只剩不到半年时间就要制定出自动驾驶安全测试

据欧洲媒体Inautonews近日报道,为了紧跟汽车自动化技术的发展并为全球工程范围建立公用平台,国际汽车工程师学会(SAE International)公布了新的分类系统。

SAE自动驾驶分级标准第一版J3016于2014年1月发布,将自动驾驶技术分为L0-L5共六个等级。L0代表没有自动驾驶加入的传统人类驾驶,而L1-L5则随自动驾驶的技术配置进行了分级。SAE再次对机动车驾驶自动化系统分类与定义重新修订。——车云按

据国外媒体报道,通常,在有关无人驾驶汽车或自动驾驶系统的文章中,你会看到各种自动驾驶的“级别”,比如4级、5级等等。这些级别具体是什么含义?很高兴你能提这个问题。

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开发自动驾驶汽车的公司越来越多,他们使用的设备、技术和测试方法不尽相同,那么,当自动驾驶的车辆真正上路使用后,消费者如何确定这类车是安全的?

自动驾驶汽车克服又一障碍 国际分类标准确立

由SAE International 国际自动机工程师学会(以下也称为“SAE”)制定的最新修订版 SAE J3016(TM)《标准道路机动车驾驶自动化系统分类与定义》标准于近日发布。

自动驾驶技术的六个级别

正因为每家企业对自动驾驶汽车安全性的衡量标准不同,因此,为了让相关测试工作更加透明,也更有效,国际自动机工程师学会(SAE,原译:美国汽车工程师学会)提出了新方案。

上周于底特律举行的2014年北美车展上,越来越多的新车型都采用了车道偏离警告系统、自适应巡航控制系统、停车辅助系统等等,这表明汽车技术正在朝自动驾驶方向发展。

SAE是当今汽车以及航空行业的顶级标准制定组织。随着汽车行业自动化系统技术的不断提升,为了更加正确的引导自动驾驶汽车行业的发展,SAE对参照标准进行了多次更新。

各个级别是特定汽车系统提供的用于描述自动化程度的简略方法。自动化级别遵循国际自动机工程师学会几年前制定的定义。国际自动机工程师学会是汽车工程师组成的一个专业协会,其设立的许多技术标准为世界各地的汽车制造商所遵循。

在汽车研究中心举行的管理研讨会上,SAE首席产品官弗兰克·孟查卡(Frank Menchaca)宣布,其所在的组织机构将启动自动车辆安全测试项目,预计今年年底出版相关安全准则。

国际汽车工程师学会公路车辆自动标准委员会在其“机动车自驾系统相关分类和规定”报告中对自动驾驶汽车做出了调整。这一报告为全方位描述机动车自动化技术提供了分类系统,其中还包括先进水平的自动化技术及其相关内容的操作规定。该文件为自动驾驶汽车的发展方向和共同语言提供了基础。

第一版J3016于2014年1月发布,用以明确不同级别自动驾驶技术之间的差异性。2016年9月,美国交通运输部发布了关于自动化车辆的测试与部署政策指引,明确将SAE International J3016标准确立为定义自动化/自动驾驶车辆的全球行业参照标准,用以评定自动驾驶技术。此后,全球诸多汽车行业相关的企业也采用了SAE J3016对自身相关的产品进行技术定义。

直到最近,共出现了几种不同方式来对车辆自动化系统进行分类。现在,包括汽车制造商、技术公司,甚至监管机构在内的几乎各个方面都采用了汽车工程师学会的广泛定义。

一般来说,SAE制定新标准需要花费的时间至少在1年半至2年之间,不仅需要成立相关利益方委员会,还要进行一系列会议,才能开始起草新标准,在这之后,还要对标准草案进行表决,才有可能最终发表。

国际汽车工程师学会路面车辆标准总裁Jack Pokrzywa指出:现今汽车工业的技术进步发展迅猛,这就要求工程标准及时调整。国际汽车工程师学会的技术标准委员们正在完成一项庞大的工作,以此来保证标准一致的进程,从而在全世界范围内应用汽车新技术。

金沙6165,按照SAE的分级,SAE International国际自动机工程师学会制定了J3016自动驾驶分级标准,将自动驾驶技术分为L0-L5共六个等级。L0代表没有自动驾驶加入的传统人类驾驶,而L1-L5则随自动驾驶的技术配置进行了分级。

从0级到5级,汽车工程师学会定义了六个级别的车辆自动化:

只剩不到半年时间就要制定出自动驾驶安全测试标准,这样的进展速度对于SAE来说非同寻常,由此可见,自动驾驶发展的步伐之快,让SAE也不得不采取非常时期的工作流程了。

