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《自动驾驶安全百问》全文版(上)

2020年1月18日  来源:中汽中心  作者:未名
20199月,中国汽车技术研究中心有限公司联合和百度Apollo共同编写的《中国自动驾驶安全读本》及《自动驾驶安全百问》正式发布。《自动驾驶安全百问》是一本科普类读物,围绕公众关心的有关自动驾驶安全性的各种话题,以问答的形式,深入浅出地介绍了自动驾驶的特性、使用方式、设计及运行的安全性、应用自动驾驶的新思考,为公众提供了一个全方位了解自动驾驶的窗口。

 

 

1,自动驾驶汽车能实现什么功能

自动驾驶汽车与普通汽车最大的区别,就是它具备多种传感器和智能系统,能够辅助人,甚至代替人开车。自动驾驶汽车具备的传感器相当于驾驶员的眼睛,能够全方位掌握车辆周围环境。自动驾驶汽车的智能算法相当于驾驶员的大脑,决定车辆如何行驶,精确控制车辆自动加减速和转向。

 

2,自动驾驶汽车还需要人来开车吗?

自动驾驶可以分为五个等级,即L1级(驾驶辅助)、L2级(部分自动驾驶)、L3级(有条件自动驾驶)、L4级(高度自动驾驶)、L5级(完全自动驾驶)。其中,L1级、L2级的车辆仍然需要人来开车。L3级和L4级自动驾驶汽车可以解放人的手脚、在一部分时候甚至可以解放双眼,但L3级自动驾驶汽车遇到需要人接管的必要情况下,还需要人来操作。L4级自动驾驶汽车在适用场景中不需要人的干预,但超出了适用场景需要人的介入。L5级自动驾驶汽车完全自动运行,不需要人来开车。

 

 

3,自动驾驶汽车是如何看清路况的?

自动驾驶汽车通过各种传感器能从多个角度探测到道路边界、车辆、行人、障碍物、交通标志标线等,从而看清路况。自动驾驶汽车的各种传感器可以实现优势互补,在恶劣天气条件下也能保持较好的感知效果。同时,自动驾驶汽车还依靠高精度地图、V2X(车联网)动态信息来感知路况。

 

 

4,自动驾驶汽车能够跑多快会并线超车吗

自动驾驶汽车能和普通汽车跑的一样快,并且也会遵守不同路段的限速要求,自动调整车速。目前,国内获得测试牌照的车辆,在城市道路测试的速度一般是30-60公里/小时。在封闭园区运行的自动驾驶汽车一般是10-15公里/小时。此外,在高速公路上,自动驾驶汽车能够以80-120公里/小时的速度安全行驶。当自动驾驶汽车发现前车速度缓慢,相邻车道在安全范围内没有其他车辆及障碍物时,会自动打开转向灯和并线超车。

 

5,从外部看起来,自动驾驶汽车与普通汽车有差异吗

一些用于道路测试的自动驾驶汽车会在车顶加装激光雷达、摄像头等传感器。但来来规模化生产后,自动驾驶汽车的传感器会与车身结合起来,外观上与普通汽车差别不大。

 

 

6,自动驾驶汽车还保留方向盘、油门等操作部件吗

根据不同等级自动驾驶的能力设计,L1级、L2级、L3级自动驾驶汽车还需要驾驶员操作,相应地就要保留方向盘、油门和刹车踏板等操作部件。对于限定场景下的L4级自动驾驶汽车以及全部场景下都适用的L5级自动驾驶汽车,驾驶员可以不介入,因此保留操作部件与否均可。

 

7,自动驾驶汽车比普通汽车的售价高很多吗

目前,已有一些L3级及以下自动驾驶汽车量产,汽车企业一般会把自动驾驶功能率先装备到车型的高配置款型上,因此与中低配置款型的普通汽车相比,自动驾驶汽车售价略高一些。L4级及以上自动驾驶汽车大多还处于测试阶段,加装了自动驾驶软件系统和激光雷达等传感器硬件的测试车辆造价通常为100-200万元。其中,激光雷达占据了主要成本,64线激光雷达的价格高达约五十万元。未来,随着更多自动驾驶汽车量产,相关成本和自动驾驶汽车价格会进一步降低。

 

8,不同品牌汽车的自动驾驶性能一样吗

由于不同汽车企业自动驾驶所使用的软硬件不同,因此不同品牌汽车的自动驾驶性能存在差异,但保障行驶安全是所有自动驾驶汽车研发和生产的根本原则。《智能网联汽车自动驾驶功能测试规程(试行)》针对交通标志和标线的识别及响应、前方车辆行驶状态识别及响应、障碍物识别及响应、跟车行驶、靠路边停车、超车等14个自动驾驶功能检测项目分别提出了相应的测试场景、测试方法和要求。

 

