辅助还是自动?

时间:2022-02-28 11:17:55

辅助还是自动?

自动驾驶,这个从上世纪九十年代频繁出现于科幻电影之中的功能,其实离我们并不远,人类科技高度发展的今天,曾经很科幻的情节并不是没有实现的可能,最终解放车上人员双手双脚,让车辆自主行驶在道路上正是各大车企所期望能够实现的,可是现在无论是国际上还是国内,五花八门的自定义术语,让“驾驶辅助”与“自动驾驶”的定义区分十分模糊,厂家为了宣传,媒体为了报道,但凡交予车辆处理的,能减轻驾驶员操作的功能都被冠以“自动驾驶”之名,可真要实现起来并没有这么简单。

SAE(美国汽车工程师协会)和NHTSA(美国高速公路安全局)的自动驾驶技术分级已经受到普遍认可,两者均对自动驾驶技术进行详细划分,SAE的划分更为细致一点,国内目前按照SAE分级制定相应标准。

从分级不难看出,寻常叫的“辅助驾驶系统”被划分为LEVEL 2,而被叫烂了名字的“自动驾驶系统”应该归类为LEVEL 3,其实更应该成为半自动驾驶,要不和最高级别的全自动驾驶没法区分。两者的区别在于控制主体的界定,设计理念也完全不一样,驾驶辅助系统所关心的问题是驾驶员的舒适性,以减轻驾驶员的驾驶负担,这好比盲区侦测功能,仅仅是辅助提醒驾驶员盲区来车,而不会主动为盲区车辆的靠近制动车辆。LEVEL 2级别中,尽管驾驶操作可以交给系统,但是更重要的周边监控权还在人类驾驶者身上,当多个传感器中只有一个识别到了目标,而其他没有识别,理论上车辆判断之下,为避免误触发是会选择什么动作都不去执行而只是提醒驾驶者,毕竟频繁的误触发所导致的主动减速甚至刹停会让驾驶员很不爽,比如新的Q7 A4,宝马7和奔驰E,如果在遇到此类情况下极有可能都会有如此的反应,不会去减速。而如果情况发生在LEVEL 3的自动驾驶技术上就完全不同了,其设计理念完全因应驾驶安全,在任何情况下,车辆上的任一传感器,只要侦测到有碍于行驶安全的障碍物,首当其冲是为了安全保障制动车辆。

冗余系统的设计

安全是造车的天条,自动驾驶最重要的是系统冗余配备设计保证安全,从传感器到控制器到最后的执行器系统都必须有冗余设计,就好比人的两只眼睛,当一只眼睛不太好使的时候,另外一个眼睛还能补上,又比如双发甚至多发的飞机发动机,这都是冗余设计,生存能力也更强。传感器也是需要冗余的,各种传感器如雷达、摄像头或激光传感器,来实现这种相互的数据补偿,对控制器也是一样,不光一个控制器,另外还需要有运算器来监控它是否工作正常。至于执行器来讲更需要冗余,比如说制动系统需要两套,转向系统也需要两套,当一套系统失效的时候,另外一套系统能够控制车辆转向以及制动车辆停下来,但是对于LEVEL2级别来说这些都不需要,就是单一的一套系统做适当的传感器融合,做适当的冗余设计就行了,由于目前市面上能同时做到传感系统冗余以及系统驾驶为主体的量产车型并不存在,所以可以说目前所有量产车型均应界定为LEVEL 2,没有一台是真正意义上的“自动驾驶”。

传感器的选用与位置

传感器作为自动驾驶的感官系统,选择十分重要,设计初期应考虑失效情况,雷达与摄像头分管的领域不一样,顶多算补充,说不上冗余,还应该增加更多的传感器,比如激光扫描器,其不光对静止的目标,对所有的障碍物都能清晰的检测出轮廓,而且它的探测距离也非常远。在激光传感器的选用上必须非常多的扫描线,不能只是简单扫描二维空间,而是需要扫描构建三维空间,让车辆在自己行进道路上扫描出三维空间以判定障碍物是否存在。可即便拥有激光扫描,也会有问题,电影里面经常能见到的从拖挂卡车底下开车穿过的情况并不是不存在,如果激光传感器安装位置较低看不到障碍物,或者扫描时候正好穿过了车底被认为前方不存在有障碍物会出大事。为此足够的传感器配合冗余设计可以保证当某个传感器透过车底误判之下,还有传感器能侦测到并做出反应。

误导与误用并存

众所周知,不少品牌厂家在宣传上往往会出现诸如为了安全自动变道等说法,可这种情况几乎只能发生在道路较为开阔的高速路上,当车辆侦测到驾驶员有转向灯动作时候,侦测需要变道方向路况,并最终完成变道,这两年在CES上分别对奥迪与奔驰的LEVEL 3测试车试驾的确可以做到,特别是奥迪能在拥堵路段上使用,可别忘了这都是LEVEL 3的试驾车,量产车型千万别指望,假设您在下午5点的上海高架路上,从打方向灯一刻开始,车辆寻思着寻找足够空间变道出去,可就在这个时间之内,后车可能就上来了,那么你要不一直缓慢前行寻找下一个变道时机,要么干脆这辈子都在环路上绕行直到车辆觉得有足够开阔的地儿能出去了,别指望停在最后一条虚线旁边等着走人,就算是LEVEL 3级别系统也不会去干这事。

现在的车企在“自动驾驶”功能这上面多少有点,步子迈太大了,其过于信赖所有的驾驶员都会去看使用手册,看系统升级公告,默认路上驾驶的人都会遵守交通规则,可实际上并不是。所以很多时候,可以说“自动驾驶”被很多人误用,没有足够的警示或者主动禁用功能的加入,消费者依然有可能误用该系统并最终安全隐患,这个将不会只是个例,毕竟前文提到的特斯拉销售基数仍然不属于海量,若如某些百年品牌一般天量的保有数,那么安全隐患每一秒都会出现,它出现到现在时间不长,不能说它发生的事故少就好,而是因为其行驶总里程少,一旦保有数量增多,行驶总里程增多,遇到的不可想象路面情况增多后,出现事故的概率就会大大增加了。

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