線控底盤(pán)包括線控轉(zhuǎn)向、線控制動(dòng)、線控驅(qū)動(dòng)、線控懸架等技術(shù),綜合了軟件、硬件以及機(jī)械的能力,在過(guò)去一直被稱作自動(dòng)駕駛“卡脖子”技術(shù)之一。早期與發(fā)達(dá)國(guó)家企業(yè)相比,我國(guó)線控底盤(pán)技術(shù)和產(chǎn)品上還存在著一定差距,但隨著國(guó)內(nèi)供應(yīng)鏈體系的完善,線控底盤(pán)迭代的驅(qū)動(dòng)力也在增多,核心技術(shù)已然實(shí)現(xiàn)“國(guó)產(chǎn)化創(chuàng)造”。阿克曼矩陣技術(shù)(上海)有限公司(下稱“阿克曼矩陣”)就是其中的佼佼者之一,公司專注于角模塊系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)及制造,核心團(tuán)隊(duì)基于近 15 年行業(yè)深耕經(jīng)驗(yàn),創(chuàng)新推出的智能角模塊可助力自動(dòng)駕駛企業(yè)從容應(yīng)對(duì)接下來(lái)的量產(chǎn)爆發(fā)期。
底盤(pán)技術(shù)進(jìn)步引領(lǐng)汽車行業(yè)變革
當(dāng)前電動(dòng)化和智能化正深入推進(jìn),行業(yè)在線控底盤(pán)上開(kāi)始掀起新一輪的創(chuàng)新浪潮。其中,線控底盤(pán)核心的智能角模塊技術(shù)應(yīng)用,能夠?qū)崿F(xiàn)駕駛操控感的進(jìn)一步提升,為更高維度智能化提供可能。據(jù)新戰(zhàn)略低速無(wú)人駕駛產(chǎn)業(yè)研究所了解,2020 年 10 月,國(guó)務(wù)院辦公廳發(fā)布的《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035年)》,提出“三橫三縱”的技術(shù)架構(gòu);倡導(dǎo)研發(fā)新一代模塊化高性能整車平臺(tái),攻關(guān)底盤(pán)一體化設(shè)計(jì)、突破整車輕量化節(jié)能技術(shù),強(qiáng)調(diào)線控執(zhí)行系統(tǒng)是智能網(wǎng)聯(lián)的核心技術(shù)。

國(guó)家部分線控底盤(pán)發(fā)展支持政策
阿克曼矩陣在當(dāng)前趨勢(shì)下,研發(fā)出集成線控驅(qū)動(dòng)、線控制動(dòng)、線控轉(zhuǎn)向、線控懸架等 4 大系統(tǒng)的全向線控角模塊產(chǎn)品,無(wú)疑為市場(chǎng)“剛需”。
作為一家從成立起就專注于角模塊系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)及制造的高科技企業(yè),阿克曼矩陣能迅速推出數(shù)字化智能角模塊產(chǎn)品的能力,源于其強(qiáng)大的科研隊(duì)伍,核心研發(fā)團(tuán)隊(duì)來(lái)自于清華大學(xué)、上海交大、吉林工大、北京理工等高校相關(guān)專業(yè)人士,他們?cè)诰€控底盤(pán)領(lǐng)域的長(zhǎng)期技術(shù)研發(fā)積累和產(chǎn)品落地經(jīng)驗(yàn)優(yōu)勢(shì),為阿克曼矩陣打造出一道強(qiáng)有力的“護(hù)城河”。
目前市場(chǎng)上以主機(jī)廠商為代表的大多數(shù)玩家均入局線控底盤(pán)賽道,加大投資,并試圖拓展更多適用場(chǎng)景;而阿克曼矩陣在場(chǎng)景漸進(jìn)路線上也選擇了“從低速到高速,從載物到載人,從商用到民用”。