9,在哪里能体验乘坐自动驾驶汽车

在景区、办公园区等相对封闭的区域已有自动驾驶汽车供公众体验乘坐,如百度公司和金龙客车合作生产的自动驾驶巴士“阿波龙”已在北京的海淀公园、雄安新区市民服务中心园区提供试乘体验。2019年下半年,在长沙也能够体验搭载自动驾驶功能的测试出租车。

 

10,现在自动驾驶汽车能像普通汽车一样上路行驶吗

用于道路测试的自动驾驶汽车在取得路测牌照后,可以在地方政府批准的道路范围内上路行驶。用于个人使用的自动驾驶汽车,现在已有L1级、L2级自动驾驶汽车上路行驶了,但需要驾驶员时刻保持注意力并对车辆行驶负责。L3级、L4级、L5级自动驾驶汽车由于在一定条件下可以代替驾驶员,不符合我国现行法律法规对车辆上路行驶的要求,目前正按照国家和地方的测试管理办法,处在公共道路测试阶段。

 

11,什么时候自动驾驶汽车会大量出现在我们身边?

根据工业和信息化部、国家发展改革委、科技部发布的《汽车产业中长期发展规划》,到2020年,汽车L1级自动驾驶DA(驾驶辅助)、L2级自动驾驶PA(部分自动驾驶)、L3级自动驾驶CA(有条件自动驾驶)系统新车装配率超过50%。到2025年,汽车DAPACA新车装配率达80%,其中L2级自动驾驶PA.L3级自动驾驶CA新车装配率达25%L4级高度自动驾驶汽车和L5级完全自动驾驶汽车开始进入市场。麦肯锡公司也预测,未来中国或将成为全球最大的自动驾驶市场。

 

目前,市场中已有很多L1级自动驾驶汽车及少量L2级自动驾驶汽车,随着越来越多的企业开展自动驾驶研发,我国未来上市的新车型很快会陆续装备L2级自动驾驶功能。现在人们已经能够在北京、上海、深圳等城市的道路上看到L3级自动驾驶测试车辆。2018年,百度公司和金龙客车合作生产的L4级自动驾驶巴士“阿波龙”实现量产。百度公司与一汽集团合作生产的红旗L4级自动驾驶乘用车计划于2019年底实现小批量下线,2020年实现大批量投放。在北京的海淀公园、雄安新区市民服务中心等封闭园区也能够看到L4级自动驾驶汽车,未来,在封闭园区会有更多的自动驾驶汽车开展运行。

 

12,自动驾驶如何降低道路交通风险?

全球每年有超过百万人因道路交通事故死亡,约90%的道路交通事故是驾驶员人为因素导致的。自动驾驶汽车能够极大减少甚至消除因驾驶员违法违规操作、注意力不集中、驾驶经验不足、酒驾、醉驾等产生的道路交通风险。这意味着,自动驾驶能大大减少交通事故,在很大程度上降低道路交通风险。

 

13,自动驾驶对交通出行有哪些积极意义?

北京因交通拥堵额外产生的年度人均经济成本约4000元。自动驾驶能合理规划路线、减少交通事故,从而减缓交通拥堵,提升道路通行效率;我国大型城市停车位缺口平均在70%以上,停车难问题凸显,自动驾驶有助于解决停车位难找、停车空间小易剐蹭等问题;非经济的驾驶行为造成车辆更多的能耗和排放,自动驾驶能精准控制车辆,实现经济驾驶,从而减少环境污染;用车效率不高影响用户出行和物流降本增效,自动驾驶能与共享出行、物流运输相结合,减少运营车辆空置率,自动驾驶运营车辆每夭将有近80%的可用时间,促进出行效率和物流效率的提升。

 

14,自动驾驶是汽车的发展趋势吗?

随着信息技术在汽车领域的应用逐步加深,汽车正由人工操控的机械产品加速向智能化系统控制的智能产品转变。智能化、网联化已成为全球汽车产业的发展趋势,自动驾驶是汽车智能化与网联化发展的高级形态。中国、日本、美国、德国等全球主要国家纷纷围绕自动驾驶开展顶层设计。我国《节能与新能源汽车技术路线图》中包含的智能网联汽车技术路线图显示,到2030年,不同级别的自动驾驶系统将成为新车标配。据相关预测,到2050年,L4级自动驾驶汽车将达到95%市场份额。

 

15,自动驾驶对我国经济社会发展有哪些益处?

自动驾驶具有庞大的市场前景和良好的社会效益。麦肯锡公司的研究显示,到2030年,中国自动驾驶汽车销售及出行服务创收将达到约5000亿美元。作为汽车技术与信息技术深度融合的产物,自动驾驶将带动摄像头、雷达、高精度地图、芯片、算法、操作系统、网络与信息安全等多个相关产业联动发展,并促进出行服务、软件服务的提升。在社会效益方面,自动驾驶将推动智能交通发展,实现安全高效出行。

 

16,自动驾驶汽车在行驶时对驾驶员有什么要求?

