
1533車王電 45.80 -94 1 28.60 倒車攝影、胎壓偵測、CCD攝像頭
2231為升 388.00 250 -372 28.50 胎壓偵測
2311日月光 37.20 6682 23 15.00 車用電子、ADAS系統晶片封測
2337旺宏 4.74 4372 0   車用NOR Flash
2344華邦電 7.83 6904 6 9.70 車電高速DRAM、NAND Flash
2379瑞昱 73.00 3404 2348 16.00 車載WiFi/藍牙無線網路晶片
2401凌陽 12.75 1022 185 127.90 汽車環車影像MCU、車道偏離警示
2436偉詮電 19.20 -769 4 31.00 汽車環車影像MCU
2497怡利電 41.70 -112 2 13.20 胎壓偵測
3227原相 73.10 -292 0 33.60 汽車倒車感測器、車道偏離警示感測、距離防撞警示感測
3264欣銓 23.70 2870 -286 10.00 車用電子相關IC測試
3289宜特 86.50 -20 -638 12.30 車載及ADAS系統檢測驗證服務
3552同致 260.50 -224 210 32.70 胎壓偵測、CMOS攝像頭、超音波感測器
4523永彰 19.20 -38 0 39.60 車道偏離、夜視輔助
4919新唐 28.40 937 12 11.90 ADAS系統MCU
5289宜鼎 94.10 45 -38 11.80 車載及ADAS系統DRAM、SSD
5351鈺創 12.95 109 0 65.10 車電系統高速DRAM
6202盛群 49.30 583 3 13.90 ADAS系統MCU
6238勝麗 155.00 -41 -450 18.10 CMOS代工封裝

註:股票依序由「股票名稱」低至高排序,點選股票可看到個股資訊( 資料來源:選股勝利組 )

(已盡力提供正確之資訊,惟不保證資料之完整性、即時性和正確性)

 

 

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無人駕駛的關鍵鑰匙

沒想到只有在電影情節中才有可能出現的無人車

也慢慢出現在現實世界中了

雖然功能還不是那麼完美

但至少已經找到了那一把關鍵鑰匙 :ADAS

 

不過要注意的是

現在 ADAS 還有一些潛在的問題

例如:道路施工時,巡航系統要如何因應?

如果是在國外,下雪時白線被覆蓋住

巡航系統偵測不到,無法開啟怎麼辦?

 

我相信這些技術性的問題

在全球科學家的努力之下

很快就可以獲得突破

人類的生活也將邁入另一個全新領域!

 

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