
智能駕駛包含了無(wú)人駕駛和自動(dòng)駕駛。需要明確的是,智能駕駛發(fā)展的終極目標(biāo)及形態(tài)就是無(wú)人駕駛,而自動(dòng)駕駛則被等級(jí)區(qū)分,目前世界范圍內(nèi)普遍被認(rèn)可的是美國(guó)汽車(chē)工程師協(xié)會(huì)(SAE)對(duì)自動(dòng)駕駛水平的分級(jí)。其中,L3作為自動(dòng)駕駛分級(jí)體系的分水嶺,上承L2駕駛輔助,下啟L4高度自動(dòng)駕駛,成為智能駕駛行業(yè)的核心聚焦。
2019年以來(lái),關(guān)于自動(dòng)駕駛商業(yè)化的話題就已持續(xù)發(fā)酵。今年3月中國(guó)版自動(dòng)駕駛分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的出爐,也讓行業(yè)開(kāi)始展望L3的量產(chǎn)時(shí)間節(jié)點(diǎn)。在市場(chǎng)釋放量產(chǎn)L3級(jí)自動(dòng)駕駛車(chē)的同時(shí),L3級(jí)自動(dòng)駕駛再引爭(zhēng)議。其背后是L3自動(dòng)駕駛終將落地,還是依舊存在難以跨越的鴻溝?
自動(dòng)駕駛的L3級(jí)過(guò)渡
在對(duì)自動(dòng)駕駛汽車(chē)的描述上,SAE的六個(gè)等級(jí)分別是非自動(dòng)化、輔助駕駛、半自動(dòng)化、有條件的自動(dòng)化、高度自動(dòng)化和全自動(dòng)化。
L0被稱(chēng)為“非自動(dòng)化”(No Automation),是駕駛員具有絕對(duì)控制權(quán)的階段。
L1被稱(chēng)為“輔助駕駛”(Driver Assistance)。在L1階段,系統(tǒng)在同一時(shí)間至多擁有“部分控制權(quán)”,要么控制轉(zhuǎn)向,要么控制油門(mén)/剎車(chē)。當(dāng)出現(xiàn)緊急情況突發(fā)時(shí),司機(jī)需要隨時(shí)做好立即接替控制的準(zhǔn)備。這一階段,駕駛員需要對(duì)周?chē)h(huán)境進(jìn)行監(jiān)控。
L2被稱(chēng)為“半自動(dòng)化駕駛”(Partial Automation)。與L1不同,L2階段轉(zhuǎn)移給系統(tǒng)的控制權(quán)從“部分”變?yōu)?ldquo;全部”。也就是說(shuō),在普通駕駛環(huán)境下,駕駛員可以將橫向和縱向的控制權(quán)同時(shí)轉(zhuǎn)交給系統(tǒng)。在這個(gè)階段,駕駛員也需要對(duì)周?chē)h(huán)境進(jìn)行監(jiān)控。
L3被稱(chēng)為“有條件的自動(dòng)化”(Conditional Automation),是指系統(tǒng)完成大多數(shù)的駕駛操作,僅當(dāng)緊急情況發(fā)生時(shí),駕駛員視情況給出適當(dāng)?shù)膽?yīng)答的階段。此時(shí),系統(tǒng)接替人類(lèi),對(duì)周?chē)h(huán)境進(jìn)行監(jiān)控。
L4被稱(chēng)為“高度自動(dòng)化”(High Automation),是指自動(dòng)駕駛系統(tǒng)在駕駛員不做出“應(yīng)答”的條件下,也可以完成所有的駕駛操作的階段。但是,此時(shí)系統(tǒng)僅支持部分駕駛模式,并不能適應(yīng)于全部場(chǎng)景。
L5被稱(chēng)為“完全自動(dòng)化”(Full Automation)。這一階段與L0、L1、L2、L3、L4最為主要的區(qū)別在于,系統(tǒng)能夠支持所有的駕駛模式。在這一階段中,可能將不再會(huì)允許駕駛員成為控制主體。
