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大家好啊我是你们的老朋友，一个对汽车科技充满好奇的探索者今天咱们要聊的话题，可以说是现在汽车圈里最火的技术之一——主动刹车可能很多朋友每天都在开着带有这项功能的汽车，但你知道它到底是怎么工作的吗它真的靠谱吗今天我就跟大家好好扒一扒这个技术，带大家深入了解主动刹车的世界
主动刹车，全称应该是”自动紧急制动系统”(Autonomous Emergency Braking, AEB)，这项技术已经成了现代汽车的标准配置之一从豪华品牌到普通家用车，几乎都能看到它的身影但你知道吗这项技术可不是什么新兴玩意儿，它的研发历史其实已经超过十年了早在2000年左右，一些高端车型就开始尝试类似的辅助制动系统，而到了2010年代，随着传感器技术和算法的进步，主动刹车真正开始走进大众视野
不过话说回来，虽然主动刹车系统已经普及了这么久，但很多人对它的工作原理还是一头雾水有人觉得这玩意儿就是”伪科技”，关键时刻根本不靠谱；也有人觉得这是汽车安全的未来今天我就以《揭秘主动刹车：技术原理、可靠性及未来展望》为中心，带大家全面了解这项技术
第一章 主动刹车的诞生：从被动到主动的安全进化
主动刹车系统的出现，可以说是汽车安全技术的一次重大飞跃咱们先得从汽车安全技术的发展历程说起你知道吗在主动刹车出现之前，汽车安全主要依赖两种技术：一是ABS（防抱死制动系统），防止车轮在紧急制动时抱死；二是ESP（电子稳定程序），帮助车辆保持行驶轨迹这两种技术都属于被动安全范畴，它们只能在驾驶员踩刹车时才会起作用
而主动刹车呢，它可是个”多面手”，可以在驾驶员没有反应或者反应不及时的情况下，主动介入制动这种”防患于未然”的理念，彻底改变了汽车安全防护的思路据国际汽车工程师学会(SAE)的数据，全球每年因驾驶员反应不及时导致的交通超过100万起，造成数十万人伤亡主动刹车技术的出现，正是为了解决这个痛点
说到主动刹车的起源，就不得不提德国博世公司作为汽车电子领域的”老大哥”，博世早在2000年就推出了世界上第一个自动刹车系统——Pre-SAFE（预防安全系统）这个系统可以通过雷达监测前方车辆，当系统判断存在碰撞风险时，会提前调整座椅姿态、收紧安全带，甚至自动关闭车窗虽然这还不是真正的主动刹车，但它奠定了整个安全辅助系统的发展方向
真正让主动刹车走进大众视野的，是2011年沃尔沃推出的City Safety城市安全系统这个系统可以在30米范围内监测前方车辆、行人甚至骑行者，当系统判断碰撞不可避免时，会自动进行制动据沃尔沃公布的数据，在其配备City Safety的车型中，有25%的碰撞得到了系统干预，避免了发生这一成功案例，直接推动了主动刹车系统在各大汽车品牌的普及
第二章 主动刹车的”火眼金睛”：感知世界的核心技术
主动刹车系统之所以能”看穿”危险，全靠一套精密的感知系统这套系统主要由雷达、摄像头和激光雷达三种传感器组成，它们就像汽车的眼睛和耳朵，时刻监测着周围环境你知道吗一个高级别的主动刹车系统，可能同时配备了多达10个传感器，分布在前方、侧方甚至车后方
先说说雷达主动刹车系统常用的雷达是77GHz频段的毫米波雷达，这种雷达就像个”眼”，可以在各种天气条件下工作，包括大雨、大雪甚至浓雾据公路交通安全管理局(NHTSA)的研究，在雨雪天气中，雷达的探测距离可以达到摄像头的两倍以上以奥迪A8为例，它的主动刹车系统配备了两个前向雷达，分别位于车头左右两侧，探测距离最远可达250米
再说说摄像头主动刹车系统常用的摄像头是广角摄像头，可以覆盖车头前方150度的视野范围这种摄像头不仅能识别车辆和行人，还能识别交通信号灯和路标以奔驰S级为例，它的主动刹车系统配备了三个摄像头，分别位于车头左右两侧和正前方，可以同时识别前方车辆、行人、骑行者甚至大型动物有趣的是，这些摄像头还能识别交通信号灯的颜色和类型，比如红色、或者绿色，从而判断车辆是否需要减速
最后说说激光雷达虽然目前量产车型中激光雷达的应用还比较少，但它在主动刹车系统中的作用不可小觑激光雷达就像个”激光笔”，可以发射激光束并接收反射信号，从而精确测量周围物体的距离和速度据特斯拉的技术负责人德怀特乌尔里希透露，未来特斯拉的自动驾驶系统将大量使用激光雷达，这无疑会大大提升主动刹车系统的可靠性
