自動駕駛汽車非常復(fù)雜 目前的區(qū)分和判定方法還不夠全面
對于所有談及自動駕駛的人來說,自動駕駛等級幾乎是完全繞不開的詞。
從L0到L5的6個等級,就像是考試的分?jǐn)?shù)一樣,代表著由低到高的自動駕駛水平,不管是從業(yè)者還是圈外人士,都在使用這項標(biāo)準(zhǔn)對復(fù)雜的自動駕駛系統(tǒng)進(jìn)行理解和區(qū)分。
不過,這套發(fā)布了數(shù)年并至今已更新至第三版的自動化系統(tǒng)分類和定義的標(biāo)準(zhǔn),囊括的內(nèi)容遠(yuǎn)不止只是簡單劃分的6個等級,它同樣也為同級別系統(tǒng)間的比較提供了參考的方法。
其中,比較重要的三個參數(shù)是設(shè)計行駛區(qū)域(ODD)、動態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)(DDT)和動態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)支援(DDT Fallback)。為什么同級別自動駕駛系統(tǒng)之間差異巨大?為什么不同級別系統(tǒng)之間的實際體驗與等級不完全相符?透過這三個要素的對比,很多都能一窺端倪。
如果再對硬件和成本進(jìn)行比較,那么一套自動駕駛系統(tǒng)到底“水平如何”,就能相對客觀地分辨出來。
值得一提的是,目前已經(jīng)量產(chǎn)或短期內(nèi)即將量產(chǎn)的自動駕駛功能,仍屬于限定條件或場景下的自動駕駛,歸屬于L2-L4級別,并非完全無限制的無人駕駛。而這些功能實際發(fā)揮出的效果,也與上文所提的三個要素緊密相關(guān)。
那么,到底怎樣的自動駕駛方案比較OK呢?不妨從這四個方面看看。
設(shè)計行駛區(qū)域
ODD全稱為Operational Design Domain,即設(shè)計行駛區(qū)域,指的是自動駕駛汽車安全工作的環(huán)境。它通常包括車輛自動駕駛時的速度、地形、路面情況、環(huán)境、交通狀況、時段等。
簡言之,ODD即是自動駕駛的適用范圍。因為高速還是低速,平原還是山地,直路還是彎路,天氣狀況如何,基礎(chǔ)設(shè)施怎樣,交通情況簡單還是復(fù)雜,處于白天還是晚上……這一系列的條件都會對自動駕駛的表現(xiàn)產(chǎn)生決定性的作用。
ODD是否全面細(xì)致,可以一定程度上反映出自動駕駛方案是否成熟;而ODD設(shè)定的條件寬松與否,也能一定程度上反映出同級別方案的水平高低。如果只能在嚴(yán)格限制的范圍內(nèi)使用,那么車輛的“智能化”程度可能就相對較低,實際使用時的場景也相對較少、體驗稍差。
目前市場上的L2+及以上的自動駕駛方案中,對于車道線狀況、速度區(qū)間、駕駛員手扶方向盤等情況都有不同程度的限制,這些方面的體驗有待進(jìn)一步的提升。比如,有的車輛只能在高速路段和限定的速度范圍內(nèi)開啟功能,或者還要求路段覆蓋有高精地圖、駕駛員手扶方向盤,那么它的自動駕駛適用范圍也就相對較差。
而像Nullmax前裝方案中的高速代駕、擁堵跟車功能,因為不依賴高精地圖、允許駕駛員手離開方向盤、支持全速度段開啟等特點,所以具有較好的使用體驗和普適性。
動態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)
DDT全稱Dynamic Driving Task,即動態(tài)駕駛?cè)蝿?wù),指的是在道路上駕駛車輛需要做的操作和決策,包括對車輛進(jìn)行橫向運(yùn)動和縱向運(yùn)動方向的操作,對車輛周圍環(huán)境的監(jiān)測和執(zhí)行對應(yīng)操作,等等。
簡單來說,DDT可以理解為自動駕駛方案實現(xiàn)的若干具體功能。在現(xiàn)今已量產(chǎn)的輔助駕駛、自動駕駛車型中,比較常見的跟車行駛、自適應(yīng)巡航、緊急制動,以及極少數(shù)車型配備的撥桿換道、主動超車,便都是典型的動態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)。
