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就是那个工
2022-05-04
东风奕派eπ007
精华

如何界定辅助驾驶? --我国自动驾驶分级标准解读

新出行社区 · 文章

辅助驾驶是一个充满争议的功能

人们总倾向于认为,车辆驾驶要么完全自己来,要么可以完全自动驾驶。辅助驾驶这种介于两者之间状态的功能,让人觉得是钻法律空子的无用功能。

每当发生辅助驾驶事故的时候,这种认知更剧,对功能的指责声也愈烈。

在车企层面,对辅助驾驶的宣传,也往往挣扎在功能强大和安全保守之间。强调产品能力的同时,又要在驾驶员关注路面、手握方向盘上多加提示。

在纠结之中,甚至出现了“ L2.5 ”或者“ L2+ ”级辅助驾驶这种折衷的宣传。

似乎辅助驾驶是一个令人纠结的功能,是一个因为技术不完善而妥协的产物。这样的一种产品,在我国的政策标准中是如何进行界定的呢?

什么是辅助驾驶

官方法规层面的定义是去年才有的。

2021年 7 月 30 日实施的《关于加强智能网联汽车生产企业及产品准入管理的意见》第六款

“组合驾驶辅助功能是指驾驶自动化系统在其设计运行条件下,持续地执行车辆横向和纵向运动控制,并具备相应的目标和事件探测与响应能力。”

辅助驾驶主要有横向控制、纵向控制、探测与响应三个方面的能力,结合市面上的产品比较容易理解。

横向和纵向控制对应的是辅助驾驶对车辆的基本控制功能,而探测和响应能力代表了系统对其他车辆、障碍物、路况路线的处理能力。按照能力复杂程度,市面上的辅助驾驶一般有以下几类:

1、 CCS 定速巡航

设定一个固定的速度,让车辆自动按照这个速度行驶,是最基础的纵向速度控制功能,前方没车的时候可以让驾驶员不用一直控制油门。没有横向控制,需要驾驶员控制车辆的左右方向;纵向控制也比较单一,没有目标探测响应的能力。

2、 ACC 自适应巡航

在纵向控制上更进一步,在探测到前方障碍物或者慢车的时候,能够自动降低速度,具有了初步的探测和响应能力,在纵向上有了初步的决策能力。没有横向控制,需要驾驶员控制方向。

3、 LKA 车道保持

横向控制上的基础辅助功能,对车道线有了初步的识别和响应能力。在探测到车辆偏离车道或者压线的时候,能够进行回正,但这种回正是被动的,依然需要驾驶员控制方向盘保持在车道中间的路线。

4、 LCC 车道居中

在横向控制上更进一步,能够主动识别车道线并控制车辆保持在车道线中居中行驶。该功能和 ACC 自适应巡航功能结合,在横向和纵向上都有了一定的主动探测响应和控制能力,在固定车道行驶的时候不需要驾驶员额外控制方向和速度。在超车和变道的时候,依然需要驾驶员主动控制。

5、打灯变道

在具备 ACC 和 LCC 功能的基础上,驾驶员通过拨动转让灯,车辆就可以自动完成车道的变换,不需要驾驶员额外对速度和方向进行操作。如果识别到隔壁车道有车辆或者障碍物,打灯变道会自动取消或者延迟执行。属于同时具备了横向、纵向控制以及对路线、车辆、障碍物的探测识别能力的辅助驾驶功能。

6、导航辅助驾驶

在具备 ACC 和 LCC 的基础上,系统能够控制车辆自动按照导航路线行驶,自动按照导航路线进行变道,识别到前方慢车时可以自动变道超车而无需驾驶员打灯。相比于打灯变道自动化程度更高,在横向上拥有了决策能力。

目前市面上能够做到导航辅助驾驶的产品并不多,具有代表性的有特斯拉 NOA 功能、小鹏 NGP 功能、蔚来 NOP 功能、理想 NOA 功能以及魏牌的 NOH 功能。

总的来说,法规规定的辅助驾驶就是辅助人类开车的系统,是可以在纵向、横向控制以及路线、车辆、障碍物识别上,帮助节省驾驶员精力的功能。

辅助驾驶能否脱手

那么是不是辅助驾驶能自动控制的功能,人就可以脱手了呢?《意见》中要求:

“企业生产具有组合驾驶辅助功能的汽车产品的,应采取脱手检测等技术措施,保障驾驶员始终在执行相应的动态驾驶任务。”

可见,在法规层面,驾驶员依然是驾驶的主要参与者,系统的功能只在于辅助,而非完全替代。

回过头来讲,其实辅助驾驶的这个法规定义,是延后于产品的。法规的定义基本上可以看作是对已存在的市面上产品特征的一个总结。

而法规的定义主要意味着,在官方层面对于辅助驾驶功能的存在和使用的认可。

自动驾驶分级

最早在我国政策里出现自动驾驶级别表述的,是 2018 年工信部发布的《车联网(智能网联汽车)产业发展行动计划》

“构建能够支撑有条件自动驾驶( L3 级)及以上的智能网联汽车技术体系,形成安全可信的软硬件集成与应用能力。”

“车联网用户渗透率达到 30% 以上,新车驾驶辅助系统( L2 )搭载率达到 30% 以上,联网车载信息服务终端的新车装配率达到 60% 以上,构建涵盖信息服务、安全与能效应用等的综合应用体系。”

对于里面提到的 L2 和 L3 具体的定义,政策并没有进一步解释。这样的表述,大概率参考了美国汽车工程师学会在 2014 年发表的编号为“ J3016 ”的标准“ (R)Taxonomy and Definitions for Terms Related to Driving Automation Systems for On-Road Motor Vehicles ”(道路机动车辆驾驶自动化系统相关术语的分类和定义)

2021年 8 月 20 日,我国的分级标准:《汽车驾驶自动划分级》( GB/T 40429-2021 )得以发布,该标准已经于 2022 年 3 月 1 日正式实施。

标准将自动驾驶分为 0 到 5 级,依据:

1、执行动态驾驶任务的能力

横向和纵向控制、目标和事件的探测响应,能否持续执行或者同时执行前述任务。

2、执行最小风险策略的能力

遇到事故或者其他让自动驾驶无法继续进行的情况时,系统能自动进行减速停靠或者其他让车辆达到最小风险状态的措施。

3、设计运行范围限制

技术上的系统运行限制,典型的比如依赖高精地图的自动驾驶方案,需要在有高精地图覆盖的区域才能运行。

依据上述能力的强弱, 0 到 5 级对应的能力分别是:

0级,应急辅助,不能持续横向、纵向控制,具备部分目标和事件的探测响应能力;

例:车道偏离预警、前向碰撞预警、 aeb 自动紧急制动、车道偏离抑制这些特定情况下感知并介入的功能。

标准特别提到,定速巡航不算驾驶自动化,可见标准对于自动驾驶入门的基本要求是具备基本的目标和事件探测与响应能力。

1级,部分驾驶辅助,在条件范围内可以持续横向或纵向控制,并具备相应的探测和识别能力;

例:单独具备的车道居中、自适应巡航。

2级,组合驾驶辅助, 1 级的几项能力的组合,其他解释与 1 级相同;

例:同时具备车道居中和自适应巡航的辅助驾驶功能,比如特斯拉的基础 ap 功能。

3级,有条件自动驾驶,在条件范围内探测响应和横向纵向控制全部由系统执行,不能自动执行最小风险策略。系统要求接管的时候,后援用户应当接管。这个后援用户的角色可以是车内,也可以在车外。

4级,高度自动驾驶,在 3 级的基础上能自动执行最小风险策略。系统要求驾驶员接管的时候,驾驶员不接管的话系统可以自己停靠。

5级,完全自动驾驶,在 4 级的基础上,没有任何运行范围的限制,可以全场景全路段自动驾驶。

辅助驾驶算 L 几

市面上的一些基础辅助驾驶功能都比较好定级:

