自動駕駛國內新標準即將實施,對比國外標準有何不同?
我國自動駕駛分級命名,正在迎來新的推薦標準。 近日,國家市場監督管理總局、國家標準化管理委員會正式發佈《汽車駕駛自動化分級》推薦性國家標準。 該標準由工信部提出,11家主機廠及供應鏈企業參與起草,針對中國自動駕駛發展特點,對汽車駕駛自動駕駛原則、劃分要素、等級劃分、技術要求詳細闡述,旨在規範我國汽車駕駛自動化分級。
據悉,該標準適用於具備駕駛自動化功能的M類、N類汽車,預計於2022年3月1日起實施。 (編者注:根據中華人民共和國國家標準【GB/T 15089-2001】機動車輛及掛車分類,M類指至少有四個車輪並且用於載客的機動車輛,N類指至少有四個車輪且用於載貨的機動車輛)
國內版自動駕駛分級定義
相較於SAE自動駕駛分級將L2級駕駛自動化系統命名為「部分自動駕駛」,將L4級命名為「高階自動駕駛」的含糊不清,《汽車駕駛自動化分級》對此分級更為細緻明晰。
根據《汽車駕駛自動化分級》顯示,駕駛自動化等級共劃分為L0-L5級。 不同的自動駕駛等級,其命名方式相應不同。
0級駕駛自動化,被命名為應急輔助(emergency assistance)。 該系統不能持續執行動態駕駛任務中的車輛橫向或者縱向運動控制,但具備持續執行動態駕駛任務中的部分目標和事件探測與回應的能力。
動態駕駛任務,即除策略性功能外(如導航、行程規劃、目的地和路徑的選擇)的車輛駕駛所需的感知決策和執行等行為,包括但不限於車輛橫向運動控制、車輛縱向運動控制、目標和事件探測與回應、駕駛決策、車輛照明及信號裝置控制。
值得注意的是,0級駕駛自動化並不意味是無駕駛自動化,0級駕駛自動化系統可感知環境,並提供提示資訊或短暫介入車輛控制,以輔助駕駛員避險。
1級駕駛自動化,被命名為部分駕駛輔助(partial driver assistance)。 該系統在其設計運行條件(ODD)下持續地執行動態駕駛任務中車輛橫向或縱向運動控制,且具備與所執行的車輛橫向或縱向運動控制相適應的部分目標和事件探測與回應的能力。
其中,1級駕駛自動化要求駕駛員和駕駛自動化系統必須共同執行駕駛任務,且駕駛員需監管駕駛自動化系統的行為和執行適當的回應或操作。
2級駕駛自動化,被命名為組合駕駛輔助(combined driver assistance)。 該系統在其設計運行條件下持續地執行動態駕駛任務中的車輛橫向和縱向運動控制,且具備與所執行的車輛橫向和縱向運動控制相適應的部分目標和事件探測與回應的能力。
1級與2級不同之處在於,2級駕駛自動化規定系統必須同時具備對車輛橫向及縱向運動控制過程中,對部分目標和事件探測與回應的能力。 而1級駕駛自動化僅需具備橫向,或者縱向運動控制過程中對部分目標和事件探測與回應的能力。
3級駕駛自動化,被命名為有條件自動駕駛(conditionally automated driving)。 該系統可在其設計運行條件下持續地執行全部動態駕駛任務。
其中,3級駕駛自動化獨有動態駕駛任務後援使用者。 當處於工作狀態下的3級駕駛自動化系統發出接管請求,或者車輛故障時,可以由該人員接管。
4級駕駛自動化,被命名為高度自動駕駛(highly automated driving)。 該系統可在其設計運行條件下,持續地執行全部動態駕駛任務。 當駕駛自動化系統無法繼續執行動態駕駛任務時,系統自行採取措施將車輛的事故風險降低至可接受程度。
5級駕駛自動化,被命名為完全自動駕駛(fully automated driving)。 該系統沒有運行設計範圍,可在任何可行駛條件下持續地執行全部動態駕駛任務,當駕駛自動化系統無法繼續執行動態駕駛任務時,系統自行採取措施將車輛的事故風險降低至可接受程度。
《汽車駕駛自動化分級》將L1-L2級稱為輔助駕駛,L3-L5級稱為自動駕駛,直觀詳細的界定可更準確傳達車輛的自動化等級,增強大眾對自動化等級的認識。
駕駛自動化的新要求
該標準除了對不同等級的駕駛自動化詳細定義之外,同時進一步作出相應的要求。
具體而言,根據要求的不同,大致可劃分為三類。
先看應急輔助(0級駕駛自動化)。
《汽車駕駛自動化分級》規定,系統必須具備持續執行部分目標和事件探測與回應的能力,當駕駛員需要退出駕駛自動化時,系統必須立即解除對車輛的控制權。
如果車道偏離抑制系統工作,駕駛員可通過主動控制方向盤使車道偏離抑制系統退出。
再看輔助駕駛。 (1-2級駕駛自動化)