不過即使是名字相同的功能,因為技術(shù)指標(biāo)的不同,所能達(dá)到的性能也是不盡相同。以彎道車道保持為例,有的車輛只能應(yīng)對一些不太急的彎道,比如遇到半徑小于250m的彎道,很可能就需要駕駛員操控。而在Nullmax的方案中,車輛可以支持曲率小得多的彎道,并且支持自動并線。
再比如撥桿換道,有的車型需要駕駛員確認(rèn)路況,有的要求撥桿換道時達(dá)到一定速度以上。而不支持撥桿換道的車型,則需要駕駛員轉(zhuǎn)動方向盤執(zhí)行換道。在Nullmax的方案中,車輛在駕駛員撥桿后可以自行判斷路況決定換道時機(jī)。
除了這些市面上可見的功能外,自動駕駛還能完成很多其他的DDT,比如橫向避讓。一般來說,汽車的車道保持通常設(shè)定為車道中心線行駛,不過考慮到鄰近車道可能存在不規(guī)范行駛的情況,所以讓車輛臨時在安全距離內(nèi)偏離車道中心線,避讓旁側(cè)壓線車輛,能有效降低危險性、提高用戶體驗。這是Nullmax方案中的一項特色功能。
動態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)支援
DDT Fallback全稱Dynamic Driving Task Fallback,意為動態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)支援,是指自動駕駛系統(tǒng)在設(shè)計的時候,要考慮系統(tǒng)性的失效或者出現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行設(shè)計范圍之外的情況,給出最小化風(fēng)險的路徑。
在當(dāng)前的量產(chǎn)方案中,分級預(yù)警是較為常見的DDT Fallback操作,雖然各家的最小風(fēng)險狀態(tài)設(shè)計不盡相同,但減速停車是較為常見的設(shè)計。此外還有進(jìn)入蠕行狀態(tài)、緊急呼叫等等其他的處理機(jī)制。
以Nullmax的方案為例,系統(tǒng)在檢測到需要駕駛員接管時,會分級發(fā)出接管提示。如果限定時間內(nèi)駕駛員沒有響應(yīng)一級提示,那么會發(fā)出二級提示,提示強(qiáng)度全面升級。在超出時間仍未接管的情況下,車輛將進(jìn)入最小風(fēng)險狀態(tài),降低車速并停車。
此外,Nullmax的方案也可以配備運(yùn)營中心,以支援駕駛中遇到的各種狀況,包括處理車輛發(fā)出的緊急求救。
硬件與成本
受限于車規(guī)和成本問題,激光雷達(dá)目前只是在極少量產(chǎn)車型中有所應(yīng)用,而主流的自動駕駛量產(chǎn)方案,更多地還是使用攝像頭、毫米波雷達(dá)、超聲波雷達(dá)這些成熟的硬件。計算平臺的選擇同樣如此,除了性能之外,也需要符合車規(guī)級標(biāo)準(zhǔn)和控制成本。
目前常見的自動駕駛產(chǎn)品,因為實現(xiàn)的功能和側(cè)重點各有不同,所以有的車型的配置會比較穩(wěn)健保守,有的則會相對激進(jìn)一些。整體來說,功能越豐富、越智能,硬件配置則會要求越高,成本也就會相應(yīng)上升。
正是考慮到這些因素,所以Nullmax的前裝方案可根據(jù)需求提供不同的硬件配置。車輛既可以選擇高端配置實現(xiàn)全部的功能,將硬件成本控制在萬元以內(nèi);也可以選擇基于低成本芯片的經(jīng)濟(jì)配置,實現(xiàn)按需的自定義功能,將硬件成本再大幅降低。
此外,在充分挖掘軟硬件潛力的情況下,車輛也可以做到以更優(yōu)的成本實現(xiàn)同等的體驗。比如在Nullmax的一些定制化方案中,就可以不使用環(huán)視攝像頭的情況下,通過角雷達(dá)和傳感器融合來實現(xiàn)側(cè)后方和側(cè)前方的障礙物感知。
目前,市場上各類的L2+及以上的自動駕駛套裝,價格大都處于數(shù)萬元的區(qū)間范圍,實際體驗上各有不同,雖然相似之處頗多,但相去甚遠(yuǎn)之處也有。
自動駕駛汽車非常復(fù)雜,如果僅僅只是使用L0-L5的等級來進(jìn)行區(qū)分和評判,這還不夠全面。
如果再結(jié)合產(chǎn)品的適用范圍、核心功能、動態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)支援、硬件配置和成本等等情況,那么就可以相對客觀地判斷一套方案“是好是壞”。