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谷歌自动驾驶专利大曝光!

2019-04-15 10:31 人工智能学家

目前,特斯拉(Tesla)已在自动车领域上处于领先地位,在硬体上已经达到第3级,不过,Tesla Autopilot的自动驾驶技术在实务上仍只有达到第2级至第3级。

另外,奥迪A8宣称自己是第一部达到第3级的自动驾驶汽车。Ford新型的Fusion Hybrid汽车是属于第4级自动驾驶汽车,使用将投入量产的自动驾驶硬体、电脑及电器控制,还配备了Velodyne研发的(LiDAR)雷射雷达系统。Google希望将其自动驾驶汽车发展到不需人类操作的最高等级(第5级)的完全自动驾驶。自动驾驶已是全球汽车科技主要的研发方向,最终的目标是发展出全自动无人驾驶的车辆。

自动驾驶汽车相关的硬体配备

自动驾驶汽车的原型与一般汽车的外观相差无几,最大的不同之处是车上配备的各种感测器。感测器是自动驾驶汽车的眼睛,用于收集汽车周围的资讯,自动驾驶汽车在感测方面的关键零组件包括车载摄影镜头、毫米波雷达与LiDAR(Light Detection And Ranging,光达),其中LiDAR被视为高度自动驾驶的关键,目前多用于Level 4自动化测试车辆,用以搜集道路资讯、绘制高精密度3D地图。

Audi与Google推出的自动驾驶汽车

Google自动驾驶汽车的感测器套件

Google自动驾驶车的感测器套件包括四个主要单元:光达系统、相机的视觉系统、雷达和辅助感测。车顶装配的圆顶的光达不分昼夜都能进行侦测,每秒进行数百万次360°旋转的脉冲雷射发射,并接受反射信号分析,完成精确测距,得以获得周围的物体空间分布,建立3D地理资讯。左后轮的定位感测器,测量汽车的移动,监控车辆是否偏移GPS地图中位置;车体周边的雷达感测器协助判断车辆远距离物体位置与距离等,使自动驾驶车行进。

Google自动驾驶汽车的感测系统配备

Google自动驾驶汽车的专利申请策略分析

Waymo是一项自动驾驶车计画,2016年12月由Google独立出来,成为Alphabet公司旗下的子公司。2010年,Google于加州进行自动驾驶的道路测试,2012年累积了48万英里的测试行驶。2014年5月,Google发表一款造型可爱、有迷你车厢的无人驾驶车原型设计(如图3),一般昵称为「萤火虫(Firefly)」,主要是作为实验、学习及道路测试的平台。2017年6月,Google宣布Firefly原型车正式退役。

Google的Firefly无人驾驶车

Google自动驾驶汽车由三个主要的系统组成:1.车辆本身由OEM认证:2.内部硬体,包括传感器和电脑;3.自动驾驶软体,做出驾驶决策。以下的专利申请分析也从这三系统来讨论相关的发明专利及设计专利申请。

自动驾驶汽车外观相关的设计专利

2014年8月,Google提出「Autonomous vehicles」的发明专利申请,于2016年9月6日核准公告。这是一种用于自动驾驶地将乘客操纵到目的地的车辆,包括一个或多个计算设备和一组使用者输入按钮,用于传送停止车辆的请求并利用一个或多个计算设备启动到目的地的旅行。车辆没有方向盘,没有使用者输入转向、加速的按钮。

Google的美国发明专利揭露的外观示意图

2014年5月23日,Google将这萤火虫小车的可爱外观申请设计专利,2015年7月14日核准公告的D 734,211就是自动驾驶汽车「整体外观」的设计专利,该案申请时第二实施例图式中前车灯、轮框、轮胎及车顶圆顶光达部分以虚线揭露,由于请求保护的范围不同而分割申请,于2016年5月1日核准公告。