對於1-2級駕駛自動化,該標準共同要求駕駛員請求退出駕駛自動化時,系統必須立即解除對車輛的控制權。
根據1級駕駛自動化及2級駕駛自動化的差異,該標準也提出了不同的要求:
- 1級駕駛自動化需要持續地執行動態駕駛任務中的車輛橫向或縱向運動控制,並具備與車輛橫向或縱向運動控制相適應的部分目標和事件探測與回應的能力;
- 2級駕駛自動化需要持續地執行動態駕駛任務中的車輛橫向和縱向運動控制,並具備與車輛橫向和縱向運動控制相適應的部分目標和事件探測與回應的能力。
即在應急輔助駕駛的基礎上,輔助駕駛需根據不同駕駛自動化等級對車輛的控制能力,具備相應的部分目標和事件探測能力。
最後是自動駕駛(3-5級駕駛自動化)。
儘管3-5級駕駛自動化在技術、運行環境、量產難度等方面存在天壤之別,但《汽車駕駛自動化分級》對三個等級的要求,仍存在相同點:
- 啟動後在其設計運行條件下執行全部動態駕駛任務;
- 識別是否即將不滿足設計運行范闈,並在即將不滿足設計運行范同時,及時向動態駕駛任務後援用戶發出介人請求;
其中,3級駕駛自動化要求駕駛自動化系統必須自行識別其是否即將失效,並主動向後援用戶發出接管請求。 當後援使用者不滿足接管要求,駕駛自動化系統需要及時請求介入,若後援使用者未回應,系統需要主動將風險降低至可接受狀態內。
為確保駕駛員安全性,該標準要求4-5級駕駛自動化系統僅允許在已達到最小風險狀態,以及駕駛員在執行動態駕駛任務時解除駕駛自動化系統控制。
若駕駛員未及時響應系統介入請求,系統可在以下情況下執行最小風險策略,將風險降低至可接受狀態內。
當4級駕駛自動化面臨即將不滿足其設計運行範圍、駕駛自動化系統失效或車輛其他系統失效、駕乘人員狀態不符合其設計運行條件、使用者要求實現最小風險狀態時,需主動執最小風險策略。
因無設計運行範圍,5級駕駛自動化需要在駕駛自動化系統失效或車輛其他系統失效、使用者要求實現最小風險狀態時,主動執最小風險策略。
值得注意的是,駕駛員在所有駕駛自動化等級下都具有請求系統解除控制的權利。 不同等級下,其退出前提亦有不同。
新的標準,加強監管的前兆?
智慧汽車已成為汽車行業發展趨勢,世界各國愈發重視相關政策的制定。
近年來,部分國家及機構如美國、日本、韓國、歐盟等已針對自動駕駛、數據監管等出台相應政策,以維護其智慧汽車行業有序良性發展。
事實上,除了《汽車駕駛自動化分級》之外,工信部數月前已頒布《汽車事件數據記錄系統》,計劃2022年1月1日起要求M1類車輛安裝汽車事件數據記錄系統。
《汽車駕駛自動化分級》的頒布,意圖將我國自動駕駛等級劃分標準化。 不過,基於我國自動駕駛發展特點制定的標準,與美國SAE或NHTSA所頒布的自動駕駛等級劃分存在差異。
譬如,《汽車駕駛自動化分級》規定0-1級的駕駛自動化的車輛控制必須由駕駛員參與,而SAE則將駕駛員參與控制的等級設定在0-3級。
此外,在「目標和事件探測與回應要求」中,《汽車駕駛自動化分級》要求0-2級駕駛自動化需要系統及駕駛員共同參與,而SAE將其範圍擴大至3級。
其中最為特殊的是,《汽車駕駛自動化分級》要求所有駕駛自動化等級允許解除系統控制權,而SAE或NHTSA均未提及此點。
針對國內外自動駕駛等級的定義,命名不同可能產生的影響,新智駕採訪多位行業人士,對於此他們發表兩種不同看法。
一方認為,政府在數月前已頒發類似檔,並對自動駕駛等級劃分進行規定,然而截止目前,行業普遍仍然沿用SAE對於自動駕駛的劃分。 因此,該文件對於行業的產品宣傳用語的影響或將較小。
另一種觀點則認為,為嚴格按照國內政策法規,在《汽車駕駛自動化分級》正式實施后,國內企業或將依據國內的自動駕駛等級標準。
某種程度而言,這一項標準的頒發或許是政府釋放其正在緊密關注智慧汽車行業的信號。
《汽車駕駛自動化分級》中存在較多並未嚴格限制的標準。 如”適當採取減緩車輛風險的措施”,關於”適當”的定義,如何減緩風險措施等,標準內未具體說明。
或許此類留白,正是需要各行業玩家自由發揮想像力的空間,通過不同形式解答此類疑問。
此前,政府已針對載客及載貨營運車輛強制規定,必須安裝包括自動緊急制動系統、電子穩定性控制系統、車道偏離預警系統、前撞預警系統等在內的多種輔助駕駛系統,以提升營運車輛的行駛安全。
近期多個政策的頒布,或是政府將進一步加大對智慧汽車、自動駕駛監管力度的前兆。
在更為嚴格、清晰、細緻的自動駕駛環境中,或將促進我國自動駕駛汽車的商業化運營及量產落地。