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1年新增30项专利,苹果造车梦能实现吗?

http://www.ec.hc360.com2020年03月16日10:44 来源:电子发烧友T|T

    上个月,苹果公司(下文简称“苹果”)发布了iOS和iPadOS13.4的第一个测试版本更新,有媒体发现系统包含了一个名为CarKey的API。这项功能有望在未来实现用iPhone或AppleWatch解锁、锁定或者启动汽车的功能。这一项API的发布让苹果造车的话题再次浮出水面。

    2015年开始,业界盛传苹果发起了造车的泰坦计划,但随后被证实转型到了研发自动驾驶系统上,似乎苹果已经放弃了造车的想法。

    一、专利曝光苹果自动驾驶仍在研发

    进入2019年后,苹果自动驾驶相关的信息少之又少,反而不断爆出汽车相关的专利技术——在2019年申请的专利数,几乎是前几年得到的汽车相关专利数量之和。2019年以来苹果在汽车领域获得的30多项专利,涉及自动驾驶、AR导航、车载VR、车内支付、生物识别、智能硬件、车外交互、虚拟后视镜等多个领域。

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    比较有创意的专利包括,将安全带变为触控板进行一些车载功能的操作、用智能车门来防止开门时发生的事故、将后视镜画面投射到侧面车窗等。从不断曝出的苹果汽车相关专利上看,苹果似乎仍有意自己造车,而且一定是自动驾驶汽车。而从这些专利上,也能大概看出苹果到底要造一台怎样的自动驾驶汽车。

    二、召集数千人秘密研发多年苹果神秘造车路

    有关苹果造车的新闻可以追溯到2014年。当年3月,苹果在日内瓦车展发布Carplay车载软件之后,便开始对汽车进行实质性的研究。

    2015年,有媒体报道称苹果的汽车项目有数千人参与研发工作。同时,苹果也一直在鼓励特斯拉员工加入苹果公司。

    这一年,苹果从全球各大车企都挖来了优秀的人才,包括特斯拉、克莱斯勒汽车、大众集团。在这其中,就包括特斯拉前副总裁ChrisPorritt。目前,他还在苹果的Titan项目中担任重要职位。

    此外,苹果在2015年还从英伟达、Waymo等公司聘用自动驾驶相关的人才,帮助苹果研发自动驾驶系统。苹果还从三星公司“挖”走至少三名电池专家,主攻动力电池技术。在当年的一次采访中,特斯拉首席执行官埃隆·马斯克戏称苹果公司是特斯拉的“坟墓”,因为苹果招聘的人员都是被特斯拉“解雇”的。

    2016年,苹果公司的Titan项目经历了一次重大转变。

    据外媒报道,苹果在当年7月返聘已退休的苹果前硬件高级副总裁BobMansfield,并由他来接管Titan汽车项目。

    BobMansfield在担任苹果硬件高级副总裁期间,曾带领团队设计了MacBookAir和MacBookPro等产品。在返聘BobMansfield之后,苹果也从汽车硬件开发转变为自动驾驶系统的开发。

    ▲苹果前硬件高级副总裁BobMansfield,现在主持自动驾驶技术研发

    2017年,苹果公司获准在加利福尼亚州的公共道路上测试自动驾驶汽车。

    据外媒社报道,当时从苹果总部大楼驶出的一辆雷克萨斯RX450h上,安装有Velodyne公司长探测距离的64线激光雷达,此外还有至少两个雷达,两个摄像头。

    苹果首席执行官库克在接受电视台采访时说:“苹果正在专注于自动驾驶系统,但不一定会开发出真正的硬件产品。”

    当时人们纷纷猜测,苹果可能希望推出一个自主研发的自动驾驶系统,并提供类似Uber的乘车共享服务。

    2018年,苹果对自动驾驶的测试不断升级、规模也在不断扩大。

    虽然苹果公司没有公开承认正在测试自动驾驶系统,但是苹果在加利福尼亚州的自动驾驶许可证数量却排名第三,当年共有70辆车允许上路进行自动驾驶测试,仅次于通用集团旗下Cruise公司175辆和Alphabet旗下Waymo公司88辆自动驾驶测试车辆。

    进入2019年,有关苹果自动驾驶车辆的信息在逐渐减少,甚至还曝出苹果在自动驾驶部门裁员200人的消息,唯一重磅的消息是苹果收购了Drive.ai自动驾驶公司。

    三、解决自动驾驶难题:提升传感器夜间表现

    1、增强自动驾驶传感器夜间的表现

    在白天,自动驾驶传感器可以依靠日光识别车辆周围的物体,不过,在夜间,车灯、路灯以及其他光源混合在一起使路况更加复杂,自动驾驶传感器将会难以发挥优势。例如,在不同色温的灯光下,物体反射的颜色不同;没有灯光或灯光较弱的条件下,对于物体识别会更加不精准。不过,在苹果的这项专利中,传感器在夜间的识别准确率也会大幅提高。

    由于车辆灯光的亮度、角度都受到法律限制不能实现更远距离的照射,因此需要用夜视摄像机、红外探测器和长波红外传感器(LWIR)三个系统配合使用,通过三个系统的配合使用,夜间识别效率将比传统头灯提升三倍。

