代客泊车
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更新时间: 2024/09/15

代客泊车(Automated Valet Parking,AVP)是一种自动驾驶技术在泊车场景下的应用,旨在实现车辆的全自动代客泊车功能,以解决用户在停车过程中遇到的痛点问题。用户在指定下客点下车,通过手机 APP下达泊车指令,车辆在接收到指令后可自动行驶到停车场的停车位,不需要用户操纵与监控;用户通过手机 APP下达取车指令,车辆在接收到指令后可以从停车位自动行驶到指定上客点;若多辆车同时收到泊车指令,可实现多车动态的自动等待进入泊车位。车辆自动行驶过程中应能遵守道路交通规则,或停车场运营方所制定的场内交通规则。


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图1  代客泊车示意图


由于各地停车场的基础设施存在显著差异,包括光照条件、标识清晰度、车道与车位线的标准化程度,以及网络覆盖的广泛性,这些因素共同决定了自动代客泊车(AVP)解决方案的适用性。目前,只有经过针对性改造的停车场才能有效适配各种自动驾驶级别的车辆,自动驾驶技术越成熟,车辆对停车场环境的依赖性越小。因此,为了实现AVP技术的广泛应用,必须对停车场进行相应的升级改造,以满足不同级别自动驾驶车辆的需求。停车场分级建议如表所示。

其中“O”代表符合对应的描述,“/”表示不符合对应的描述,“可选”表示不一定符合。


表1 停车场分级

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代客泊车系统对停车场基本性能需求:

车速范围:0~15kmph

通信距离:≥200m

数据更新频率≥10HZ

应用层端到端时延≤20ms

定位精度≤50cm

为了保证安全,特定自动驾驶级别和特定配置的车辆,与特定级别的AVP停车场匹配时,才能开启AVP功能进入该停车场。匹配关系如表2所示,“Yes”代表匹配,“No”代表不匹配。


表2 车辆自动驾驶级别和配置与特定级别AVP停车场匹配

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代客泊车系统主要分为车位分配、全局路径规划、感知判断、定位、局部路径规划、车辆运动控制等几个主要功能模块。根据功能部署方案不同,代客泊车技术发展路线主要分为三类,具体如表3所示:重车轻场/(单车智能)、重场/云轻车(场端智能)、车场协同三种不通过技术路线。


表3  AVP系统分类

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单车智能技术路线:单车智能技术路线主要通过预先扫描的停车场地图,依赖自车控制系统进行车辆定位和路径规划,实现自动泊车入位或接驾功能,并在必要时提醒用户进行车内或远程接管操控。由于缺少场端全局定位、障碍物信息,在用户指定车位被占用后,单车智能车辆主要依赖车载传感器来搜索车位,这就导致单车智能车辆搜索车位效率较低。


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图 2代客泊车车端传感器布置方案(示例)


图2为一种常见的代客泊车车端传感器布置方案,单车智能其优势在于对停车场依赖小,不需要改造或仅需简单改造停车场的标志、标线、光线和网络环境即可使用,适用场景广泛,更容易推广应用。然而这种方案不仅受天气、光线影响大,同时对车辆的感知、计算平台要求高,导致单车智能的车辆成本较高,给量产化带来一定难度。

重场/云轻车技术路线:这种技术路线主要是指由场端提供障碍物探测、高精度定位和决策规划功能,车辆仅需根据云端提供的规划结果进行循迹泊车即可。这种技术路线需要对停车场进行改造,在停车场内布置激光雷达或双目摄像头来实现对车辆状态及环境的监控,车位占用情况汇总到停车场管理系统,停车场管理系统根据车位占用情况及自车定位规划路径并下发车辆。


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图3 博世与戴姆勒联合开发的AVP系统


这种方案的优势在于对车辆的技术要求较低,前装落地相对容易。不过,这种方案的劣势在于车辆仅在改造过的停车场可以使用代客泊车功能,范围受限,同时停车场投资较大,投资回报周期长,场端运营方很难短期内获得很好的效益。

车场协同技术路线:车场协同式AVP(Coordinated Automated Valet Parking,C-AVP)结合了单车智能和场端智能的优势,通过车辆与停车场设施的智能协同来实现AVP功能。


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图4 C-AVP功能分配框架(示例)


这种技术方案可以降低场端投资,同时车端和场端都具备一定的感知、定位和规划能力,实现系统冗余,提高安全性将是未来的主流趋势。车场协同控制的代客泊车系统因融合了车端和场端功能的优势,能够实现更加智能、安全、丰富的闭环生态场景,可以实现车位分配以及多车调度等功能,减少寻找车位的时间,提高车位利用率,是未来自动代客泊车技术的发w``qggg展方向,但是该技术也面临路线技术难度大,产业涉及利益相关方多,协同难度大,没有统一的通信和地图标准等问题。

AVP商业闭环

自动代客泊车(AVP)的商业闭环依赖于技术创新、市场需求、政策扶持及多样化的商业模式。随着技术的不断突破和政策的积极推动,预计在不久的将来,AVP技术将得到广泛部署,极大地提升用户的停车便捷性和智能化体验。例如,停车场运营商、汽车制造商以及AVP解决方案提供商可以通过推出订阅服务或按使用次数收费来实现收益。除此之外,停车场运营商还能通过智能泊车系统带来的附加服务开拓新的收入渠道,如提供自动电动车充电、无人驾驶洗车服务以及智能快递收发等增值服务,实现更加智能、安全、丰富的闭环生态场景。这些服务不仅会丰富用户体验,也会为运营商带来了额外的盈利点。

尽管存在不同的技术路径,代客泊车系统至今尚未得到广泛普及,其主要挑战在于技术发展与成本控制之间的平衡,以及相关政策的制约。然而新技术的涌现总是伴随着风险与机遇。我们需要做的就是努力探索,积极适应变化,或许我们会发现,成熟的自动代客泊车(AVP)系统比我们预想的更早地成为我们生活的一部分。


参考文献 

YD/T 3978-2021  《基于车路协同的高等级自动驾驶数据交互内容》

团体标准 T/CSAE -2020 《自主代客泊车系统总体技术要求》

注:文章中引用数据和图片来源网络