时隔两年,SAE再次对机动车驾驶自动化系统分类与定义重新修订。SAE官方表示:SAE对部分或全部动态驾驶任务(DDT)的机动车驾驶自动化系统进行了多次描述,为汽车行业(以下也称为“车辆”或“汽车”)提供了一个分类标准,其中包含六个级别的驾驶自动化的详细定义,从无驱动自动化(0级)到全驱动自动化(5级) 及其在道路上的操作。

• 0级自动驾驶:人类驾驶员负责汽车工程师学会所称的“动态驾驶任务”的所有环节。“动态驾驶任务”是指控制车辆所采取的行动。可能有些系统(如自动紧急制动系统)会为司机提供帮助,甚至在特定情况下进行干预。但是,由于这些系统没有持续参与完成“动态驾驶任务”,因此它们还不能称为“自动化”系统。

但是,自动驾驶技术的复杂程度之高,需要考虑的交通场景之多,对汽车行业来说,制定出任何新的标准都将是前所未有的经历。

这些级别定义以及此处提供的附加支持条款等可用于以功能的一致或者一致的方式来描述汽车上配备的自动化功能。该等级适用于在装配车辆任何给定路况的操作情况下进行的自动驾驶。因此,虽然给定的车辆可以配备或能够提供,在不同级别下执行的驾驶自动化系统,但在任何给定情况下展现出来的自动驾驶化的水平由(一个或多个)相应的技术状态和参数特征来决定。

• 1级自动驾驶是辅助驾驶系统,能持续提供转向或加速和制动控制,但只在限制条件和特定情况下提供。自适应巡航控制系统被认为属于1级自动驾驶:该系统可控制加速和制动,从而使汽车在公路上与前方车辆保持一定距离,但人类驾驶员仍然需要负责驾驶中的所有其他方面。

在缺少标准测试流程的情况下,没有办法对不同公司开发的自动驾驶技术进行参数比较,而SAE的自动驾驶安全测试项目有可能更像是一种动态文件,将随着自动驾驶技术的发展不断更新,并提供一致的评判标准,以此来对虚拟驾驶系统水平进行评估。

该文件涉及驾驶中的三个主要参与者:(人)用户,驾驶自动化系统以及其他车辆系统和组件。尽管实际上驾驶自动化系统可能与其他车辆系统共享硬件和软件的组件,但这些车辆系统和组件等不包括该模型中的驾驶自动化系统(例如处理模块或操作代码)。

• 2级自动驾驶也是辅助驾驶系统,但既提供转向,也提供加速和制动控制,同样是在限制条件下提供。由于人类驾驶员需要定时干预,该级别的自动驾驶程度仍然不高。特斯拉最初的Autopilot虽然是比较先进的一个系统,但被认为属于2级自动驾驶系统。

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该文件中的驾驶自动化水平通过参考以上三个主要角色,并通过执行DDT或撤回DDT来定义。这种情况是基于驾驶自动化系统的设计,而不一定是给特定主要参与者的实际表现。例如,在接触一级自适应巡航控制(ACC)系统期间,如果司机没有监控道路、或即使在他/她忽视驾驶的情况下,司机仍然充当着驾驶员的角色。

• 3级自动驾驶是我们开始进入实际自动驾驶的级别。该级别的自动驾驶是“有条件的自动驾驶”,这意味着只有在一定条件下自动驾驶系统才能运行。但一旦开始运行,汽车就完全自动驾驶。通用汽车公司新的Super Cruise系统就属于3级自动驾驶。同样,特斯拉最新版本的Autopilot也属于该级别。3级与2级自动驾驶的差异在于自动驾驶的程度:系统运行时,人类驾驶员通常无需进行干预,但仍需在一定程度上保持警惕,以在系统提示需要人类接管时介入。

驾驶模拟公司rFpro为一个缺少道路标记的交叉路口创建训练数据集的复杂案例

诸如电子稳定控制和自动化紧急制动等主动安全系统,以及其他某些类型的驾驶员辅助系统(如车道保持辅助系统等),这些不在此次驾驶自动化分类标准的范围之内。因为它们不执行部分或全部DDT持久的基础,而只是在潜在的危险情况下提供短暂的干预。由于主动安全系统动作的瞬时特性,其干预措施不会改变或消除驾驶员在执行部分或全部的DDT,因此不被视为自动化驾驶。