今年3月,我國(guó)關(guān)于自動(dòng)駕駛的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)也正式出臺(tái),工信部在其官網(wǎng)已經(jīng)正式公示《汽車(chē)駕駛自動(dòng)化分級(jí)》推薦性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)報(bào)批稿,并擬于2021年1月1日開(kāi)始實(shí)施。
這次批稿也意味著我國(guó)對(duì)于自動(dòng)駕駛級(jí)別正式做出區(qū)分,其以5個(gè)要素為主要依據(jù),包括了從0級(jí)(應(yīng)急輔助)、1級(jí)(部分駕駛輔助)、2級(jí)(組合駕駛輔助)、3 級(jí)(有條件自動(dòng)駕駛) 、4 級(jí)(高度自動(dòng)駕駛) 最后到5 級(jí)(完全自動(dòng)駕駛)共6個(gè)不同的等級(jí)。
不難發(fā)現(xiàn),本次中國(guó)出臺(tái)的自動(dòng)駕駛分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)相較SAE標(biāo)準(zhǔn)框架基本相同。根據(jù)官方的解釋?zhuān)噍^2級(jí)自動(dòng)駕駛,從3級(jí)自動(dòng)駕駛開(kāi)始意味著車(chē)輛在該功能開(kāi)啟后,將會(huì)完全自行處理行駛過(guò)程中的一切問(wèn)題,包括加減速、超車(chē)、甚至規(guī)避障礙等。這也意味著若發(fā)生事故,責(zé)任認(rèn)定正式從人變?yōu)檐?chē)。
顯而易見(jiàn),無(wú)論是SAE自動(dòng)駕駛分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)也好,還是中國(guó)版自動(dòng)駕駛分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),L3都處于承上啟下的階段。L3的自動(dòng)駕駛技術(shù)是自動(dòng)駕駛技術(shù)中區(qū)分“有人”和“無(wú)人”的一條重要的分割線,是低級(jí)別駕駛輔助和高級(jí)別高度自動(dòng)駕駛之間的過(guò)渡。
L2級(jí)別自動(dòng)駕駛中主要還是以人為主體,該級(jí)別的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)僅僅還是輔助。L2多對(duì)應(yīng)的是目前常見(jiàn)的ADAS(高級(jí)智能駕駛輔助)技術(shù),包括了諸如ACC(自適應(yīng)巡航)、AEB(緊急制動(dòng)剎車(chē))和LDWS(車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng))的輔助駕駛功能,車(chē)輛的駕駛者必須還是駕駛員本人。
而L3則真正做到了“無(wú)人”,自動(dòng)駕駛系統(tǒng)完成了絕大部分的駕駛判斷與動(dòng)作。車(chē)機(jī)系統(tǒng)在特定條件下開(kāi)車(chē),但遇到它緊急情況還是仍有車(chē)主進(jìn)行決策。其所謂的條件包括了這么幾個(gè)功能元素:高速公路引導(dǎo)(HWP、0-130km/h)、交通擁堵引導(dǎo)(TJP、0-60km/h)、自動(dòng)泊車(chē)、高精地圖+高精定位。
L3落地還需克服多項(xiàng)障礙
