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自動駕駛仍不完美,聊聊特斯拉的碰撞問題

前段時間,一位歐洲司機開著Model S在高速公路上飛馳,開啟了自動駕駛(Autopilot)模式,然后與前車發生了撞車。目前尚不清楚他在開啟自動駕駛模式的時候雙手有沒有離開方向盤,當時前面有一輛汽車突然變道避讓一輛停在高速公路上的貨車,而這輛貨車幾乎占據了半邊車道,Model S并沒有發現停在路上的貨車。結果,與貨車直接撞上了。現在就這個事情聊一下。

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首先AEB是必須能檢測前方停止車輛的,這個不能亂說,先解釋一下AEB,這是一種汽車主動安全技術,主要由3大模塊構成,其中測距模塊的核心包括微波雷達、激光雷達和視頻系統等,它可以提供前方道路安全、準確、實時的圖像和路況信息。

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其中歐洲新車安全評鑒(Euro NCAP)的測試細節:

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具體來說,30km過去的時候,基本上AEB開啟的:

1)AEB 在不需要剎車的時候剎車——豐田事故

2013年5月28日在東京都葛飾區的首都高速公路上發生了一起行駛時自動剎車引起的追尾事故,由于通過雷達自動探測前方障礙物防撞的裝置存在安全隱患(探測到相鄰車道的車輛漫反射出的雷達波時,可能會誤認為正面有障礙物而自動剎車),可能會因此引起急剎車,將召回2012年12月至2013年6月生產的“皇冠”、“雷克薩斯IS300h”等4個車型的約兩萬輛汽車。

2)AEB沒有達到預期——馬自達事故

2013年11月10日馬自達“CX-5”自動剎車系統體驗試駕事故,這個是典型的駕駛員認為自動剎車能工作,所以沒有通過踩剎車或打方向盤來規避碰撞,而SCBS(Smart City Brake Support,智能城市制動系統,這個系統可以在車速低于30km/h時,當偵測到前方有障礙物時自動制動,減少發生碰撞或追尾的事故。)將自動啟動制動裝置,同時減小發動機的輸出功率,但是這個具體的效果還是超過了其能力范圍。

探討這個問題,我個人覺得還是參考整個系統的參數設施,這里AEB/PCS可能沒有啟動,一般而言,測試的標準都是按照30km設計的,內嵌的ACC(Adaptive Cruise Control,自適應巡航控制系統)和PCS的設計速度考慮的一般是裝備的PCS系統(豐田的預碰撞安全系統稱為Pre-Collision System,簡稱PCS)的工作主要分為兩個階段:

·當系統檢測到本車與前方車輛或障礙物距離很近,或者本車行駛速度高于前車導致有可能發生碰撞時,PCS系統會通過聽覺(蜂鳴器報警)和視覺(顯示器顯示)兩種方式,來提醒駕駛員采取制動以避免發生碰撞。

·如果與前方車輛或障礙物距離更進、發生碰撞的可能性較高時,系統會繼續通過蜂鳴器與顯示屏進行提醒,與此同時開始控制制動器,幫助駕駛員避免碰撞。如果此時駕駛員踩下制動踏板的話,系統則通過增強制動力進行輔助;如果駕駛員未踩下制動踏板,系統則進行自動制動。

PCS啟動的條件是車輛行駛速度達到15km/h以上而且與前車的相對速度也在15km/h以上。

我個人覺得這是特斯拉事故的直接原因,它不是看不見,而是因為在做很多的策略的時候低速去碰撞認為駕駛員應該介入,這里的潛在的別的思路是,在大量行駛中不會輕易因為誤報去剎車,這個誤殺的代價過大了。

補充一個美國汽車工程師學會的功能安全標準(SAE J2980)的危害表,這是某企每年學習都要看一遍的:

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如果我們分場景分速度去評估整個策略,我們探討看怎么做:

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大概的問題確定在傳感器融合點上,問題的焦點在:

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如上圖,前車目標1和Van目標2,雷達主要針對牽扯目標1,視覺可以猜測A單目是識別到了兩個,但是整個融合算法在感知部分存在一些疑問,判斷錯了與Van目標2的距離

如猜測A成立,則這里的問題則主要出在ACC和AEB兩個之間的邏輯沖突:

·ACC保持勻速

·AEB在ACC模式下,不工作

·如猜測A不成立則,考慮B,單目和雷達識別到了Van,但是因為距離不夠而無法有效制動。

這個例子告一段落,歡迎大家提供有價值的看法和思考。

Euro NCAP做AEB的起因:

·2014年歐洲交通事故死亡人數大約為2.6萬人,其中47%是自行車、摩托車和行人

·AEB的進入評級,主要是為了減少這些比汽車脆弱的道路使用者的死傷事故

·EuroNCAP分析了英國和德國的碰撞事故數據,發現配備有效AEB系統可以減少20%

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左半部分主要是針對車,右半部分主要針對人,行人試驗為:

·大人以5km/h穿過道路

·大人以8km/h穿過道路

·在視野四角內,有小孩突然竄出

AEB在感知領域,在早期階段其實一車為主,所以主體是放在了感知車上:

·Lidar 單短距離Lidar只能應用在AEB City上

·單目攝像頭這也是少數OEM的選擇,也是某M牛的地方

·雷達是傳統的方案

·雙目:以斯巴魯為代表的

·融合:這里有很多種融合辦法

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細節一些我們再抽樣一樣:

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1)77G Radar+單目 這個案子其實也不少,這個是德爾福(Delphi)自己做的

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2)Lidar +Camera

Conti和Velodyne一起做的整合,這個東東一下子成了豐田的首要選擇了

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3)雙目+雷達

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這個事,其實我們可以用豐田的選擇來比較下區別:

·雷達+單目:效果好

·雷達:效果一般

·Lidar+單目:效果好

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因為有詳細的日本車企的測試表:

·單雷達要做好,需要對毫米波雷達本身提出較高要求,Skyline這個案子比較特殊

·單目攝像頭也可以得到不錯的效果:評分單雷達類似

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當然更細致一些,我們需要根據每個參數去分析為啥分數有差異化,主要還是速度區間的問題。

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1)講到最后感覺和配菜差不多,當然實際的效果還需對感知的進行細致的處理,隨著老劇他們家的東西做到3000塊人民幣,甚至更低,整個菜的配法又不一樣了,

2)短期的做法還是單目+雷達的做法更容易一些,但是做不好,就是如前面的案例一樣。

來源:第一電動網

作者:朱玉龍

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