• 4级自动驾驶属于“高度自动驾驶”。一般来说,我们使用4级自动驾驶来描述完全自动驾驶的系统。除了某些特殊情况,一般无需人类干预。依靠特殊地图工作的自动驾驶汽车(如目前正在研发中的大多数汽车)属于4级自动驾驶:只要是有地图的地方,这类汽车都能实现完全自动驾驶,而无需人类干预,但并非在任何地方都能自动驾驶。

从长期发展来看,SAE的项目将从车辆性能整体评价进一步发展为对次级系统、传感器设备及软件的测试。举例来说,激光雷达设备的优劣就能被更清楚的看到,而不是像现在这样,每家激光雷达厂商发布的数据规格多种多样,而且,一般来说,他们展示出来的,都是自己最好的那一部分。

另外,SAE提到值得注意的一点:干预型主动安全系统在内的防撞功能可以包含在配备有任何级别的行驶自动化系统的车辆中。对于执行完整DDT的自动驾驶系统(ADS)功能(即级别3-5),防撞功能是ADS功能的一部分。

• 5级自动驾驶属于完全自动驾驶:只要是人类能够驾驶的地方,该类型汽车都能驾驶。只要有可通行的道路,这种车能去任何地方,任何时候都无需人类驾驶员干预。

上世纪60年代,车企给出的车辆总功率和扭矩数值经常是在不加任何会影响性能的配件情况下得出的,SAE为此开发出了新测试标准,使得对发动机的测试结果更加接近车辆实际行驶时的情况。


业内人士如何看待自动驾驶级别

而在近期,他们推出的J2807标准定义了车辆的牵引能力,已经被所有汽车制造商采用。

附本次2018年最新修订版的官方介绍:

部分专家认为2级和3级自动驾驶汽车有一定风险。当汽车需要人类紧急接管时,这些汽车会面临一些挑战,即如果人类分心,其可能需要几秒钟才能专注于当前情况并控制汽车。该问题已经让包括福特汽车在内的汽车制造商跳过3级,直接开发4级汽车。

虽说SAE是制定这次测试标准的领头组织,但他们也计划与其它组织合作,其中就有国际标准化组织,以此来确保标准在全球范围内被使用。

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我们谈到的在未来几年里可能进入市场的自动驾驶汽车,主要是指4级自动驾驶汽车。这些汽车将是真正的自动驾驶,但它们将受限于地图。此外,冰雪等极端天气也可能限制其能力。

2017年9月初,美国众议院一致通过了《自动驾驶法案(SELF DRIVE ACT)》,美国参议院则提出了一项并行法案,名为《美国通过革命性技术提高安全运输的愿景法案》。

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大多数专家认为,5级自动驾驶技术还需要很多年才能成熟。但与其他所有技术一样,其进步速度总有可能比专家预测的更快。

美国交通运输部及国家公路交通安全管理局发布了有关自动驾驶指南的重要更新,即出台了一份名为《自动驾驶系统:安全愿景2.0》的非强制性自动驾驶汽车开发准则。

上述3项内容均引用了SAE在2016年9月份发布的J3016操作规程《道路机动车驾驶自动化系统相关术语分类和定义》。

SAE并不会对自动驾驶汽车的性能设置门槛,这部分内容将交给监管部门,甚至在一定程度上,由市场来决定。但不得不说的是,企业如果想要获得虚拟的驾驶执照的话,他们开发的自动驾驶系统就必须通过SAE的测试才行。

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修订后的最新SAE自动驾驶分级表

除了制定自动驾驶安全标准,SAE还加大了消费者教育以及对自动驾驶感知的关注度,举办了一系列自动驾驶体验活动,并对驾驶前和驾驶后的参与者进行调查。

SAE对美国坦帕市257名参与者的问卷调查显示,超过一半的人认为,自动驾驶汽车将在接下来的10年内被广泛应用,多数人也觉得让车辆自行驾驶或接手部分操控没有什么问题,只有14%的人希望驾驶者拥有绝对的控制权。

另外要说的一点,是SAE更新了对自动驾驶等级的划分。此前,他们制定的6个自动驾驶等级经常被车企或媒体误用,为此,J3016标准委员会发布了对各等级更清楚的解释。

L1到L2,称为驾驶员辅助系统,只有达到L3及以上水平,车辆才能说是具备自动驾驶功能。除此之外,对自适应巡航控制系统、车道保持辅助系统等具体功能的划分也更加清晰,让消费者可以更容易理解每个等级的车辆应该是什么样。

中国有句古话:“千里之行始于足下”,要让人们真正知道哪种自动驾驶系统更安全,还有很长的路要走,但至少,现在已经有相关机构开始为自动驾驶的安全而作出努力了。

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