这些传感器并不是孤立的，它们通过车载计算平台进行数据融合，形成一个立体的感知网络以宝马7系为例，它的主动刹车系统采用了博世最新的传感器融合技术，可以将雷达、摄像头和超声波传感器的数据整合在一起，从而更准确地识别周围环境这种数据融合技术，就像是一个”指挥中心”，可以综合判断各种情况，避免误判
第三章 主动刹子的”大脑”：复杂算法的决策艺术
有了”火眼金睛”还不够，主动刹车系统还得有”智慧大脑”才能做出正确决策这个”大脑”其实就是车载计算平台，它包含了各种复杂的算法，负责处理传感器数据并做出制动决策你知道吗一个高级别的主动刹车系统，可能包含多达几十个算法模块，每个模块都有其特定的功能
首先说说碰撞预测算法这个算法就像个”预知未来”的魔，可以根据传感器数据预测未来几秒钟内是否会发生碰撞以丰田普锐斯为例，它的主动刹车系统采用了博世最新的碰撞预测算法，可以根据前方车辆的减速度、行驶轨迹等因素，预测碰撞发生的概率如果概率超过30%，系统就会开始预警；如果概率超过50%，系统就会自动制动
再说说决策算法这个算法就像个”指挥官”，根据碰撞预测结果决定是否制动以及制动力度以大众汽车为例，它的主动刹车系统采用了多层次的决策算法，首先判断是否存在碰撞风险，如果存在，再判断碰撞发生的概率，最后决定是否制动以及制动力度这种多层次的决策算法，可以避免误判和过度反应
最后说说制动控制算法这个算法就像个”技术能手”，负责精确控制刹车系统，确保制动平稳可靠以宝马7系为例，它的主动刹车系统采用了博世最新的制动控制算法，可以根据碰撞预测结果和车辆当前状态，精确控制刹车系统的制动力度，避免突然急刹导致乘客不适
这些算法可不是凭空产生的，它们都是工程师们通过大量实验数据训练出来的以特斯拉为例，它的自动驾驶系统包含了超过100亿个参数，这些参数都是通过分析数百万英里的行驶数据得到的这种数据驱动的方法，使得主动刹车系统的可靠性大大提高
第四章 主动刹车的”实战表现”：真实案例解析
光说不练假把式，咱们还是来看看主动刹车系统在实际中的表现吧根据美险协会(IIHS)的数据，配备主动刹车系统的车型，可以在75%的碰撞中避免发生下面咱们就来看几个真实案例
第一个案例来自瑞典2013年，一位司机驾驶沃尔沃XC60在高速公路上行驶，突然前方一辆货车刹车失灵沃尔沃的City Safety系统立即介入，自动刹车使车辆停在了货车前方，避免了发生这位司机后来表示：”当时我完全没反应过来，要不是这个系统，后果不堪设想”
第二个案例来自2015年，一位司机驾驶宝马5系在雨天行驶，突然前方一辆电动车突然冲出马路宝马的主动刹车系统立即介入，自动刹车使车辆停在了电动车前方，避免了发生这位司机后来表示：”当时雨很大，根本没看到电动车，要不是这个系统，后果不堪设想”
第三个案例来自2016年，一位司机驾驶丰田凯美瑞在高速公路上行驶，突然前方一辆大卡车刹车失灵丰田的Pre-Collision System系统立即介入，自动刹车使车辆停在了大卡车前方，避免了发生这位司机后来表示：”当时我正在打电话，根本没注意到前方情况，要不是这个系统，后果不堪设想”
这些案例都说明了一个问题：主动刹车系统在关键时刻真的能救命但话说回来，主动刹车系统也不是万能的，它也有自己的局限性比如，在夜间或者恶劣天气条件下，传感器的性能可能会下降，导致系统无法正常工作咱们不能完全依赖主动刹车系统，还是得提高自己的驾驶水平
第五章 主动刹车的”未来之路”：从L2到L4的进化
主动刹车系统并不是终点，它是汽车自动驾驶技术发展过程中的一个重要阶段目前，主动刹车系统主要属于L2级别的辅助驾驶技术，也就是说，它可以在特定条件下辅助驾驶员制动，但最终还是要靠驾驶员做出决策未来，随着自动驾驶技术的发展，主动刹车系统将逐步进化到L4别，那时候，车辆可以在特定条件下完全自动驾驶
说到L别的自动驾驶，就不得不提特斯拉的Autopilot系统这个系统已经可以在高速公路上实现自动驾驶，但目前还处于测试阶段据特斯拉的技术负责人德怀特乌尔里希透露，未来特斯拉的Autopilot系统将大量使用激光雷达，这无疑会大大提升自动驾驶系统的可靠性
除了特斯拉，其他汽车品牌也在积极研发L4