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2020年,我们真的能用上L3自动驾驶吗?

2020年03月12日 20:36:02
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来源:雅斯顿

L3来了,所以暂时将你眼睛「闭」了起来。

上周,长安汽车在发布全新车型UNI-T的同时宣布,这将是全国首款提供L3级别自动驾驶功能的量产车型;3月10日,长安汽车为此举办了一场UNI-T自动驾驶的路测直播。

长安汽车只是抢占了量产上市的时间优势,实际上早在去年,包括小鹏汽车、广汽新能源在内的多家厂商已经宣布在2020年推出L3级别车型。与此同时,工信部也在近期正式发布了《汽车驾驶自动化分级》推荐性国家标准报批公示,这将为中国汽车品牌陆续推出L3车型提供标准依据,在此之前,大部分汽车品牌都在参考美国SAE的自动驾驶分级标准。

从L2到L3,并非跨一步这么简单

美国SAE对驾驶自动化程度的分级标准中提到,L3级别已经具备比较高的自动化程度,即便驾驶员的存在依然是必要的,但在驾驶辅助功能开启的过程中,驾驶员已经不需要时刻关注道路,系统可以控制车辆应对绝大部分状况,只有在监测到紧急情况发生并向驾驶员发出预警时,驾驶员才需要随时接管车辆。

简单理解就是,在具备L3级别功能的车上,驾驶员的手脚和双眼都可以被解放,在特定条件和特定场景下,车辆可以实现自动驾驶。

如果大家还记得的话,2017年全新一代奥迪A8上市,这是全球首款量产L3车型。不过,从如今被广泛使用的L2到即将要大规模量产的L3,这其中仍有不少难题需要解决。

首先,L3级别为驾驶员提供了解放双眼的可能性,这就意味着车辆需要有完善的环境感知能力。以奥迪A8为例,它的环境感知能力主要来自于摄像头+雷达,包括12个超声波传感器、4个全景摄像头、1款前置摄像头、4个中程雷达、1个远程雷达、1个红外摄像头,光是这22个高科技装置就能收集大量的环境变化信息,足以为后续的L4做准备。在软件方面,奥迪通过一套中央驾驶辅助系统控制单元完成对数据的融合、分析、决策和协调,高度集成是这套系统的最大优势。

但即便拥有诸多全球首创的软硬件技术支持,奥迪A8的L3级别也只能在时速60公里以内的拥堵路段使用:有限的条件、有限的环境,意味着有限的复杂性。比如在这项技术落地之后,奥迪曾经在一份报告中指出,这套系统基本可以应对拥堵路况下的大部分突发情况,包括前车近距离并线,但类似人行天桥突然有异物下落造成的危险,则无法被监测和规避。

而由于L3级别已经可以允许驾驶员不关注道路环境,这意味着对意外发生的决策机制、对驾驶员的警示机制、以及警示发出与驾驶员接管之间的时间差里,系统如何自主处理,这些都是摆在车企面前的难题。除此之外,各国的法规标准、道路状况和驾驶者路权意识等等,都会影响L3技术推广的一致性。奥迪A8进入国内之时,就在保留了一切功能的同时要求驾驶员双手不得离开方向盘。这样的L3是不彻底的。

中国车企的L3到哪一步了?

随着中国的驾驶自动化分级标准落地,中国车企在今年推进的L3量产车也将「名正言顺」。那么,作为「中国首款量产L3」,长安UNI-T又是一个怎样的水平?

按照长安汽车的介绍,UNI-T搭载的L3级别自动驾驶具备以下的技术要点:

在时速40公里以内的特定路况下使用;

最大探测距离200米以上、测量精度10厘米、可以实时获取高达8公里范围内的道路信息;

为了实现以上的环境感知能力,UNI-T配备了12个超声波雷达、5个毫米波雷达、6个摄像头。

如果单纯用解放驾驶员双手、双脚、双眼来界定是否符合L3,那么长安UNI-T确实已经达到了L3级别。不过,从体验层面来看,UNI-T在40km/h以下路况实现的前车自动跟随、识别并线车辆紧急减速等功能,与目前大多数L2乃至L2.99量产车差别不大,只不过对应的驾驶员监测系统不会在这种路况下对驾驶员发出警示。

一旦车速超过40km/h,车辆脱离了L3适用环境,长安UNI-T的驾驶辅助功能基本就降级到了L2,比如仍然可以实现车道保持、自动过弯、自动感应道路限速、驾驶员触发指令下的自动变道。这个时候驾驶员被要求双手放在方向盘上、双眼注视前方。