    首先,使用摄像机探测车辆前方60米左右的物体,探测角度大约是120度,这样可以判断近处物体的种类和运动规律,让自动驾驶车辆保持安全行驶。然后,使用近红外传感器探测更远距离的物体。探测范围可以达到200米,不过探测范围大约仅有30度。后还需要使用长波红外传感器,这个传感器可以探测车辆周围物体产生的热辐射,如果使用传感器阵列进行探测,可以达到180度的视场。

    在苹果的专利图片中可以看到,车辆在三种传感器的配合之下,可以提升车辆运行的安全性。在夜间驾驶中,由于传统汽车头灯的亮度、覆盖范围有限,因此夜间成为交通事故多发时段。如果能够依靠自动驾驶系统进行探测、识别,对于提升夜间行驶安全具有重要意义。

    2、与周围车辆和行人通信

    人们在驾驶传统汽车时,通常通过鸣笛、灯光控制向其他车辆传递信号,但是在自动驾驶车辆中,难以实现这两种方式的信息传递。

    苹果在2019年6月收购了自动驾驶公司Drive.ai,同时聘用了这家公司的工程和设计员工。在这家公司的自动驾驶车辆上,前后各有一个小显示屏。当汽车在人行横道前礼让行人时,显示器就会显示提示信息,给后方车辆文字提示,保证行人安全。在车辆前方的显示屏也会显示提示信息,给行人更多安全感。

    除了精准识别周围车辆并传递视觉、听觉信息,还能在特定路段传递不同的信息。例如,在学校路段,车辆就会给行人更简单的视觉反馈,以适应学生和儿童群体。此外,这项功能在不同情况下做出不同的反馈。在紧急情况下,这个系统可以提高音量,改变显示的光线、颜色,或是让提示信息持续闪烁使周围车辆驾驶员重视这条提示信息。

    四、黑科技提升驾驶体验:后视镜画面投至车窗

    多年以来,苹果在软硬件开发上相辅相成,软硬件的深度融合让苹果产品在使用上具有更好的体验。苹果在汽车领域也有类似想法,让车辆与人们的其他移动设备深度融合,达到更加完美的驾驶体验。

    1、AR地图

    苹果对于增强现实AR的研究已经有很多年了,首席执行官库克也多次表示看好AR技术的未来。而当AR技术应用于汽车时,将带我们走向汽车的未来。苹果目前拥有大量关于AR的专利,可以实际应用于汽车的也有许多。而这一项AR地图专利非常务实,即便是现在就实现这项功能也不是很困难的事情。

    苹果在专利说明中表示:通过iPhone手机或者AR眼镜当中的摄像头,可以捕获前方的环境,并在屏幕上显示出路线和障碍物,这样就能实现更精准的车到引导和导航功能。3D图像的显示可以大大增强导航的体验感。而如果导航全程都使用3D图像,那么司机走错路的概率就会大大降低,提升出行效率。

    2、后视镜图像投射到侧窗或HUD

    此外,还有一项车辆互联技术非常有趣。苹果希望将外部后视镜的图像投射到侧窗或抬头显示HUD当中。

    在这项专利描述中,苹果希望用两种方式实现,一种是隐藏后视镜,将后视镜可视内容全部投射到玻璃侧窗上。另一种是保留后视镜,同时将后视镜内容实时显示在抬头显示HUD当中。

    通过这两种方式呈现后视镜内容,可以让驾驶员更加集中精力驾驶,不会因为侧方状况分心。

    3、智能门铰链

    苹果MacBook笔记本的铰链一直制作得非常优秀,可以做到单手开合电脑。如果汽车门也做得如此“顺滑”的话,开关门的体验也会更加舒适。

    平常我们在开关车门时,常常会遇到两个问题:如果车位较窄,离旁边的车距离较近,车门打开时很容易碰到旁边车辆;如果在路边上下车,可能会有自行车或后方来车躲避不及刹车撞上车门。

    如果汽车使用了智能门铰链,那么在实际使用当中,这两个问题可以更好地解决。苹果希望在车门中加入智能铰链以及触觉反馈装置,一旦车外发现紧急情况,车门就会增大阻力,或者给予震动反馈,这样人们就能注意到车外可能发生的情况。

    五、苹果给汽车产业带来新的血液

    苹果在2019年到现在,一共获得了30项汽车相关的专利,这些专利中有自动驾驶相关的技术和方法,也有人机互联技术的发展,当然也有基础的车体硬件专利。如果给这些专利再次分类,正是汽车的智能化、网联化、共享化。2015年,苹果从三星公司“挖”走了至少三名电池专家,研究动力电池技术,这也正是汽车的电动化。

    电脑公司做手机,在传统手机厂商眼里几乎是一件不可能的事情,但苹果成功了;科技公司造车,在传统汽车厂商眼里这几乎是一个不可能的事情,但特斯拉成功了。如今,苹果作为全球市值高的科技公司,希望研发汽车,虽然整个过程已经持续数年,过程也并非一帆风顺,但以苹果的研发能力,还是搞出了一些不一样的东西,也将加速汽车产业的四化转型浪潮。

责任编辑:黄美婷

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