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日本未来社会的新概念社会 5.0

   2020-05-16 数控刀具网8800
核心提示:数字化不仅仅推动了工业、交通领域的发展,也推动了建筑、基础设施的相应发展,在医疗保健系统和人们日常生活中亦有推进。为此,日本政府和企业希望引入全方位的数字化解决方案。?日本的三菱电机公司(简称为ME公司)就为日本政府制造了
日本未来社会的新概念社会 5.0?数字化不仅仅推动了工业、交通领域的发展,也推动了建筑、基础设施的相应发展,在医疗保健系统和人们日常生活中亦有推进。为此,日本政府和企业希望引入全方位的数字化解决方案。?日本的三菱电机公司(简称为ME公司)就为日本政府制造了四颗卫星——从2017年起,这四颗卫星已经在围绕着东亚和澳大利亚飞行了,这四颗类似GPS的卫星可以接收来自车辆的位置数据,也可以向车辆发送其精确的定位数据。据三菱电机公司高精度定位系统的负责人福武清武(KiyotakeFukuyoshi)先生介绍:“QZSS准天顶卫星系统的定位精度为10至15厘米,而不是像GPS的定位精度数量级为几米。”为此,日本在全国范围内建立了大约1,300个卫星信号接收基站,组成了一个全国性的无线通信网络。在这些卫星信号接收站的帮助下,由天气因素、信号失真、卫星的时间和位置不准确等导致的卫星信号误差都可以识别出来,实时地校正到厘米级的精度以内。卫星的定位系统不仅仅于交通领域,也可以在非公路行驶的车辆、铁路机车以及船舶和航空领域中使用。?自己的导航数据?三菱电机公司不仅仅生产汽车,也为自动驾驶提供重要的基础技术,例如卫星、导航地图和许多基于AI人工智能的自动驾驶技术服务。在人工智能领域中,三菱电机还开发了大大减少计算工作量的神经网络。?在自动驾驶方面,三菱电机公司成立了一家合资公司,将高度准确的车辆定位数据与同样精确的道路基础设施坐标数据相结合,开始在(共计超过14,000公里)日本高速公路网上进行应用测试。车辆定位数据与由摄像头和雷达传感器采集的道路基础设施坐标数据的相互结合提高了车辆的环境信息量,有可能实现位置精度25厘米的L4级自动驾驶:包括了自动变道和雨雪大雾中的自动驾驶(参见图1)。?日本未来社会的新概念社会 5.0?图 1:三菱电机希望通过各种技术和合作伙伴来创建反应车辆周围环境的高清地图?他们还打算利用公路上行驶的常规车辆,例如邮政运输车辆和警察车辆中配备的检测传感器来定期地更新车辆行驶的三维地图,然后利用人工智能技术将这些车辆产生的数据录入到数据库中。同时,三菱电机公司还计划与地图服务商Here公司和5G汽车协会合作,并与Bosch、Geo++和u-Blox在欧洲成立一家名为Sapcorda的合资公司——与日本建立的卫星接收站类似,用以校正欧洲全球导航卫星系统GNSS的卫星数据。?三菱电机公司希望为这一领域中的所有的经营业务提供收集全球位置数据的硬件,在某些情况下也提供一些必要的软件——这也包括了提供开放式的数据。用户利用这些开放式的数据信息可以开发自己的自动驾驶功能和相关的业务模型以及技术服务。就当前的情况来看,数据分析还不是三菱电机公司的核心业务,但不排除将来会纳入其核心业务范围之内。?多用途的AI人工智能基础?在自动驾驶技术领域中,三菱电机公司还参与了传感器和语言算法设计开发。在这些领域的设计开发过程中,日本人利用了多传感器融合技术和人工智能技术。三菱电机的人工智能技术被它们称之为Maisart,这一缩写词的含义为三菱电机目前先进的AI人工智能技术,它包括了三个方面:深度学习、机器学习和大数据的全面分析。Maisart技术不仅适用于自动驾驶领域而且也适用于企业的许多工作领域中,并且是三菱电机社会5.0的核心组成部分。?日本未来社会的新概念社会 5.0?图 2:从 2030 年开始只有佳的传感器数据才会进入下一步数据处理之中?