Fusion Processing公司是CAVStar自动驾驶系统的开发商，该系统目前正在英国的多条公交线路上部署。朱利安·巴克利采访了首席执行官吉姆·哈钦森，以了解更多信息。
用于剑桥线路的连接巴士（所有照片均由 Fusion Processing 提供）“车轮无需驾驶员即可转动，人们起初会觉得很奇怪，但很快就会习以为常，”Fusion Processing 的首席执行官兼创始人 Jim Hutchinson 说，该公司是 CAVStar 4 级自动驾驶系统的幕后推手。
该公司近日宣布将在英国剑桥启动一项长期无人驾驶巴士服务。虽然这是该公司首个在“活跃”城区运营的无人驾驶巴士服务，但这并非该公司首次涉足无人驾驶公交服务领域。
早在2023年，巴士运营商Stagecoach就推出了被公认为全球首个定期运营的自动驾驶巴士服务。该项目由五辆自动驾驶巴士组成，运行于苏格兰法夫郡和爱丁堡之间的线路上，其中包括穿越福斯公路桥。尽管该项目被认为取得了成功，但这项服务已于今年2月停止运营。
“当初我们考察苏格兰这条线路时，分析表明会有客流量，而且在商业上可行。但那是新冠疫情之前的情况；疫情期间，人们停止乘坐公交车，乘客数量也再没有恢复。不过，我们在运营这条线路的过程中确实收集到了很多数据，”哈钦森说道。
吉姆·哈钦森，熔融加工在苏格兰推出这项服务的同时，该公司还在牛津郡的一条线路上投放了巴士，那里的客流量更高。“诚然，部分原因是这项服务是免费的，”哈钦森说。“此外，这条线路环绕着一个商业园区运行，其中包括牛津公园大道火车站，这意味着有很多乘客。但这无疑表明，人们并没有什么根本性的障碍不愿意乘坐自动驾驶巴士。”
硬件和性能
Fusion Processing与巴士制造商Alexander Dennis合作开发了在苏格兰使用的自动驾驶车辆。这家巴士制造商将提供剑桥线路上最初使用的三辆车中的两辆。
这些公交车上使用的自动驾驶系统由摄像头、激光雷达和雷达组成，此外还配备了超声波传感器。正如哈钦森解释的那样，每种传感器都有其自身的优势和劣势，因此将所有系统结合起来，可以最准确地呈现前方道路的状况。
“这套系统在各种天气条件下都能提供非常精确的数据，”哈钦森说。“车辆周围装有阵列传感器，可以提供360度全方位视野。CAVStar是这套系统的核心。它接收来自各种传感系统的数据，并将它们叠加起来，从而获得完整的图像。”
自动驾驶巴士的精度在1到3厘米之间。该系统的整体精度在1到3厘米之间（最高达1英寸）。这使其能够在实时交通环境中行驶，应对复杂的道路基础设施（例如环岛），同时还能避开包括行人和骑自行车者在内的弱势道路使用者。“在实际道路环境中，通常会有更大的容错空间，但拥有这样的精度仍然非常重要，”哈钦森解释道。
他表示，为了安全运营自动驾驶巴士，无需升级任何道路标线或其他道路信号。“我们不需要重新粉刷标线，但还有其他一些非常有用的措施可以做，”他说。
例如，该系统可以读取交通信号灯，知道何时停车，何时通行。但有些交通信号灯可以直接与车辆通信，不仅共享当前状态，还能共享即将执行的状态。如果掌握了这些信息，车辆就可以把握时机接近信号灯，从而避免停车。长此以往，可以节省大量燃油。
他表示，虽然部分道路标线会磨损，但车载系统足够灵敏，能够识别这些标线并利用相关信息。“到目前为止，我们还没有遇到任何问题，车辆能够顺利通过已有标线和信号灯的道路。”
目前，英国法律规定，公交车在公共道路上自动驾驶时，车上必须配备一名安全驾驶员。适用于英国道路上所有自动驾驶车辆的《自动驾驶车辆法案》已于2024年通过。该法案明确了相关责任，预计到2026年或2027年，将通过涵盖实施细则的配套立法。
车载驱动系统
哈钦森形容驱动公交车的这套系统“相当复杂”。他接着说，车辆由一系列操作控制；传感器收集数据，然后进行处理，使车辆能够知道自身位置、行驶方向、即将进行的机动动作等等。车队管理系统控制整车行驶路线，确保车辆了解目的地以及为实现目标需要采取的措施。
配备Fusion Processing自动驾驶系统的公交车行驶在福斯公路桥上至于车辆控制装置的物理运动，一系列执行器会将数据转化为方向盘和踏板的转动和踩踏动作。哈钦森表示，该系统内置冗余设计，因此如果转向或制动执行器发生故障，备用单元会立即接管。
转向灯等系统无需上下拨动方向盘杆即可发出左转或右转信号。CAN 总线可以向继电器发送信号，从而启动转向灯。
“CAN总线实际上是我们系统的边界，”哈钦森说。“我们用它来向所有执行器、相关系统以及我们需要控制的任何其他设备发送消息。”
当被问及是否设想过未来会移除车辆的方向盘和踏板时，他表示，即使任何自动驾驶系统受损，公交车仍然能够安全停车。但届时仍需要人类驾驶员将车辆驶回，因此或许这套完整的控制系统在未来仍会保留。
添加硬件
由于车辆尺寸较小，与亚历山大·丹尼斯和其他原始设备制造商合作在车辆内定位硬件并没有遇到重大困难。哈钦森指出，如果是乘用车或轻型货车，难度会更大。
“我们的系统集成起来相对容易。我们希望合作起来轻松便捷，不想给汽车制造商增加不必要的困难。”
目前该系统是以改造方式添加的，但 Fusion Processing 正在与 Alexander Dennis 合作开发一种工艺，将自主系统“设计融入”并在生产过程中安装。
Hutchinson表示，计划在英国相关立法于2027年生效之前，推出从装配线上购买配备自动驾驶功能的巴士的选项，同时还计划提供左舵版本。
燃料和能源节约
苏格兰的项目启动之初，市面上还没有能够达到所需运行工况的电动公交车。有趣的是，该项目最终比预期节省了7%的柴油燃料，而且这一切都是在没有任何旨在提高燃油经济性的特定程序的情况下实现的。
哈钦森提出，通过优化特定路线中预期的制动和加速阶段，在电动巴士上使用自动驾驶系统时，可以实现20%的节能。这有助于提高整体续航里程；或者，也可以使用更小、更轻的电池组，从而降低成本。
机上乘客
看，妈！不用手！苏格兰某条公交线路上的安全司机当被问及是否曾有乘客因为公交车使用自动驾驶系统而拒绝上车时，哈钦森表示他并不知情。“我们参与过焦点小组讨论，这些讨论旨在涵盖各种态度，从非常积极到非常消极的都有。”
“在那些情况下，我们遇到过一些人说他们永远不会乘坐配备自动驾驶系统的公交车，但当我们实际到场看到乘客上车时，他们似乎并不在意。”
他还补充说，大多数人在使用这项服务之前就知道该服务使用的是自动驾驶巴士，而且大多数人似乎都乐于享受这段旅程。
