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MIT 打造全台首輛 SAE Lv4自駕車 WinBus帶動產業升級 期許建立自駕產業生態鏈

MIT 打造全台首輛 SAE Lv4自駕車 WinBus帶動產業升級 期許建立自駕產業生態鏈

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未來,一直在進步

2022-03-15 10:00

近年自駕車議題成全球顯學,根據顧問業龍頭麥肯錫預測,自駕車的發展能大幅減少汽車交通事故。經濟部旗下財團法人車輛中心(ARTC)攜手國內廠商,打造MIT自駕載具,其中小型巴士WinBus一炮而紅,期望未來不僅可有效解決司機長時間疲勞駕駛問題,更帶動汽車產業升級。

銀灰色流線、雙向車頭設計,外型充滿科技感的可愛小巴「WinBus」,以30公里時速,行駛在彰濱工業區道路上,立刻吸引人群目光。打開車門,湊近一看,內裝以豪華遊艇為主視覺,沒有配置方向盤、腳踏板,滿滿現代風格,是全台首輛「有煞車無踏板」的自駕車。小巴從彰化鹿港天后宮出發,一路行經健康園區、台灣玻璃館等熱門景點,成功帶動當地產業觀光。

 

財團法人車輛研究測試中心經理許文賢表示,「自駕等級達到Level 4 ∼ 5代表可以取代人,WinBus是Level 4,所以大幅節省人力」,這輛車百分百台灣設計製造,目前主要任務以觀光接駁「載客」為主,由於彰濱工業區地廣人稀,車輛中心(ARTC)在此測試運行約半年,跑了6千多公里、累計乘客達兩千人,客戶滿意度超過9成。

 

全台首輛 SAE Lv4自駕車
載客接駁促進觀光

 

這輛斥資3千萬元打造的電動自駕車WinBus,來頭不小,結合國內20家廠商,可乘坐15名乘客,電力全滿單次續航可行駛70公里,全自動駕駛能在「限定場域、固定路線」行駛,特別適合短程接駁、串聯觀光景點之用,相較他國行駛路線3∼4公里,彰濱工業區可謂目前全世界最長的自駕車行駛區域,總長度12.3公里。

 

WinBus以「穩答答、安全」之意取名,不過,面對道路交通的多樣複雜性變化,又該如何應付?許文賢表示,以目前傳統導航定位系統,誤差約10公尺,但對自駕車來說,要求更嚴謹。車輛中心與廠商共同調校出「衛星基站(RTK)」GPS,作為自駕車運算基礎,使定位誤差落在10公分內,相當精準。但他強調,若一碰上斷訊就無法行駛,因此要再搭配上另一套「光達系統」。

 

 

小巴第二隻眼「光達系統」
斷訊時可同步定位

 

光達系統(LiDAR)用以輔助同步定位,許文賢指出,「斷訊當下就迅速補上,等同加入另一隻車子的眼睛」,光達系統的圖資定位(SLAM)技術相融合,提出最佳複合式定位解決方案,達成自駕定位目標。然而,光是要掌握這兩個感測元件的特性,過程中,團隊工程師們需頂過數百個日曬,嘗盡彰濱工業區颱風級的寒風進行校對,就為測試車輛的穩定性與自駕能力。

 

光是兩套系統還不夠,車內大大小小的感知器,堪稱第三套眼睛系統,高精密定位感知系統,架構起綿密的組織。利用自動跟車、緊急煞車、車道維持等多方系統,克服各式環境、天候、路況、十字路口、T字路口等威脅,並快速精準的判別障礙物或紅綠燈,如此一來,即便與連結車、貨車、客車、機車、單車,或行人、流浪動物同行,皆可放心。

 

做足準備仍面臨挑戰
野貓野狗無預警竄出

 

負責小巴電機整合的工程師表示,「即使把彰濱場域做情境拆解,應用元素進行分析,重組成上百種,再濃縮成18種組合情境,還是無法預防突發狀況」。無論事先如何精細推算,實際上路後,總會出現意外的臨場考題,例如「天上飛來的候鳥、路邊竄出野狗、野貓」。

 

除了動物天外飛來一筆,人車也是。由於該場域是綜合工業區,上路時超乎預期的狀況,還包含大貨櫃車、機車穿越、路邊臨停等混合車流,車輛中心團隊只好不停找解方,就連在天候變化下,路上號誌、標示牌在不同陽光照射下造成的反光皆必須考量在內,如何整合智慧路口號誌的訊號又成另一大難題,「只要新狀況一出現,就得再耗時幾週或幾個月重新調整,」他說。

 

WinBus勇闖澎湖
首度跨海示範體驗

 

許文賢指出,「原本民眾到彰化鹿港觀光,不會想進入工業區,但藉由巴士車,可以帶大家進入工業區走走看看」,延長遊客在當地停留的時間,成功促進消費,除了彰濱工業區,小巴更成功跨海勇闖澎湖。

 