在谈到三菱电机开发的人工智能技术的优点时,三菱电机研发中心副主任三岛秀敏(HidetoshiMishima)先生说道:“其大幅度地降低了神经网络的计算量——减少了97%至99%。在机器学习时,我们的人工智能技术能够将测试次数减少98%,这就大大地缩短了机器学习时间和加速了AI人工智能应用的过程。”?日本未来社会的新概念社会 5.0?图 3:三菱电机 Emirai S 概念车智能化休息室?在分析大量的数据时,三菱电机的做法是首先将数据分成不同的大数据群集,然后搜寻它们与典型数据群集的差别。这也节约了大量的计算时间,并能结合其他一些优点有力地支持了边缘计算,而不是将消耗带宽的大量数据发送到云中。?“在实际应用中,Maisart人工智能技术不是只能可靠地测定30米处的物体,而是可以测定远在100米处的目标。另外,其AI人工智能技术也将图像生成的速度提高了90%。”三岛先生说道。?三菱电机充分利用了Maisart人工智能的优势:例如很快地在相机的后视镜中就采用了这种人工智能技术。Maisart人工智能技术也支持语音识别技术,可以同时处理(所有语言类别的)多个语言指令。另一个应用领域是语音和摄像技术支持的辅助转向功能:将来,它可以按照驾驶员的目视方向和驾驶员发出的转向指令控制车辆转弯,包括了在十字路口观察现场的交通状况。三菱电机公司还认为:Maisart人工智能技术在生产过程的目标识别以及在溪流洪水识别中有着巨大的应用潜力。?只用好的数据?据了解,三菱电机的多传感器融合技术并不是建立在Maisart人工智能技术的算法语言基础之上的。尽管如此,三菱电机巧妙的多传感器融合技术还是可以精确地探测到障碍物,即使是在能见度小于15米或者在倾盆大雨中也能成功地启动汽车的紧急制动系统——在中等车速(雾天每小时15公里,雨天每小时40公里)的自动驾驶状态下成功地实现自动制动。这里的诀窍是:三菱电机的多传感器融合技术不再像传统方法那样处理来自摄像传感器、雷达传感器和激光传感器探测到的数据了,而是首先实时地连续分析每个传感器所探测对象数据的可靠性,例如速度、行驶方向、位置和尺寸等数据的可靠性。然后是选择和合并有效性高的数据。这一技术将在2023年左右具有大批量生产使用的可能性(参见图2)。?三菱电机公司估计到2030年L4等级的全自动驾驶车辆才会开始量产。在2019年10月的东京车展中,三菱电机汽车事业部的总经理大西博史(HiroshiOnishi)先生在小范围的活动中表示,自动驾驶技术将会在今后很短的几年时间里投入量产。同时他还指出,Car-to-X的车载智能通讯技术和自动驾驶车辆以及驾驶员之间的相互“认识、熟悉”还有一个相当长的适应期和适应过程。?三菱电机在东京车展中推出的EmiraiS概念车展示了三菱电机未来自动驾驶的愿景(参见图3)。更像房车的EmiraiS采用了生物识别技术来识别驾驶员的身体和精神状况,通过驾驶室和侧面的大屏幕提供各种不同的服务。?关于三菱电机公司?从1921年开始,三菱电机公司就一直在设计开发和生产制造电子和电气系统。例如开发设计和生产制造信息处理和通讯领域、空间开发和卫星通信、消费电子、工业技术、能源、汽车和建筑技术领域以及采暖、制冷和空调技术领域中使用的电子、电气产品。三菱电机公司在汽车制造领域中的产品有起动机、交流发电机、汽车导航系统和车载音响系统以及控制器和传感器、驾驶辅助系统和智能化的移动通信系统。2019年度三菱电机公司的销售额大约为410亿美元,拥有143,000名职工。三菱电机、三菱汽车和三菱重工都是三菱集团公司的组成部分。在第二次世界大战后集团公司被分解为两个独立运营的公司了。?????本文译自 Automotive Electronic & Systems 杂志
 
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