就在长安汽车抢占了「首款量产L3」称号的同时,广汽新能源对外发布了Aion LX全球首款搭载高精地图并实现L3自动驾驶的可交付车型。因为有了Apollo高精地图的加持,Aion LX的L3级别自动驾驶可以实现的场景就更丰富了,涉及目前中国30万公里拥有高精地图覆盖的高速公路和城市快速路。这意味着,只要高精地图的覆盖范围逐步扩大,Aion LX的L3级别使用场景也会陆续增加。

作为造车新势力的代表,小鹏汽车在去年底对外宣布,即将量产交付的小鹏P7也会提供L3级别自动驾驶。作为L3路线的坚定派,小鹏汽车认为在硬件布局的同时,要让L3更好地发挥它的作用:一套完善的驾驶员监测系统是必须的,包括监测、预警和接管的机制。同样地,在即将推出的小鹏P7上我们也能看到一些往L4发展的能力,比如硬件层面的12个超声波雷达、14个自动驾驶摄像头、5个毫米波雷达,软件上的英伟达Xavier计算平台、高精地图和高精度定位等等。

即便硬件上的超前布局,目前从多款公开量产L3的产品来看,他们所能提供的L3自动驾驶技术只能被直观理解为特定拥堵路段的自动跟车、特定高速路段的车辆代驾,对于L3自动驾驶真正需要做到的为驾驶员做决策、大量持续地学习复杂路况的处理能力、系统和响应时间的冗余设计等,仍然需要在实际应用中被检验。

跳过L3的企业又将走向哪

实际上,无论从标准的制定还是产品的体验来看,消费者对于L2和L3之间的理解和界定非常模糊:功能上类似于L2,但允许脱眼、脱手,这就意味着在给驾驶员发出接管预警的时候,需要更为严谨的逻辑和时间控制。

但无论如何,2020年我们都会迎来许多L3级别的智能汽车,而与此同时,也有一些品牌表示将会跳过L3这个阶段,比如蔚来和理想。不过,无论哪种技术路线,发展的方向都是一致的,2017发布的《国家车联网产业体系建设指南(智能网联汽车)》(征求意见稿)已经指明了方向:2020年普及辅助驾驶,2025年达到高级别自动驾驶。

那么,类似蔚来和理想这种不表态发展L3、而是继续拓展L2功能并走向L4的企业,都在做些什么?

在最近一次OTA版本升级之后,蔚来的Pilot功能新增了带行人及自行车识别的自动紧急制动、超车辅助、增加应用场景等,加上此前多次OTA功能释放的功能细节,目前蔚来两款量产车已经处于L2自动驾驶的水平。

而从硬件布局来看,蔚来的Nio Pilot系统搭载了一个三目前向摄像头、4个环视摄像头、5个毫米波雷达、12个超声波传感器、1个驾驶状态检测摄像头,与特斯拉的方案颇为相似,这样的技术水平加上OTA的持续功能释放、比如今年计划推出基于高精地图的自动进出匝道功能,对于目前的蔚来汽车来说,要实现L3级别其实并非难事。

但L3反对派始终认为,L3级别自动驾驶对于车辆掌控权的界定非常模糊:在有限条件下持续执行车辆纵向和横向的动态控制,但不执行动态驾驶任务接管。也就是说 ,从L2到L3,车辆的掌控权依然是人,只是人在这里面的参与度发生了改变。

那么问题来了,在一定条件下允许驾驶员分心、但要做好随时接管的准备,这个主要责任的区分容易让人松懈,难以在事故即将发生的瞬间得到明确:一方面允许驾驶员可以分心,另一方面也要求驾驶员随时做好准备,在事故发生的千钧一发时刻,这种责任转移具有很大的技术难度。除此之外,也需要为车辆增加更复杂的处理机制、更高级的算法能力。

因此,对于一些车企来说,与其出现互相不信任或者互相推诿的情况,倒不如让自动驾驶系统继续学习,直到拥有在特定条件下完全接管车辆的能力,也就是L4。按照蔚来等车企的计划,2021年就可以实现L4级别自动驾驶。

雅斯顿小结

2020年L3进入商业化,即便存在一些争议和困难,但对于整个行业的技术推进并非坏事。 比如技术层面已经提前几代布局的蔚来汽车,即便直接跳过L3进入L4,也不会存在太大的技术难度和投入,同时能让用户享受体验更好的L2。 而对于L3坚定派来说,这个模糊的过渡期其实是他们在软硬件技术层面不断探索和积累的过程,对于市场来说,也 是一个 持续被新技术刺激并逐步接受 的 过程。

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