正因?yàn)長(zhǎng)3承擔(dān)了自動(dòng)駕駛分級(jí)體系分水嶺的重要作用,才更受業(yè)界和市場(chǎng)的關(guān)注。盡管小鵬P7、廣汽新能源埃安V等具備L3自動(dòng)駕駛功能的新車(chē)相繼上市,與此同時(shí)還有多家車(chē)企宣布將推出搭載L3自動(dòng)駕駛功能的量產(chǎn)車(chē)。但事實(shí)上,L3功能的自動(dòng)駕駛汽車(chē)大規(guī)模量產(chǎn)依舊面對(duì)法規(guī)、技術(shù)和成本等難題,L3級(jí)的自動(dòng)駕駛汽車(chē)量產(chǎn)還有待商榷。
從責(zé)任劃分維度來(lái)看,L0-L2階段屬于智能駕駛輔助系統(tǒng)的范疇,人類(lèi)駕駛員仍然需要負(fù)責(zé)所有的駕駛?cè)蝿?wù)。一旦出現(xiàn)交通事故,責(zé)任依然是由人類(lèi)駕駛員來(lái)承擔(dān)。L4及以上級(jí)別自動(dòng)駕駛則明確不需要人類(lèi)駕駛員接管駕駛,車(chē)輛對(duì)結(jié)果負(fù)責(zé)。
而處于過(guò)渡階段的L3級(jí)別自動(dòng)駕駛沒(méi)有給車(chē)輛和人類(lèi)駕駛員進(jìn)行清晰的責(zé)任劃分,一旦出現(xiàn)事故,責(zé)任主體可能涉及駕駛者、OEM、軟件供應(yīng)商等多方。從監(jiān)管的角度來(lái)看,目前全球還沒(méi)有適用于L3級(jí)別自動(dòng)駕駛的法律框架。一旦事故造成的損失太大,責(zé)任不明晰導(dǎo)致的潛在風(fēng)險(xiǎn)將是主機(jī)廠難以承擔(dān)的。
目前,很多國(guó)家的法律暫不允許駕駛員在開(kāi)車(chē)時(shí)雙手脫離方向盤(pán),也尚未明確出臺(tái)關(guān)于自動(dòng)駕駛系統(tǒng)責(zé)任劃分的相關(guān)法規(guī)。即便現(xiàn)在上述車(chē)型在功能上已經(jīng)能夠支持L3自動(dòng)駕駛,也不得不暫時(shí)關(guān)閉相關(guān)功能,或者干脆暫不搭載在新車(chē)上,直到獲得法規(guī)許可。此前奧迪因各種各樣的監(jiān)管審批延遲宣布放棄在A8車(chē)型上引入L3級(jí)自動(dòng)駕駛技術(shù)就是一個(gè)典型的例子。
從技術(shù)角度來(lái)看,隨著自動(dòng)駕駛級(jí)別的提高,需要攻克的安全性難點(diǎn)也在增加,而L3自動(dòng)駕駛汽車(chē)要想實(shí)現(xiàn)真正的大規(guī)模量產(chǎn),在核心技術(shù)方面也還存在多重難點(diǎn)。
雖然自動(dòng)駕駛最近幾年在激光雷達(dá)、高精度地圖、高精度定位、決策規(guī)劃算法、云平臺(tái)及大數(shù)據(jù)、仿真測(cè)試等核心技術(shù)方面有不少突破,但是取得突破并不代表已經(jīng)具備商業(yè)化能力。未來(lái)自動(dòng)駕駛?cè)匀恍枰鉀Q車(chē)規(guī)級(jí)要求、場(chǎng)景適應(yīng)性、功能安全、信息安全、大規(guī)模量產(chǎn)應(yīng)用的開(kāi)發(fā)體系等問(wèn)題。
特別是在系統(tǒng)冗余方面,由于L3自動(dòng)駕駛汽車(chē)在部分場(chǎng)景中需要將控制權(quán)部分甚至全部移交給系統(tǒng),這就必須要具備多重冗余,包括感知冗余、通訊冗余、供電冗余、轉(zhuǎn)向以及制動(dòng)冗余等,以防止其中一個(gè)系統(tǒng)失效的時(shí)候,自動(dòng)駕駛汽車(chē)依舊可以安全行駛。
