即使不考慮最近過(guò)于樂(lè)觀的預(yù)期，很明顯自動(dòng)駕駛汽車將對(duì)汽車和運(yùn)輸行業(yè)產(chǎn)生重大影響。自動(dòng)駕駛時(shí)代不是會(huì)不會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題，而是何時(shí)到來(lái)的問(wèn)題，而“何時(shí)”因地區(qū)和自動(dòng)駕駛用例而異。

本文將重點(diǎn)介紹歐洲在 AV 行業(yè)多個(gè)領(lǐng)域的 AV 方面的表現(xiàn)。在可獲得數(shù)據(jù)的情況下，包括與美國(guó)和中國(guó)的比較。

為了獲得比較的基礎(chǔ)，我列出了 AV 行業(yè)在未來(lái)十年左右可能如何發(fā)展的大圖。這包括 AV 硬件和軟件技術(shù)以及塑造 AV 市場(chǎng)的用例、標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)。

硬件和軟件

2015年至2018年，領(lǐng)先的硬件和軟件公司進(jìn)入了開(kāi)發(fā)階段。他們現(xiàn)在正深入到測(cè)試階段，這所花費(fèi)的時(shí)間比預(yù)期的要長(zhǎng)。領(lǐng)導(dǎo)者們做了廣泛的AV建模和模擬，記錄了數(shù)十億英里的虛擬駕駛。公路測(cè)試的范圍也很廣，占地?cái)?shù)千萬(wàn)英里。

領(lǐng)先的軟件參與者正在開(kāi)發(fā)和測(cè)試他們自己的軟件“驅(qū)動(dòng)程序”，這可能跨越多個(gè)用例。機(jī)器人出租車/機(jī)器人卡車的組合是最常見(jiàn)的。進(jìn)入部署階段的關(guān)鍵是讓軟件驅(qū)動(dòng)程序?qū)W習(xí)盡可能多的邊緣案例。邊緣情況是軟件駕駛員在早期測(cè)試中沒(méi)有遇到的不熟悉的駕駛情況。

在部署階段，硬件系統(tǒng)性能，包括激光雷達(dá)和其他傳感器性能，是一個(gè)關(guān)鍵因素。需要硬件冗余作為系統(tǒng)或組件故障時(shí)的保障。軟件部署意味著無(wú)人駕駛操作，這將需要遠(yuǎn)程操作員進(jìn)行遠(yuǎn)程操作監(jiān)督。軟件領(lǐng)導(dǎo)者將提供軟件驅(qū)動(dòng)程序平臺(tái)，可供多家公司在多個(gè)用例中使用。

量產(chǎn)階段，自動(dòng)駕駛系統(tǒng)價(jià)格將快速下降，尤其是激光雷達(dá)，這是目前最昂貴的硬件部分。

用例

AV 用例的駕駛復(fù)雜性范圍很大，固定路線 AV 是最簡(jiǎn)單的。人行道 AV 是純貨物部分的一部分，由于車輛的低速運(yùn)行(主要是行人步行速度)，也相對(duì)容易。

由于復(fù)雜的駕駛環(huán)境，包括自行車、行人和其他意想不到的道路使用者，機(jī)器人出租車構(gòu)成了最困難的部分。機(jī)器人卡車在城市駕駛中呈現(xiàn)出類似的復(fù)雜性。Robotaxi 高速公路駕駛更簡(jiǎn)單，但高速需要額外的安全保證，因?yàn)樾枰荛L(zhǎng)的距離才能停止具有高動(dòng)量的移動(dòng)車輛。

廣泛的試點(diǎn)業(yè)務(wù)正在進(jìn)行中，領(lǐng)先的機(jī)器人卡車和機(jī)器人出租車公司已經(jīng)從他們的平臺(tái)上獲得了收入來(lái)源。大多數(shù)正在使用的無(wú)人駕駛車都有安全駕駛員，不過(guò)在美國(guó)和中國(guó)也有一些無(wú)人駕駛的機(jī)器人出租車飛行員。

下一步是部署特定的AV用例。這一階段很可能在2023年至2025年期間出現(xiàn)，其時(shí)間框架因國(guó)家和用例而異。在美國(guó)，機(jī)器人出租車和機(jī)器人卡車很可能會(huì)領(lǐng)先。在中國(guó)，機(jī)器人出租車將會(huì)領(lǐng)先。在歐洲，固定路線的自動(dòng)駕駛汽車將會(huì)領(lǐng)先。

