量产Level3殊为不易

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在SAE的描述中,L3级的自动驾驶,是在特定区域内持续性的执行完整DDT的任务,同时在自身自动驾驶系统出现故障时,驾驶员是能接受接管驾驶权的请求,以及当别的车辆在完成DDT相关系统任务出错的时候,驾驶员的反应也是适度的。


能够在ODD范围内执行整个DDT的L3 级 ADS可能无法在所有需要DDT的情况下执行DDT后备功能,因此会在必要时发出请求,对准备好的DDT后备用户进行干预。在提供DDT后,ADS可以持续执行至少几秒钟,让准备就绪的用户请求进行干预。然后,如果用户认为有必要使用DDT,那么他就可以达到最小的风险条件。

一些L3级别的特性可以被设计成自动执行后备并实现最小的风险,在某些情况下的状况,如无障碍物、相邻的肩位存在时,但在其他情况下则不存在,如没有这样的路肩可用时。

因此,L3 级的分配并不限制ADS自动实现MRC,但它不能保证在其ODD情况下自动实现MRC。此外,自动化MRC在某些(但不是全部)需要它的环境中并不构成第4级功能。

在L3 级自动驾驶中,DDT后备用户被认为能够接受以下请求:

1、DDT备用用户不需要监督L3 级ADS,当它被使用,预期是当ADS发出请求进行干预时,准备恢复DDT,或者执行后备,如果故障条件妨碍正常操作,则按最小风险条件处理。

2、L3 级 ADS的DDT后备用户也可接受,车辆系统中的相关系统故障并不一定会触发ADS发出的请求进行干预,例如车身破损或悬挂部件。无论ADS是否发出请求,面对明显的车辆系统故障,用户需要进行干预。

3、在发生与DDT性能相关的系统故障时,在L3 级的ADS或ADS很快退出ODD,ADS会发出一个请求,要求在足够的时间内进行干预,让驾驶员对手头的驾驶情况做出适当的反应,迫使其执行DDT后备方案。

4、当DDT后备用户对干预请求作出“适当”的回应时,在ADS不运行情况下,可能需要驾驶员以最低的风险条件处理这种情况。

举例如下:

1、当高速公路上交通堵塞时,一个L3 级ADS功能可以执行整个DDT,但不能执行它遇到一个崩溃场景,因此发出一个请求来干预DDT后备用户。作为回应,驾驶员接管了整个DDT的性能,以应对突发情况。

2、L3 级ADS的一个雷达传感器出现DDT性能相关系统故障,阻止它可靠地探测车辆路径中的目标。ADS的回应是对DDT后备用户发出干预请求。ADS继续执行DDT,同时降低车速,几秒钟后,让DDT后备用户以有序的方式恢复操作车辆。

3、一个具有L3 级ADS的车辆遇到一个断裂的拉杆,这导致车辆的处理非常糟糕,给准备就绪的用户足够的动觉反馈,表明车辆故障需要干预。后备用户的反应是恢复DDT,打开危险灯,将车辆拉到最近的路肩,从而达到最小的危险条件。

简而言之,L3级的自动驾驶具备在限定环境下完整执行DDT的能力,同时驾驶员要对汽车行驶负责,无论自动驾驶系统是否工作、故障。

自主品牌L3混战2020

在SAE的举例中,L3 级ADS功能的车辆可用于在交通堵塞时在完全由通道控制的高速公路上执行完整的DDT。L3 级ADS交通堵塞功能要求用户在进入高速公路前将车辆开到高速公路上,并在离开高速公路时再次驾驶车辆以完成行程。

目前大部分宣称达到L3级功能的车辆,也均是具备在高速公路上超级巡航的功能。

比如,2017年推出的全新奥迪A8就成为全球首款L3级自动驾驶的量产车型,可在60km/h以下的低速条件下,驾驶员完全可以从方向盘上解放双手,并把注意力从观察路况转移到其它方面,条件允许时还可以实现自动泊车。

在奥迪A8的影响下,国产自主品牌OEM也相继推出了自己的L3计划。

长安汽车将于2020年前实现车型搭载L3技术。其自主研发的L3自动驾驶将拥有七大核心功能,包括全速自适应巡航、车道对中、交通拥堵辅助、自动换道等功能。

长安汽车智能化研究院副院长黎予生表示:在L3自动驾驶阶段,智能驾驶产品将实现结构化道路低速代替人、高速帮助人。当车速为0-60km/h,系统允许驾驶员双手离开方向盘,实现完全自动驾驶。当车速为60-150km/h,自动驾驶汽车将是L2的产品形态。

奇瑞控股集团有限公司董事长尹同跃表示,预计在2020年实现Level 3有条件自动驾驶,奇瑞和百度L3级别的自动驾驶车合作的原型艾瑞泽5e,已经实现了高速场景下的自主巡航、自主变道、车道保持及城市开发低速场景下的FSRA (实现Stop & Go功能)以及自行开发的自主泊车APA。

吉利此前曾透露,首款带L3自动驾驶车型将会在2020年下半年量产。Autoliv称其将与自动驾驶公司 Zenuity 共同为吉利汽车研发和生产第一代 L3(SAE)高级驾驶辅助系统,Autoliv 主要作为其软件系统的独家供应商,沃尔沃则会向该公司采购自动驾驶方案。