“從大方向趨勢(shì)來(lái)看,線控底盤(pán)技術(shù)創(chuàng)新迎來(lái)突破性發(fā)展,現(xiàn)階段重點(diǎn)針對(duì)乘用車、商用車以及特種車輛,無(wú)論是在低速場(chǎng)景還是高速場(chǎng)景,我們對(duì)線控底盤(pán)的邏輯定位就是終端應(yīng)用場(chǎng)景的更優(yōu)解決方案。”阿克曼矩陣總工程師、高級(jí)工程師李岳說(shuō)道:“對(duì)于阿克曼矩陣來(lái)說(shuō),名字上就已經(jīng)很好地體現(xiàn)出企業(yè)自身的領(lǐng)域?qū)W⒍群彤a(chǎn)品技術(shù)研發(fā)方向。”
他表示,公司產(chǎn)品“完全打破了傳統(tǒng)燃油汽車依靠燃油驅(qū)動(dòng)的底盤(pán)邏輯,摒棄了內(nèi)燃機(jī)時(shí)代軸傳動(dòng)模式,從第一性原理角度出發(fā)。”
在真實(shí)識(shí)別該終端技術(shù)的革新需求后,李岳帶領(lǐng)技術(shù)團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出全向數(shù)字化線控底盤(pán)角模塊產(chǎn)品,集線控驅(qū)動(dòng)、線控制動(dòng)、線控轉(zhuǎn)向、線控懸架于一體。這一解決方案不僅在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)上更加柔性化,大幅度減少了底盤(pán)機(jī)械構(gòu)架,同時(shí)用戶可通過(guò)自定義底盤(pán)搭載角模塊數(shù)量實(shí)現(xiàn)靈活的車輛載重配比。搭載角模塊系統(tǒng)的車輛能夠以最大限度提升整車的控制能力,能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的行駛軌跡控制,在實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景中,讓車輛完成橫向平移、斜行、原地調(diào)頭等任意操作也是輕而易舉。
阿克曼矩陣全新200KG載荷角模塊產(chǎn)品
九大優(yōu)勢(shì)全方位突破
產(chǎn)品的商業(yè)化價(jià)值,是其能否大批量、規(guī)?;瘧?yīng)用的關(guān)鍵,為了幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)線控底盤(pán)更廣泛的落地應(yīng)用,阿克曼矩陣從每一個(gè)單項(xiàng)技術(shù)上進(jìn)一步突破,讓產(chǎn)品具備更領(lǐng)先的優(yōu)勢(shì):
①安全冗余的線控轉(zhuǎn)向
據(jù)悉,阿克曼矩陣線控轉(zhuǎn)向采用了線控轉(zhuǎn)向+內(nèi)外輪轉(zhuǎn)角分配裝置的冗余安全設(shè)計(jì),保障線控轉(zhuǎn)向失效的情況下主動(dòng)介入實(shí)現(xiàn)機(jī)械轉(zhuǎn)向控制,確保整車安全;機(jī)械線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)分布式獨(dú)立轉(zhuǎn)向,轉(zhuǎn)向角度可達(dá)到90°/s,實(shí)現(xiàn)靈活控制,高效通行。
②防震增強(qiáng)
產(chǎn)品集合加載的懸掛功能配有減震器、有彈簧和阻尼,該模式對(duì)于產(chǎn)品在底盤(pán)上搭載的穩(wěn)定性和安全性,防傾倒和防風(fēng)性上都具有較好的實(shí)用性。
③防水級(jí)別高
產(chǎn)品在防護(hù)層面做到了IP67級(jí),即使在涉水1.5米深的過(guò)程中依舊能安全通過(guò)。
④轉(zhuǎn)向精度更高
在轉(zhuǎn)向系統(tǒng)方面,具有更高精度的編碼器,市場(chǎng)上面的編碼器大多是10位以內(nèi),阿克曼矩陣為14位,精度可以實(shí)現(xiàn)到0.02度的轉(zhuǎn)向角,與市場(chǎng)上同類產(chǎn)品拉開(kāi)差距較大。