1、 CCS 定速巡航

因为没有目标事件、物体的探测响应能力,所以 0 级都算不上

2、 ACC 自适应巡航

有持续纵向控制能力,有前方车辆的探测和响应能力,算 1 级

3、 LKA 车道保持

有横向控制能力,有车道线的探测响应能力,但只有在车道偏离的时候才介入,不是持续执行的功能,算 0 级

4、 LCC 车道居中

能持续执行纵向控制能力,对车道线有探测和响应能力,算 1 级

5、打灯变道

同时具备 LCC 和 ACC 能力的组合辅助驾驶,有横向纵向的持续控制能力,有车辆和车道的探测和响应能力,算 2 级

6、导航辅助驾驶

其实在横向纵向控制能力和探测响应能力上,导航辅助驾驶在特定的范围内或者条件下,已经可以做到零接管了。比如在车少的高速路段上,目前市面上的 NGP 、 NOA 等功能都可以做到在大部分情况下不用驾驶员来接管。

那么是不是意味着导航辅助驾驶已经可以称之为 L3 了呢?

仔细对比 L2 和 L3 的区别,可以发现:

1、在驾驶任务的执行上, L2 是驾驶员和系统共同执行,也就是常说的“人机共驾”, L3 是全部交给系统

2、在驾驶员角色上, L2 的驾驶员是监管者的角色,系统运行的时候驾驶员不能不看路面,要时刻注意系统的运行状况。 L3 则没有监管的要求,也就是俗话说的可以“脱手”,但是 L3 的驾驶员(后援用户)依然需要对明显的外部刺激(救护车、警车等)进行响应;

3、在接管角色上, L2 的接管者只有驾驶员, L3 的用户还有一个后援用户的角色,这个角色可以是在车内也可以在车外,当用户在车外控制车辆的时候,用户就是一个车外的后援用户;

4、如果不能及时接管,那么 L3 会采取一定的适当措施降低车辆风险(但不能达到最低风险),而且 L3 要求介入时也会继续自动控制一段时间,作为用户介入的冗余时间。而 L2 没有这样的要求, L2 的驾驶员必须随时准备好及时介入。

总的来说, L2 和 L3 的主要区别,是驾驶员角色和介入上的区别,在技术上, L3 比 L2 在介入时的冗余能力更加强大, L2 则必须及时介入。

那么从目前的导航辅助驾驶的使用要求以及法规对于“不能脱手”的要求来看,驾驶员是监管者的角色,而且在有必要时驾驶员也必须及时介入。所以导航辅助驾驶依然只属于 L2

自动泊车、停车场记忆泊车、召唤

目前市面上已经存在人离车的自动泊车、记忆泊车和召唤功能了,这些功能在人离车的时候,所有的动态驾驶任务已经全部交给了系统,人在车外只能控制停止或开启。 那么从标准分级的三个维度来看:

1、动态驾驶能力

人离车,全部驾驶任务交给系统;

2、最小风险策略

遇到状况可人为远程控制停止,或者系统判断无法完成则要求人为介入,车辆会停止自动泊入或者召唤的状态。那么这种自动停止的功能算不算是可以自动执行最小风险策略呢?

3、运行范围

实际运行范围有限,仅在停车场可启动。

笔者认为,结合前述的等级划分标准的字面含义,这些人离车的功能实际上已经可以算是 L3 级有条件的自动驾驶功能了。

能不能算是 L4 ,那么就要看如何界定停车场中的“最小风险状态”。

停车场场景的风险,除了在行驶中可能碰撞到行人、旁车、障碍物之外,笔者认为如果车辆停止在中间道路上,还会阻塞停车场的流通,而间接增加其他车辆的风险。所以这类功能如果不能最终成功泊入车位,或者不能在系统判断不能继续行驶的时候自动泊入就近的车位防止阻塞,则都不属于能自动执行最小风险策略。所以笔者认为,目前大部分的该类功能,都不能算是 L4 。

定级的意义

自动驾驶功能的应用,会涉及到一套系统的制度,这项制度一方面要规范产品准入,保证产品质量;一方面要规范责任划分,界定驾驶员和系统的过失范围;这两个方面都需要一套标准作为依据。

虽然目前的分级标准只是国家推荐性标准,但也不排除在产品测评、责任划分的相关法规出台之后,直接将这套推荐性的分级标准纳入依据范围,而赋予这套推荐性标准以法规上的强制力。

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