广汽新能源汽车有限公司董事、总经理古惠南表示,将在2019年向市场量产L3级别的自动驾驶车。

比亚迪表示,要在2020年推出一款实现L3级自动驾驶的电动车。长城也计划在2020年后陆续推出i-pilot智慧领航系统,i-pilot1.0 是基于高速公路以及城市快速路为特定的场景,智能化水平高于 SAE 规定的 L3 级别,到 2020 年年底完成系统的商品化开发。

各个OEM都在争夺2020量产或者完成产品开发的L3制高点,但L3的核心功能,离不开高速公路、低速开启的条件。

一方面这表明自主品牌OEM在发展的节奏上,还是以国际OEM为准,无论技术还是战略定位都处在跟随阶段;另外一方面,L3的技术存在诸多的不确定性,目前只能尝试低速版本的,也可叫不完全版。

此外,由于法律法规的约束,现行条件下还不允许驾驶员放开双手驾驶车辆,因此L3的落地商业化还存在着不小的阻力。也因此,间于L2和L3间的技术,又出现了。


名不正言不顺的L2.5

今年特斯拉L2级别自动驾驶系统Autopilot推送Navigate on Autopilot更新后,在原有的单车道自动驾驶和半自动变道的功能上,增加了半自动上下匝道功能:即用户打开转向灯后,车辆会自动行驶到临近车道,并继续保持向前行驶。

在特斯拉的官方说明书中是这样解释的,主动巡航控制和辅助转向都处于活动状态时,自动变道系统智能地操控Model X 驶入相邻行车道。利用前视摄像头、雷达传感器和超声波传感器,辅助转向系统检测车道线和车道内是否有其他车辆。

而自动变道系统设计只能在具有清晰车道线的公路和主路上使用,以及在需要最小程度转向和驾驶员干预的相对可预测情况下使用。

自动变道系统的性能取决于前视摄像头识别车道线的能力。对使用自动变道系统,特斯拉也做出了详细的要求,概括而言,就是道路、天气情况要上佳,驾驶员需要严密关注行驶环境,目视检查确保驶入目标车道安全且恰当,开启转向灯,自动变道系统将按转弯指示灯指示的方向驶入 Model X 相邻车道。

这项功能比L2的更先进,同时又没有达到L3的标准,因此人们将之称为L2.5。Model X在硬件上具备更高级别自动驾驶的能力,后续可通过软件升级逐个开放相应等级的功能。但从L2跨越到L3,要适应的不只是环境,还有不同国家、城市的道路政策。

除此之外,从L2到L3的跨越,技术、成本上都有非常大的区别,因此OEM也更倾向于在这中间做文章。

零跑汽车发布的S01,号称已经实现了L2.5的自动驾驶,搭载了22个高精传感设备的“Leap Pilot自动驾驶系统”能够提供包括“车辆召唤”、“自动跟随”、“自动泊车”在内的11项功能,到2020年前他们的全系车型可通过软件升级到Level 3级别自动驾驶功能。

电咖汽车刚刚发布的ENOVATE ME7搭载 Pilot Assist ADAS 系统,被定义成L2.5级,同样使用了22个感知传感器。

由于SAE并没有明文界定L2和L3之间的自动驾驶等级,因此,二者之间要达到什么功能,也处于说不清的情况,民间只能用排除法。当然,简单的也可以参考特斯拉,毕竟是它最先引出了说不清道不明的L2.5。

结语:

L3是L1L2辅助驾驶技术和L4L5级自动驾驶技术之间的桥梁,从真实的量产角度看,OEM都倾向于自动驾驶技术从低等级到高等级渐进式发展,企业的规划和战略也都体现了这一点。在L1普及率极低,L2技术量产尚处于萌芽阶段的当下,OEM宣布的2020实现L3,是一项对新技术追求的举措。

一方面,国内OEM有跟随国际OEM发展的习惯性需求,另一方面国内汽车环境对国际OEM的逐渐放开,也倒逼着佛系自主OEM要奋发图强,不能继续躺在温室里颐养天年。但从传统零部件组装厂,到散发着高科技光环的自动驾驶OEM,中间要跨过的路可不止L2->L3。

在L3的技术条件下,汽车要能具备类似于高速公路这样限定区域内完整自动驾驶的能力,面对自动驾驶系统故障、车辆故障或突发情况,驾驶员在要尽可能最小风险接管。

这意味着L3级自动驾驶技术,在限定环境下已经拥有较为全面的感知环境、决策、控制执行的能力,系统本身也具备一定的安全冗余方案。在一定程度上,系统拥有了驾驶权。

为了达到这样的技术,不仅仅要在L2的基础上增强系统的感知能力,同时对地图、定位精度也有了更高的要求,系统备份、更复杂的失效处理等等都不可或缺。

实现这样的L3,它并不是一件容易的事情!自主OEM、供应链是否真的已经具备L3在2020年研发成熟,甚至量产的技术基础?

答案可能是否定的。

文章标签: 自动驾驶

 
 
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