導(dǎo)讀:蘋果將促進自動駕駛汽車技術(shù)進步。
7月7日消息,近日,蘋果公司向美國專利商標(biāo)局申請了一項新專利,該專利將幫助解決城市中車輛定位不準(zhǔn)確的問題。
蘋果公司基于此專利設(shè)計制造的定位設(shè)備內(nèi)部有全球?qū)Ш蕉ㄎ幌到y(tǒng)(GNSS)、車輛位置傳感器和車輛計算系統(tǒng),還可搭配智能汽車鑰匙卡片和汽車鑰匙使用,這個設(shè)備可以處理車輛導(dǎo)航遇到的“城市峽谷”問題和野外地區(qū)導(dǎo)航信號不暢問題。
城市峽谷問題是指,位于高樓林立的城市中時,易遇到導(dǎo)航和網(wǎng)絡(luò)信號干擾,導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)不佳,定位信息不準(zhǔn)確的問題。
據(jù)了解,蘋果公司已經(jīng)在車輛定位和導(dǎo)航方面上申請多個專利,包括2011年申請的一項名為“先進汽車訪問和控制系統(tǒng)”的專利,2018年申請的為CarPlay增加分段導(dǎo)航的專利和2019年申請的一項名為“基于自動學(xué)習(xí)和導(dǎo)航定位系統(tǒng)的定位設(shè)備”的專利。
一、蘋果公司申請新的定位專利 可解決城市導(dǎo)航信號差的問題
近日,蘋果公司向美國專利商標(biāo)局申請了一項新專利,基于此項專利設(shè)計制造了定位設(shè)備,該設(shè)備可解決車輛在導(dǎo)航中遇到的“城市峽谷”問題和野外地區(qū)導(dǎo)航信號不暢的問題。
▲蘋果公司2020導(dǎo)航專利附圖
城市峽谷問題是指,位于高樓林立的城市道路上的車輛或是個人,在接入互聯(lián)網(wǎng)或者接收導(dǎo)航信號時,易遇到信號干擾,導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)不佳,定位信息不準(zhǔn)確的問題。
蘋果公司基于新專利制造了定位設(shè)備,其內(nèi)部有全球?qū)Ш蕉ㄎ幌到y(tǒng)(GNSS)、車輛位置傳感器和車輛計算機系統(tǒng)(含5個導(dǎo)航堆棧模塊,即5個RAM數(shù)據(jù)存儲區(qū)域,數(shù)量越多算力越強),并且還能搭配智能汽車鑰匙卡片和汽車鑰匙使用。
蘋果公司稱,這個定位設(shè)備能夠識別不可靠的GPS位置數(shù)據(jù),比如在車輛即將進入一個已知的“城市峽谷”區(qū)域時,即可判定其位置信息是不可靠的(不精準(zhǔn)的)。
判定車輛位置信息不可靠后,該設(shè)備即開啟預(yù)估模式,該模式以位置變化傳感器為估算手段,收集車輛的行駛方向和距離信息,再結(jié)合已知最后的精確位置信息進行計算,這樣就能得到比GPS更精確的位置信息了。當(dāng)識別到車輛即將離開“城市峽谷”區(qū)域時,自動退出預(yù)估模式,切換為標(biāo)準(zhǔn)模式。
二、蘋果公司定位設(shè)備可進行學(xué)習(xí) 最新專利采用5個導(dǎo)航堆棧模塊
據(jù)了解,截止到目前,蘋果公司果已經(jīng)申請了多個車輛導(dǎo)航專利,其中已知最早的一個在2011年。
2011年,蘋果公司向美國專利商標(biāo)局申請了一個名為“先進汽車訪問和控制系統(tǒng)”的專利,該專利的主要內(nèi)容有,可通過多種手段訪問汽車,其中包括訪問秘鑰、訪問憑證、訪問信息、加密秘鑰、采用加密秘鑰簽名的數(shù)據(jù)等方式,并且能通過全球?qū)Ш蕉ㄎ幌到y(tǒng)對車輛進行粗略定位。