「進入離島示範體驗如同出國,」他分享,進入澎湖,首先面臨到一連串的問題是,自駕電動車需先坐船到澎湖,但受限船班不是很早就是很晚,到澎湖要找到適合大型車的充電站;其次,還要負責收集當地人流及車流模式,解決澎湖旅遊三多,人流多、機車多、臨停多等場景特色,找出自駕技術解決方案,再模擬當地情境,過程中無疑是一番折騰。但他也坦言,當看見當地民眾見到自駕車欣喜的反應時,眼神中充滿新奇與驕傲,大讚澎湖未來也會有自駕車了,頓時又感覺一切辛苦都值得了。車輛中心串聯產業界打造的MIT自駕電動小巴WinBus,2019年在經濟部發表後,同步展開試車牌照和路權申請,過程十分艱辛,原因是沒有「前例」可循,與審理機關多次來回交涉,幸好最終小巴團隊在不斷與公路總局、彰化縣府和工業區服務中心之間奔波協商,取得首張監理沙盒試車牌。

 

透過自駕小巴平台,截至2021年6月已促成29件業界合作案、技轉案,總金額8,500萬元,成果達成的效益不斷擴散中。許文賢指出,開發初期,廠商只需負擔少部分開發費用,即能進入技術平台,找到學習研製自駕產品的管道。

 

此外,車輛中心亦透過組成自駕車聯盟方式,讓自駕車關鍵系統廠商能夠互相整合串聯,再搭載至小巴累積運行實績,以「次系統」及創新營運服務模式,一齊輸出海外。WinBus作為搭載平台的重要性,可見一斑。

 

技術特色

 

  1. 全台首輛無腳踏板電動小巴WinBus:雙車頭設計、無配置方向盤、腳踏板,結合衛星基站GPS系統、光達系統、感測元件等安全上路,電力全滿單次續航可行駛70公里,適合短程接駁,作為觀光用途。
     
  2. 帶動產業升級:獲產業認同,車輛中心與20家國內廠商共同研發自駕系統,搭載於自駕小巴(WinBus),並組成自駕車國家旗艦隊,運行串聯台灣密集度最高之觀光工廠,行駛逾6千公里,累計數千人搭乘,滿意度高達93%,2020年更協助技嘉於美國CES展推廣,爭取國際訂單。
     
  3. 扶植電動小巴底盤技術自主:協助六機籌組聯盟,開發小巴高強度輕量化底盤、底盤/動力結構模組及電控化模組,解決台灣電動底盤缺口,成為台灣第一個跨入自駕小巴,可望成為合格資質的電動底盤供應商。此外,車輛中心移轉自駕控制技術,搭載於「六機PA自駕車」,經虎頭山園區進行1千公里測試,未來將協助客運業者共同於偏鄉屏東科技大學校區,與周邊公車站進行自駕運行。
     
  4. 自駕防疫技術應用:因應新冠疫情襲擊全球,改變人類的生活習慣,自駕車的防疫應用應運而生,目前「防疫消毒車」已協助新北市泰山高中研發「無人自駕消毒車」,每日清晨6點自動巡迴消毒校園,只花15分鐘,大幅減輕50%人力、消毒時間與接觸風險,提高工作效率。

 

防疫應用應運而生,協助新北市泰山高中研發「無人自駕消毒車」,只花15分鐘,大幅提升效率。

 

 

成功心法

 

藉由自駕平台車,包含WinBus、其它廠牌等多元載具,與國內零組件及系統廠合作,領域包含自駕域控制器(技嘉)、都會行車輔助系統(輝創車電)、盲點警示與全周影像系統(帷享)、自適應頭燈與夜間車輛影像辨識技術(帝寶與環鴻)、LDW、FCW、PD改良與驗證(奇美車電)。

 

投入智慧隊列運輸系統研究,開發多元車輛之自駕隊列控制模組,並搭配智慧道路環境建置,提供智慧隊列運輸系統於更安全與穩定之環境下運行。

 

從車輛中心既有的場域及虛實整合驗證能量,實際場域探勘評估適合場域並取得地方政府支持,未來接續新興計畫發展,以推動智慧隊列運輸系統上路運行為目標,現階段綜合技轉金額已達8,500萬元。

 

車輛中心運用經濟部技術處科專計畫所打造的WinBus 駛進興大附中校園,提供學生體驗試乘,了解自駕科技內涵

 

【法人科專成果表揚】

經濟部技術處推動我國產業技術研發與創新,規劃執行科技專案,整合法人研究機構、產業界與學術界能量,研發前瞻且具產業應用潛力之技術,促進新興產業發展與產業升級轉型。

技術處為表彰對國內經濟和產業貢獻卓越者,特辦理『法人科專成果表揚』,設置「績優技轉獎」、「創業潛力獎」、「科專有感科技獎」、及「優良計畫獎」等獎項,藉此鼓勵法人更勇於開發具前瞻性、關鍵性及跨領域之產業技術,將研發成果多元移轉落實於產業,提升產業創新效益。

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