【自动驾驶】对Level 3自动驾驶技术发展的几点意见

发布时间:2020-01-15 13:06 点击数:92

当今时代正处于自动驾驶汽车大爆发的前夜。自动驾驶的车辆以其安全、舒适和更有效的导航系统成为最有前途的汽车技术之一。但是,随之而来的便是自动驾驶的安全问题也必须得到足够的重视,而且要足够完美。

联合国欧洲经济委员会(UNECE)的自动驾驶功能测试和批准程序就是监督各自动驾驶参与企业的机构。追溯此机构的历史,1968年制定的《维也纳国际公约》是这个组织的法律基础。在《维也纳公约》关于道路交通和道德委员会规定的章节中详细表述了有关欧洲交通的法律框架。时至今日,相关部分还在不断完善之中,这其中就包括了自动驾驶功能审核批准程序的安全技术标准。

作为汽车技术委员会下属的驾驶辅助系统特别委员会(FKT-SA-FAS)的成员,北德集团的汽车技术研究所(IFM)为联邦政府交通运输和数字化基础设施部(BMVI)提供技术咨询服务和技术支持。为了进一步发展与完善联合国欧洲经济委员会的有关规定,这个部门还必须设计一些合适的检验测试场景。这样做的目的就是让制定出来的法律法规能够适应自动驾驶技术发展带来的挑战,夯实高效检查审核程序的法律法规基础。

直到最近,有效的国际测试规则仅适用于SAE关于自动驾驶分级等级中的前两个。在Level 3有条件的自动驾驶功能中,车辆不仅仅只是接管了个别的驾驶任务,而且在规定的条件下可以更为智能而且更为主动。因为在自动驾驶条件触发时,驾驶人的手和眼都处于“未激活”状态。目前某些测试车辆已经具备了Level 3的自动驾驶功能了,但还缺少道路交通行驶检验的审核和批准。

 

以下是对北德集团汽车技术研究所(IFM)型式检验测试工程师Latrin Leicht女士的访问:

AI:您对Level 3以上自动驾驶汽车法定型式检验有何建议?

Latrin Leicht女士:在法律法规方面,我们讨论的是功能类别而不是SAE级别的问题。例如按照我们的分类,B1类别的功能包括车道保持与手必须在转向盘上等。这些功能恰好落在Level2 级别里。针对您关于Level 3的问题,当前正在研究的是相当于Level 3级自动驾驶的B2类转向功能的要求。如果说建议的话也是转向这方面的建议,因此还不能对SAE规定的Level 4级别有何实际意义。

AI:Level 3的自动驾驶型式检验进度如何计划?

Latrin Leicht女士:自动转向(ACSF)功能的研发工作才刚刚开始,如果需要由自动驾驶系统来控制车辆的行驶,就需要注意更多的事情。我们正处在一个全新的发展过程之中,而这一发展过程也需要确定一个正确的时间表。参与这项工作的各方必须在联合国层面上达成一致。这样算来最早要2019年或2020年才会有初步建议问世。

AI:欧盟要进行统一的测试吗?

Latrin Leicht女士:当然,否则就是倒退了。当前所有与UN R79法规配套的法律法规和相关技术规范都是由联合国专家组专门针对自动转向功能的测试而编写的。这也是欧盟型式检测中必须满足的强制性要求。当然,也要考虑到不同国家和地区有不同的驾驶风格和文化,有不同的公路基础设施以及不同的物理测试条件等。

 

关注转向功能

联合国欧洲经济委员会制定的UNECE R79监管法令对自动驾驶汽车的转向功能提出了要求。因此,北德集团的汽车技术研究所(IFM)当前关注的重点便集中于此。到目前为止,监管法令规定了几种有一定区别又有一定联系的自动驾驶转向的控制功能。

第一种自动转向功能为转向纠偏功能(CSF)。具体含义是自动驾驶系统能够在车辆转向时实施短时间的转向干预,例如遇到强风时突然产生的侧向力。

第二种是自动转向功能(ACSF),指的是辅助驾驶和自动驾驶以及停车功能。当前,自动转向功能(ACSF)也正在像车道保持和车道变道等功能一样逐步地开发成未来可以“放手驾驶”的功能。但有一个非常重要的前提条件,即驾驶人可以随时夺回车辆的控制权。也就是说,自动驾驶系统必须知道是否有驾驶人的存在,以及驾驶人能否随时可以驾驶车辆。上述过程的挑战是控制权重新交还给驾驶员的交接过程。工程师们设想这一过程可持续为4 s。另外,驾驶人重新掌握自动转向控制权的最大体力消耗不得超过50 N。

第三种自动转向功能被称之为“紧急转向功能(ESF)”。虽然这一转向功能的具体内容正在制定之中,但是这一转向控制功能的基本要求便是车辆能够自动识别当前可能出现的风险,并主动采取转向措施加以规避。

纵观所有这一领域的法律规定,控制功能和监管法律法规不一定都是单独开发制定的。复杂的车辆机动性要求将转向、制动和加速结合在一起综合考虑。这时,传感器对周围环境的探测就发挥了至关重要的作用。因此,当自动驾驶的等级越来越高,从整体角度考察车辆的综合情况就变得尤为重要了。

 

大量的模拟和实际测试

所有自动驾驶功能及监管的法律法规都是建立在充分测试与模拟基础之上的。这就意味着对所有可能的交通情况进行模拟。此外,任何相关系统都必须在符合交通实际的情况下进行测试。从整体安全的角度来看,不仅要对事故情况下系统的状况进行评估,而且还要对应该达到的目标功能状况进行评估。因此,找出所有法律法规和技术领域中将会遇到的挑战,并确定这些问题的解决方案是十分非常重要的。

根据北德集团汽车技术研究所(IFM)的研究成果,如果在不同气候条件下,车辆能准确掌握正确的环境信息,并可毫无损失地采集到当前的驾驶状况信息,则自动驾驶功能是有能力保证车辆安全行驶的。而当前的检验审核程序中还没有关于恶劣天气条件下的自动驾驶测试规范。因此,北德集团汽车技术研究所(IFM)希望,未来的检验审核程序和检测试验场景的制定者需要考虑天气因素,并加以系统化,最终形成规范的法律法规。

虽然研发过程极为复杂,但Level 3的自动驾驶功能检测标准也必须尽快推出。消息称2019年就会有结果公布。届时,整个汽车自动驾驶行业将有法可依,各方自动驾驶的参与者将在研发、测试、模拟以及应用Level 3相关技术时有明确的标准参照。这将大大促进自动驾驶技术的应用与发展。

来源:AI汽车制造业


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