L1级、L2级自动驾驶汽车行驶的责任人是驾驶员,驾驶员需要持续观察道路环境,与自动驾驶系统共同控制车辆。L3级自动驾驶汽车在行驶时,大部分时间可以由车辆自动驾驶,但当车辆发出接管提示之后,驾驶员必须要尽快接管车辆。L4级和L5级自动驾驶汽车在行驶时,驾驶员可以不干预。

 

17,自动驾驶汽车的车主还需要考取驾驶证吗?

对于个人使用的汽车,并非一定持续处于自动驾驶状态。因此,自动驾驶汽车的车主仍需要具备驾驶资格,考取驾驶证。对于未来的L5级自动驾驶汽车,可以实现完全自动驾驶,不需要驾驶员操作,汽车自主运行。届时如果驾驶员希望手动驾驶车辆仍需要考取驾驶证。

 

18,老年人、残障人士能独立乘坐自动驾驶汽车吗?

由于中低级别自动驾驶汽车对驾驶员有必要时控制汽车的要求,老年人、残障人士不适宜独自乘坐。L4级和L5级自动驾驶汽车可以不用驾驶员干预,老年人、残障人士可以独自乘坐,让他们的出行更便利,帮助他们更加独立地生活。

 

19,自动驾驶汽车能降低车辆能耗吗?

合理的驾驶行为可使车辆能耗降低10%-20%,自动驾驶汽车能做到精准控制车辆的加速、制动和转向,实现经济驾驶、节能减排的效果。

 

20,开启自动驾驶收取费用吗?

目前,特斯拉等企业会把自动驾驶作为付费选装的功能。随着普及度的提升,自动驾驶功能将作为标准配置包含在汽车售价之中,届时开启自动驾驶不需要单独收取费用。

 

21,自动驾驶在行驶中途能关闭吗?

行驶过程中,驾驶员在做好控制车辆的准备后,可以关闭自动驾驶功能。

 

22,如何掌握怎么使用自动驾驶?

驾驶员在使用自动驾驶功能之前,需要对自动驾驶基础知识、自动驾驶行驶、人机交互等方面有充分的了解。可以通过汽车产品手册、车内屏幕内置的自动驾驶说明等途径来掌握使用自动驾驶的方法。

 

23,车内人员如何与自动驾驶汽车“交流”?

除了传统的按键与触控方式,自动驾驶汽车还可应用多种高科技的交互方式,如语音交互、手势识别、人脸识别等,让人与车的沟通更便捷。

 

24,自动驾驶汽车用哪些方式向车内人员传达信息?

自动驾驶汽车可从视觉、听觉、触觉等方面向车内人员传达信息。例如:车内屏幕会显示自动驾驶信息提示和警示,车内的灯光也可以用不同颜色变化和闪烁方式来代表驾驶状态的变化,在驾驶状态变化时车辆主动发出语音提示,遇到紧急情况时,方向盘和座椅可以通过震动进行提示。

 

25,如何告诉自动驾驶汽车想去哪里

开启自动驾驶模式后,可以通过语音告诉汽车想去的地方,也可以在交互界面输入目的地。

 

26,启用自动驾驶后能改变目的地吗?

启用自动驾驶后能在中途改变目的地,通过语音或手动输入等方式告诉汽车新的目的地,自动驾驶汽车会调整路线。

 

27,自动驾驶汽车能选择出高效路线吗

自动驾驶汽车会根据乘车人提供的目的地信息,参考不同路线的距离、拥堵程度等,综合判断并选择一条高效的出行路线。在行驶过程中,自动驾驶汽车还可以根据实时路况,切换一条最优的路线。

 

28,自动驾驶汽车会留出多长时间给驾驶员做接管准备

自动驾驶汽车会提前预判前方道路环境,如需要驾驶员接管汽车,通常会留出十秒以上的接管准备时间。

 

29,自动驾驶汽车会频繁地紧急加减速或变换车道吗

自动驾驶汽车在设计开发时会学习老司机的良好驾驶经验,减少急加速、急刹车和急转向,在保证行驶安全的同时兼顾乘坐的舒适度。

 

30,自动驾驶适合在具有哪些特征的领域率先应用

自动驾驶适合率先应用的领域呈现两类特征。一类是具有高速行驶特征,如高速公路、城市环路,交通参与者少、转弯少、没有信号灯、标志标线清晰,自动驾驶汽车行驶过程中需要判断分析的信息相对城市中心道路要少,易于得到应用。另一类是具有低速行驶特征,如封闭园区、低速作业,由于速度较低,自动驾驶汽车做出决策的时间余地更大,对道路上其他车辆和人员的影响小,有利于自动驾驶的推广。

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关键词:自动驾驶
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