其中,感知冗余上,業(yè)界普遍認(rèn)為對(duì)于L3及以上級(jí)別的自動(dòng)駕駛汽車(chē),需同時(shí)具備攝像頭、高精地圖、高精雷達(dá)等多重感知系統(tǒng),才能實(shí)現(xiàn)盡可能高的安全性和可靠性。尤其是高精度地圖,被很多業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)L3自動(dòng)駕駛的關(guān)鍵鑰匙。
對(duì)于自動(dòng)駕駛,高精度地圖是先驗(yàn)知識(shí),是自動(dòng)駕駛不可或缺的實(shí)時(shí)、高可靠性的傳感器。而L3想實(shí)現(xiàn)商業(yè)化量產(chǎn),高精度地圖必須實(shí)現(xiàn)突破。
事實(shí)上,很多企業(yè)把高速場(chǎng)景下的自動(dòng)駕駛作為L(zhǎng)3的典型應(yīng)用場(chǎng)景。2019年,四維圖新完成全國(guó)高速包括城市快速路的覆蓋,總里程超過(guò)30萬(wàn)km。從四維圖新的京昆測(cè)試結(jié)果來(lái)看,高速場(chǎng)景依然存在很多影響因素,如復(fù)雜地形、感知系統(tǒng)的距離限制、信號(hào)干擾與屏蔽、動(dòng)力系統(tǒng)路面和載重方面的限制、人機(jī)駕駛切換與應(yīng)用方向的矛盾、事故責(zé)任認(rèn)定、完備的交通事故預(yù)警、準(zhǔn)確的天氣變化預(yù)警和功能安全方面等。
而由于呈現(xiàn)的信息量相對(duì)較大,導(dǎo)致高精地圖在數(shù)據(jù)的采集上較普通電子地圖難度更高,采集周期更長(zhǎng)。另外,為了更好地滿足自動(dòng)駕駛汽車(chē)的安全駕駛需求,高精度地圖還必須具備實(shí)時(shí)更新能力,這部分的技術(shù)目前也不是很成熟。
除了高精度地圖面臨突破,在駕駛權(quán)交接的方面,現(xiàn)階段也存較大的挑戰(zhàn)。由于L3屬于駕駛員駕駛與汽車(chē)自動(dòng)駕駛過(guò)渡的階段,這也意味著,在使用過(guò)程中,智能系統(tǒng)出現(xiàn)突發(fā)狀況時(shí)需要人類(lèi)駕駛員和智能駕駛系統(tǒng)交接車(chē)輛的控制權(quán),但人機(jī)交互過(guò)程的技術(shù)實(shí)現(xiàn)非常復(fù)雜,且具有偶然性。而從機(jī)器到人的接管時(shí)間差平均高達(dá)17s。在駕駛過(guò)程中,17s的空白已足以讓任何危險(xiǎn)情況發(fā)生。
此前福特北美總裁Raj Nair就曾表示公司放棄L3而直接提供 L4級(jí)別全自動(dòng)駕駛的車(chē)輛,原因是從機(jī)械操控切換到人工操控的問(wèn)題不容易解決。
從成本維度上,由于從L3開(kāi)始車(chē)輛要對(duì)結(jié)果負(fù)責(zé),必須有足夠的系統(tǒng)冗余,相應(yīng)系統(tǒng)的安全性提升幾百倍,成本則會(huì)大幅增加。以全球首個(gè)量產(chǎn)L3自動(dòng)駕駛車(chē)型奧迪A8為例,根據(jù)System Plus咨詢(xún)的研究,其TJP系統(tǒng)成本的60%是半導(dǎo)體的成本。
L3級(jí)自動(dòng)駕駛可以逾越嗎?
L3級(jí)自動(dòng)駕駛的承上啟下作用讓行業(yè)對(duì)于L3量產(chǎn)至今都存在爭(zhēng)議:那么L3到底是不是一個(gè)必要的過(guò)程呢?既然L3面臨法律層面的制約,量產(chǎn)存在瓶頸,那么是不是可以跨過(guò)L3,直接研發(fā)高度自動(dòng)駕駛的L4、L5?