⑤AI+OTA
結(jié)合當(dāng)前體系數(shù)字化發(fā)展以及AI深度學(xué)習(xí),這款全向線控角模塊可基于AI深度學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)分布式驅(qū)動(dòng)控制,例如路面的擬合,轉(zhuǎn)向角度精度反饋、路面反饋情況和高端減震器的可調(diào)節(jié)系統(tǒng),以及回饋制動(dòng)系統(tǒng);都是可迭代的形式,即阿克曼矩陣產(chǎn)品不僅是可以有一個(gè)可生成式AI大模型的想象空間,產(chǎn)品本身也可以通過(guò)OTA實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)可迭代升級(jí)。
⑥任意點(diǎn)對(duì)點(diǎn)快速位移
通過(guò)內(nèi)外轉(zhuǎn)向的輪差,二維精確走位,實(shí)現(xiàn)原地轉(zhuǎn)向、掉頭、斜行、橫移等。
⑦承載能力更強(qiáng)
在產(chǎn)品的適用性上,當(dāng)前電動(dòng)汽車的電池普遍較重,驅(qū)動(dòng)承載有限;阿克曼矩陣角模塊可做到在同等載重的情況下,產(chǎn)品的重量是市場(chǎng)上同類競(jìng)品的一半,具備非常大的想象空間。
⑧材質(zhì)更優(yōu)
在材料的選擇上,阿克曼矩陣產(chǎn)品采用全鋁合金材質(zhì),相對(duì)比市面上低速場(chǎng)景用車大多是鑄鐵材料,在使用方面存在的受限,用鋁合金材料可以完全避免。
⑨靜音更好
在靜音效果上,阿克曼矩陣底盤(pán)均采用實(shí)心或充氣的橡膠輪,而市面上大多采用尼龍輪,噪音更大。
基于以上九大方面的技術(shù)升級(jí),阿克曼矩陣產(chǎn)品性價(jià)比優(yōu)勢(shì)突出,讓企業(yè)在成本范圍內(nèi)能有更好的選擇,企業(yè)也能實(shí)現(xiàn)“成本可控”。這些既是阿克曼矩陣的優(yōu)勢(shì),也是阿克曼矩陣希冀以技術(shù)創(chuàng)新開(kāi)拓?zé)o人駕駛市場(chǎng)的遠(yuǎn)大愿景。
開(kāi)拓低速無(wú)人車大規(guī)模應(yīng)用藍(lán)海
追溯阿克曼矩陣的成立源頭,“軍轉(zhuǎn)民”“做減法”是最適合的形容詞。公司團(tuán)隊(duì)對(duì)角模塊技術(shù)的研究最早始于2009年,自2016年起產(chǎn)品就已達(dá)到軍用標(biāo)準(zhǔn)并為高端裝備供貨。隨著無(wú)人駕駛興起,并率先在多個(gè)低速場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)落地應(yīng)用,線控底盤(pán)迎來(lái)更廣闊的市場(chǎng)發(fā)展空間。為此,公司分化出了一條民用產(chǎn)品線,專為低速無(wú)人車提供智能角模塊產(chǎn)品,也就是如今的阿克曼矩陣。
據(jù)了解,阿克曼矩陣角模塊已通過(guò)多種道路測(cè)驗(yàn)和實(shí)際場(chǎng)地實(shí)驗(yàn),得益于軍用高端裝備對(duì)性能的高要求和嚴(yán)標(biāo)準(zhǔn),在可靠性和耐用性上有著優(yōu)越表現(xiàn)。其全向線控角模塊具備其獨(dú)立的轉(zhuǎn)向裝置,使得單個(gè)車輪可以實(shí)現(xiàn)90度轉(zhuǎn)向,從而實(shí)現(xiàn)了橫向移動(dòng)、斜行、原地掉頭等特殊動(dòng)作,更加契合無(wú)人環(huán)衛(wèi)、末端物流、特種車輛等各類無(wú)人駕駛場(chǎng)景的“靈活性”需要。

