驾驶自动化|新·知丨有关自动驾驶分级那些事

前言
今年6月的世界人工智能大会,特斯拉公司CEO马斯克宣布“特斯拉将在今年年内实现L5级别自动驾驶的基本功能”,而随后出自麻省理工的一份自动驾驶发展报告,却认为全自动驾驶系统将至少需要10年才能落地。
可见我们都知道真正的L5级自动驾驶时代迟早会到来,但什么时候究竟能落地却是谁都无法给出标准答案!智能汽车的发展注定是一个漫长的过程,不仅需要相关技术发展和融合,而且需要制定完善的标准和法规,并通过大量的测试去验证和修改完善。这个过程存在的不确定性的确很多。
然而,非常确定的是,我们对于智能汽车发展的每个阶段努力的方向已经拥有清晰的认知。本期内容,我们就一起针对自动驾驶分级标准,以及每个阶段对单车智能,地图等具体要求做一个梳理。
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自动驾驶分级发展路径
2016年,NHTSA(美国国家公路交通安全管理局)和SAE(美国汽车工程师学会)对无人驾驶发展程度率先给出了分级定义标准,将智能网联汽车的无人驾驶程度由低到高划分为几个层级:完全无自动驾驶辅助功能(Level0)特定自动驾驶辅助功能(Level1),部分自动驾驶辅助功能(Level2),有条件自动驾驶(Level3)以及高度自动驾驶(Level4)和无人驾驶(Level5)。
结合自身标准制定的自动驾驶等级分类标准,终于在近日“千呼万唤始出来”。据盖世汽车了解,3月9日,工信部在其官网公示了《汽车驾驶自动化分级》推荐性国家标准报批稿,拟于2021年1月1日开始实施。据悉,此国家标准报批自2017年启动预研至今历时近3年,十余家国内外企业协助完成标准的起草及修改。
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两者的不同点则有三个:
其一,SAE标准下将AEB等安全辅助功能和非驾驶自动化功能都放在0级,称为无驾驶自动化,中国版标准则叫做应急辅助,驾驶员能够掌握驾驶权,系统可感知环境,并提供报警、辅助或短暂介入驾驶,作为一个安全的基础分支,和非驾驶自动化功能分开,更加便于理解;其二,中国版标准针对0-2级自动驾驶,规定的是“目标和事件探测与响应”由驾驶员及系统协作完成,而在SAE标准下,L0级至L2级自动驾驶汽车的OEDR(目标和事件检测,以及决策任务)全部由人类驾驶员完成;其三,中国版标准在3级中明确增加对驾驶员接管能力监测和风险减缓策略的要求,明确最低安全要求,减少实际应用的安全风险。
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详解中国自动驾驶分级标准
第一阶段:低级驾驶辅助
第一阶段(低级驾驶辅助阶段)是指汽车基本上没有装备任何自动驾驶辅助系统,仅仅安装了一些预警系统,如前向碰撞预警(Forward Collision Warning)、车道保持提醒(Lane KeepWarning)等。汽车低级驾驶辅助系统主要运用车上安装的低成本传感器检测周围环境和车辆,在必要时对驾驶员进行提醒,如前向碰撞预警雷达系统会在行驶过程中实时监测前方,判断本车与前车之间的距离、方位及相对速度,如果有碰撞危险则会对驾驶员进行警示,本身不会采取任何措施控制车辆加速、制动或转向。
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第二阶段:高级驾驶辅助
第二阶段(高级驾驶辅助阶段)主要以ADAS(Advanced Driver Assistant System高级辅助驾驶系统)为发展目标和方向,我国国内汽车企业大多处于这一阶段。车联网系统是ADAS信息输出媒介,也是数据上传入口。单车智能的实现形式是感知、决策和执行。感知:车的感知通过传感器得以实现,通过摄像头、毫米波雷达、红外线传感器等设备使汽车可以感知图像、距离、夜景等多种功能信息,然后通过算法将图像中的车辆、行人、道路等甄别出来,从而算出与前方障碍物距离、相对速度。决策:对分析得到的结果进行综合决策,判断是否应该预警、降低车速等,将潜在危险对驾驶员进行提示或直接通过发动机、制动系统参与提前降速或进行规避等。执行:虽然已经通过传感器及一系列简单算法得到了提前预警,但这个阶段的执行除了一些发动机、制动系统提供的驾驶支援外,主要还是通过驾驶员的手、脚进行。这个阶段比较有代表性的一些辅助功能有自适应巡航、自动紧急制动、智能远光大灯等。
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