20世纪20年代是美国汽车的黄金时代。数百万人第一次跳上驾驶座,改变了机动性,更不用说生活的方方面面了。历史可能在21世纪20年代重演。但这一次,汽车将自动驾驶。

到2020年,自动驾驶汽车有望成为高速公路上的常见景象。佛罗里达理工大学(Florida Polytechnic University)是先进移动研究所(Advanced Mobility Institute, AMI)的所在地,目前正在进行一些让这一梦想成真的研究。

AMI工程师专注于自动驾驶汽车(AV)技术的开发、验证和测试。他们的研发工作正在研究一些关键问题,如麻烦场景的早期检测、压力测试传感器、物体识别、电磁干扰、安全、安全和人机交互。

佛罗里达理工大学特殊项目高级总监Rahul Razdan博士表示:“自动驾驶汽车技术具有与内燃机同等重要的影响力。“然而,要实现其潜力,必须在这些技术的验证上有一个巨大的飞跃。没有这项工作,AV技术的全部能力将无法实现。”

为了解决这个问题,该大学最近推出了一个新的实时测试模拟设施。硬件在环(HiL)房间使AMI工程师能够模拟条件,如自动驾驶汽车如何独立于天气或电磁干扰运行,同时包围着非语言的人类交流,如手势和信号。

“到目前为止,我们一直在研究并生成不同的场景作为软件在环测试的模型,但仅仅用软件来做是不现实的,”领导这个研发项目的电子工程助理教授Arman Sargolzaei博士说。“新的HiL设施将允许我们进行更接近真实场景的测试。

Sargolzaei指出:“这是向前迈进的一大步,在迁移到道路或测试轨道试验之前,要实现成本效益和安全的测试程序。”

Sargolzaei表示:“将HiL应用领域推进到互联和自动驾驶汽车时代,将为交通研究领域带来一系列示范性突破。”“(该设施将)加快我们的研究任务,即让自动车辆变得越来越安全。”

当它在几个月后全面运行时,该设施将容纳多台电脑和计算机服务器。一个由六名教员组成的团队将与学生一起进行研究项目。

他们会和两英里外的新AV试验场互动。SunTrax是一个400英亩的最先进的测试设施,是与佛罗里达州交通部合作建造的。它有一条2.25英里长的椭圆形轨道,专为高速和多车道的旅行设计。一个200英亩的内场区域包括一个模拟的市中心区域,用于测试交通、行人和自行车与自动驾驶汽车的互动。

Sargolzaei说:“HiL的目标是让测试场景更接近真实的路况。”“我们可以使用多种场景,比如不同类型的道路和天气模式。例如,我们将研究雨、雪和其他环境条件如何影响自动驾驶车辆所依赖的激光雷达、雷达和视觉传感器。

“我们计划关注的另一个问题涉及网络攻击和网络安全,比如不同的错误故障如何影响控制决策和安全问题,”Sargolzaei解释说。“我们希望改进控制和感知算法,使车辆能够在这种条件下工作。”

“我们最终计划开发一个系统的测试程序,将提供给汽车制造商和供应商,以及州和联邦监管机构,”Sargolzaei补充说。“它将适用于任何能滚动、漂浮或飞行的无人驾驶汽车。”