以無(wú)人環(huán)衛(wèi)車為例,清掃范圍一般包括人行道、機(jī)動(dòng)車輔道、背街小巷等路段,占地面積較大,路面環(huán)境也比較復(fù)雜,分布著花壇、樹(shù)木、凳子、垃圾桶、電線桿等實(shí)物以及路面行走流動(dòng)的人,所以對(duì)于無(wú)人環(huán)衛(wèi)車的自主避障、自動(dòng)緊急安全制動(dòng)等功能要求極高;此外為避免出現(xiàn)反復(fù)作業(yè)的情況,無(wú)人清掃車需要“貼邊”清掃,這就要求車輛更高的作業(yè)精度,車輛也需要更小的轉(zhuǎn)彎半徑,搭載角模塊線控底盤(pán)對(duì)行走、轉(zhuǎn)向、制動(dòng)上更穩(wěn)健和靈敏。
在末端快遞物流及即時(shí)配送等場(chǎng)景中,車輛需要能夠沿著狹窄的城市街道、路口、停車場(chǎng)和裝載區(qū)域的狹小空間內(nèi)持續(xù)前進(jìn),因此對(duì)車輛的靈活度要求更高,搭載角模塊將使車輛能夠在其車身范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)360度,至關(guān)重要的是,靠邊停車時(shí),最后一米內(nèi)可實(shí)現(xiàn)極高的機(jī)動(dòng)性精度。此外由于阿克曼矩陣角模塊在同等載重的情況下,產(chǎn)品的重量是市場(chǎng)上同類競(jìng)品的一半,可實(shí)現(xiàn)有效載重更大,行駛更穩(wěn)。
而在載人的無(wú)人巴士,獨(dú)立四輪無(wú)限轉(zhuǎn)向?qū)崿F(xiàn)車體的自由機(jī)動(dòng)性,意味著即使是最復(fù)雜的路況,車輛也不需要停車,能最大限度地降低車輛被堵的概率,使之安全通過(guò)。也大大減少行駛過(guò)程被中斷或因延誤影響乘客的幾率,進(jìn)一步為路面交通提供更準(zhǔn)確的車流預(yù)測(cè)和緩解擁堵。
同時(shí),在低速無(wú)人駕駛車輛的商業(yè)化、規(guī)?;涞剡M(jìn)程中,成本是阻礙因素之一。為了更適應(yīng)民用市場(chǎng),阿克曼矩陣在保證可靠性和耐用性的前提下,也進(jìn)一步調(diào)整優(yōu)化產(chǎn)品成本,探索更多應(yīng)用落地機(jī)會(huì)。
目前阿克曼矩陣已針對(duì)無(wú)人配送、末端快遞物流、室內(nèi)外安防機(jī)器人、移動(dòng)儲(chǔ)能、工業(yè)轉(zhuǎn)運(yùn)等多個(gè)領(lǐng)域開(kāi)發(fā)出了A系列、M系列、X系列、T系列角模塊,載重覆蓋50kg—10T,遠(yuǎn)大于現(xiàn)有同等重量底盤(pán)載重。且成本較現(xiàn)有底盤(pán)明顯下降,最高可節(jié)約成本10萬(wàn)元以上。

阿克曼矩陣四大系列角模塊性價(jià)比優(yōu)勢(shì)
據(jù)介紹,目前,阿克曼矩陣團(tuán)隊(duì)已承擔(dān)陸軍工程大學(xué)、北汽、航天一院15所高校及科研機(jī)構(gòu)的底盤(pán)動(dòng)力系統(tǒng)研制工作。阿克曼矩陣與奧威科技合作推出“超級(jí)電容快充移動(dòng)充電機(jī)器人”以及與國(guó)軒旗下安徽易加能合作推出“易佳電智能移動(dòng)儲(chǔ)能充電樁”已遍布全國(guó)各地不同地區(qū)的高速服務(wù)站;在無(wú)人巡檢機(jī)器人方面,阿克曼矩陣與中國(guó)移動(dòng)、電信已達(dá)成戰(zhàn)略合作。此外,在無(wú)人配送車方面也有著豐富的落地應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。

阿克曼矩陣產(chǎn)品已服務(wù)的客戶代表
行業(yè)認(rèn)為,2024年將是低速無(wú)人駕駛向規(guī)模化商用加速發(fā)展的關(guān)鍵一年,作為生態(tài)圈的一員,阿克曼矩陣希望通過(guò)自身優(yōu)勢(shì),助力行業(yè)大家實(shí)現(xiàn)更高效的批量交付與落地。