當(dāng)然,導(dǎo)航功能在這項專利中并不是主要內(nèi)容,否則在專利名字上就會加上導(dǎo)航和定位的字樣。
2018年,蘋果公司又申請了一項專利,這個專利為CarPlay的導(dǎo)航地圖功能增加了分段導(dǎo)航的能力。
▲CarPlay分段導(dǎo)航
2019年,蘋果公司以“基于導(dǎo)航定位系統(tǒng)可學(xué)習(xí)的定位設(shè)備”的名稱申請了新的專利。
這項“基于導(dǎo)航定位系統(tǒng)可學(xué)習(xí)的定位設(shè)備”專利有3個導(dǎo)航堆棧模塊,能夠依賴全球?qū)Ш蕉ㄎ幌到y(tǒng)對車輛進行較為精確的定位,并且已經(jīng)初見解決“城市峽谷”問題的雛形。
因其內(nèi)部的導(dǎo)航堆棧模塊數(shù)量較少,只能根據(jù)全球?qū)Ш蕉ㄎ幌到y(tǒng)所提供的參數(shù),估算出車輛的大概位置,并不能提供車輛位置的高精度信息。
近日,蘋果公司最新的導(dǎo)航專利將內(nèi)部導(dǎo)航堆棧模塊數(shù)量提升至5個,可為車輛提供高精度定位信息。
▲蘋果公司2019年汽車安全鎖專利附圖
三、蘋果公司為發(fā)展汽車將投千億人民幣 已獲得70項專利
自2017至今,除導(dǎo)航專利之外,蘋果公司還在自動駕駛汽車探測手段、車輛結(jié)構(gòu)等方面申請了專利,總數(shù)達(dá)70余項,其中大多數(shù)與自動駕駛汽車有關(guān)。
▲2019年至今蘋果獲得的汽車專利
目前,自動駕駛傳感器識別車輛周圍的物體時對光線要求較高,進入夜間,車燈、路燈以及其他光源混合在一起,傳感器的識別環(huán)境異常復(fù)雜。另外,汽車燈光的照射距離和范圍受到了法律法規(guī)的嚴(yán)格限制,并不能隨意改變,自動駕駛傳感器在夜間的作用就大大折扣。
蘋果公司利用夜視攝像機、近紅外傳感器和長波紅外傳感器相互配合,將目前的自動駕駛的夜間探測距離提升了三倍。哪怕是應(yīng)用在普通汽車上,蘋果公司的專利也能夠提升夜間車輛行駛的安全性。
▲蘋果公司夜間探測手段專利附圖
在車輛結(jié)構(gòu)上,蘋果公司申請了主動懸架和向上開啟車門的專利。
▲蘋果公司向上開啟車門專利附圖
當(dāng)然蘋果公司在汽車領(lǐng)域的投入也是巨大的。
根據(jù)研究機構(gòu)摩根士丹利發(fā)布的一份投資者預(yù)測報告,蘋果今年將在汽車項目上投入190億美元(1330億元人民幣)的研發(fā)經(jīng)費,而全球汽車行業(yè)全年的研發(fā)經(jīng)費在800~1000億美元之間(大約5600億~7000億元人民幣),蘋果今年一家的研發(fā)經(jīng)費就相當(dāng)于整個汽車行業(yè)的20%~25%。
另外,與五年前相比,蘋果在汽車項目上的研發(fā)經(jīng)費增加了100億美元以上。也就是說,蘋果在五年時間內(nèi)在汽車項目上的投入已經(jīng)翻倍。
結(jié)語:蘋果將促進自動駕駛汽車技術(shù)進步
從蘋果在汽車領(lǐng)域的投入和獲得專利情況來看,蘋果正在勾勒自家公司自動駕駛汽車的藍(lán)圖。
然而,蘋果自提出自家的造車計劃以來,進程并不是一帆風(fēng)順,作為一家科技公司,初次涉獵汽車領(lǐng)域,難免會遇到這樣或那樣的問題。蘋果及時調(diào)整自己的發(fā)展戰(zhàn)略,由汽車科技入手,做自己擅長的事,步步為營,已經(jīng)初見成效。
另外,從蘋果公司的巨大投入和所獲成果來看,蘋果不會局限于目前的CarPlay。隨著自動駕駛技術(shù)的定位、探測等方面的難題逐漸被解決,蘋果或?qū)⒁宰陨淼目萍純?yōu)勢促進自動駕駛汽車的進步與發(fā)展。