事實(shí)上,自動(dòng)駕駛是一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程,不可能一蹴而就。L3是極具潛力的研究方向,承擔(dān)從L2向L4及L5過(guò)渡的角色。而自動(dòng)駕駛的功能和產(chǎn)品需要放到商業(yè)化的場(chǎng)景中打磨,否則很難變得成熟。
在自動(dòng)駕駛的發(fā)展歷程中,應(yīng)保持理性主義精神,相信巨大的復(fù)雜系統(tǒng)不可能突然間成熟,必定是從一個(gè)較低的起點(diǎn)上慢慢發(fā)展,而L3就站在發(fā)展道路的中間點(diǎn)上。L3是自動(dòng)駕駛從低級(jí)別向高級(jí)別演變的一個(gè)必經(jīng)之路,同時(shí)是一個(gè)有利的研究基石。
這也從另一個(gè)側(cè)面解釋為何今年國(guó)產(chǎn)新品汽車(chē)發(fā)布時(shí)的激進(jìn)(幾乎大部分車(chē)企只要實(shí)現(xiàn)了幾個(gè)功能元素中的一種,就習(xí)慣對(duì)外“簡(jiǎn)稱(chēng)”自己實(shí)現(xiàn)了L3功能量產(chǎn)),其主要原因就在于每家車(chē)企都想率先搶奪自動(dòng)駕駛領(lǐng)域這塊巨大的“蛋糕”。正是因?yàn)長(zhǎng)3飽受爭(zhēng)議,那么誰(shuí)先在L3級(jí)自動(dòng)駕駛上建立話語(yǔ)權(quán),誰(shuí)就掌握了差異化營(yíng)銷(xiāo)與品牌力營(yíng)造的主動(dòng)性。
3月10日長(zhǎng)安汽車(chē)基于量產(chǎn)車(chē)UNI-T開(kāi)啟了中國(guó)首個(gè)L3級(jí)自動(dòng)駕駛量產(chǎn)直播體驗(yàn),并就此拉開(kāi)了L3在國(guó)內(nèi)的量產(chǎn)大幕,而在過(guò)去一段時(shí)間國(guó)內(nèi)多家車(chē)企紛紛宣布推出或?qū)⑼瞥鯨3量產(chǎn)車(chē)。比如小鵬汽車(chē)于4月27日上市的小鵬P7,就通過(guò)搭載XPilot3.0自動(dòng)駕駛輔助系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了高速公路場(chǎng)景中的 “準(zhǔn)L3級(jí)自動(dòng)駕駛”表達(dá),包括讓車(chē)輛根據(jù)導(dǎo)航和路況自動(dòng)選擇最優(yōu)車(chē)道,并自動(dòng)變道。
廣汽新能源也瞄準(zhǔn)了高速場(chǎng)景下的L3自動(dòng)駕駛,并為此推出了埃安V。該車(chē)通過(guò)搭載ADiGO3.0自動(dòng)駕駛系統(tǒng),基于“高精地圖+高精雷達(dá)+Mobileye EyeQ4攝像頭”三重感知,以及“北斗+GPS”雙模定位系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)高精地圖覆蓋的國(guó)內(nèi)高速及城市快速路上0-120km/h全速域脫手、脫腳自動(dòng)駕駛。
另外,上汽榮威、長(zhǎng)城、紅旗、威馬、寶能等車(chē)企也在紛紛加緊L3自動(dòng)駕駛的研發(fā)及量產(chǎn)步伐。其中上汽榮威將于8月正式上市的MARVEL-R,作為上汽榮威旗下首次搭載R標(biāo)的量產(chǎn)車(chē)型,就確認(rèn)將配備L3級(jí)別的有條件自動(dòng)駕駛技術(shù)。長(zhǎng)城汽車(chē)則宣布將在全新哈弗H6上搭載L3自動(dòng)駕駛系統(tǒng),該車(chē)將于年內(nèi)上市。
當(dāng)然,一項(xiàng)成熟的技術(shù)推向市場(chǎng)一定是多方合力的結(jié)果,包括法規(guī)的完善和技術(shù)的成熟,以及市場(chǎng)產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)作。但可以確定的是,從自動(dòng)駕駛到無(wú)人駕駛,這是市場(chǎng)的趨勢(shì)。在多方部署下,未來(lái)智能駕駛的場(chǎng)景或許會(huì)比想象中來(lái)得更快。