在批量部署時(shí)代，機(jī)器人出租車用例有望成為最有價(jià)值的部分。機(jī)器人卡車和純貨車 AV 可能是第二大最有價(jià)值的部分。涵蓋固定/靈活路線用例的出行即服務(wù) (MaaS) 將與公共交通運(yùn)營(yíng)產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)。

標(biāo)準(zhǔn)

最早的標(biāo)準(zhǔn)是SAE International對(duì)AV級(jí)別的解釋和AV操作的功能定義。SAE 定義了六個(gè) AV 級(jí)別(L0 到 L5)，L0 表示沒(méi)有自主權(quán)，L1 和 L2 表示 ADAS 功能，L3 到 L5 提供越來(lái)越高的自主權(quán)。本文主要關(guān)注 L4，因?yàn)轭A(yù)計(jì) L5 在十年左右的時(shí)間里都不會(huì)可行。

AV 操作的功能定義很重要，因?yàn)樗鼈冊(cè)谡麄€(gè) AV 行業(yè)中使用，即使在新興的 AV 法規(guī)中也是如此。這是一份 SAE 術(shù)語(yǔ)摘要：

? 操作設(shè)計(jì)域 (ODD) 定義了 AV 可以在何處操作并指定用例，包括許多類型的乘客和貨物運(yùn)輸。ODD 將針對(duì)每個(gè)用例和駕駛細(xì)分市場(chǎng)有不同的規(guī)格。

? 對(duì)象和事件檢測(cè)與響應(yīng) (OEDR) 操作通過(guò)視覺(jué)和軟件驅(qū)動(dòng)程序平臺(tái)監(jiān)控駕駛環(huán)境并做出響應(yīng)。

? 動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)(DDT) 是由軟件驅(qū)動(dòng)程序平臺(tái)執(zhí)行的任務(wù)，例如轉(zhuǎn)向、速度控制和制動(dòng)。DDT 還包括 OEDR 功能和最重要的功能：避免崩潰。

? 自動(dòng)駕駛系統(tǒng)(ADS) 包括硬件和軟件平臺(tái)，可針對(duì)特定ODD 持續(xù)執(zhí)行整個(gè)DDT。ADS由AV計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成，包括AV傳感器系統(tǒng)和軟件驅(qū)動(dòng)平臺(tái)。

如表 1所示，已經(jīng)存在三個(gè)重要的視音頻標(biāo)準(zhǔn)：ISO 21448 (SOTIF)、UL 4600 和 IEEE P2851。UNECE WP.29 網(wǎng)絡(luò)安全和 OTA 軟件更新對(duì) AV 也至關(guān)重要，并且包含在內(nèi)。

下一級(jí)別的標(biāo)準(zhǔn)將涵蓋 AV 用例。ISO 22737 低速自動(dòng)駕駛 (LSAD) 是其中的第一個(gè)。ODD 可能需要標(biāo)準(zhǔn)化工作，歐洲確實(shí)正在進(jìn)行這項(xiàng)工作。

規(guī)定

監(jiān)管總是滯后于新技術(shù)的發(fā)展，自動(dòng)駕駛汽車就是如此。加州是個(gè)例外;該州于 2015 年開(kāi)始管理測(cè)試許可計(jì)劃。這些遠(yuǎn)非 AV 法規(guī)，但它們?cè)试S許多公司開(kāi)始使用安全駕駛員進(jìn)行 AV 測(cè)試。近 100 家公司根據(jù)該計(jì)劃在加利福尼亞州測(cè)試了 AV，該計(jì)劃一直持續(xù)到今天，并已擴(kuò)大到包括商業(yè)使用許可。目前，有 50 家公司(其中 5 家是歐洲公司)擁有安全駕駛員測(cè)試許可，7 家公司擁有加州特定地區(qū)的無(wú)人駕駛測(cè)試許可。三家公司——Cruise、Nuro 和 Waymo——擁有部署許可，盡管僅在特定區(qū)域。

歐盟發(fā)布了最全面的 AV 法規(guī)，目前處于草案階段。該草案涵蓋兩個(gè)關(guān)鍵主題：AV 性能規(guī)范和滿足性能法規(guī)的合規(guī)規(guī)范。該立法將指導(dǎo)歐洲的 AV 部署階段，并將對(duì)其他地區(qū)產(chǎn)生直接和間接的影響。

AV 監(jiān)管的下一步可能是跟蹤 AV 軟件驅(qū)動(dòng)程序如何隨著批量部署的擴(kuò)展而改進(jìn)。尤其重要的是要驗(yàn)證軟件驅(qū)動(dòng)程序在所有用例中都比人類驅(qū)動(dòng)程序好——包括根據(jù)碰撞統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)好多少。