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自动驾驶汽车的分级标准其对自动化的描述共有4个级别

发布时间:2019-06-12 19:22 来源:未知 编辑:admin

  近日,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》由SAE发布。该修订版进一步细化了每个分级的描述,并强调了防撞功能。SAE最新版本的标准中,提到了动态驾驶任务,并依据动态驾驶任务的执行者和具体内容来定义自动驾驶处于的级别,并认为驾驶中有三个主要的参与者:用户、驾驶自动化系统以及其他车辆系统和组件。

  谈到自动驾驶就绕不开SAE(SAE International,Society of Automotive Engineers国际自动机工程师学会,原译为美国汽车工程师学会)的自动驾驶分级,该分级将自动驾驶分为了可明显区分的六个级别。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。近日,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》由SAE发布。该修订版进一步细化了每个分级的描述,并强调了防撞功能。

  每一项技术都有着相应的规范和标准。2013年,美国交通部下辖的美国国家公路交通安全管理局(NHTSA),率先发布了自动驾驶汽车的分级标准,其对自动化的描述共有4个级别。2014年1月,SAE International国际自动机工程师学会制定了J3016自动驾驶分级标准,对自动化的描述分为6个等级:L0-L5,用以明确不同级别自动驾驶技术之间的差异性。

  两个分级标准拥有一个共同之处,即自动驾驶汽车和非自动驾驶汽车之间存在一个临界点,即汽车本身是否能控制一些关键的驾驶功能,比如转向、加速和制动。

  在对自动驾驶汽车的描述上,虽然两个标准中所使用的语言略有差别,但NHTSA和SAE均采用了相同的分级体系。NHTSA的标准与SAE在某种程度上比较相似,但用语更加简单,没有进行过多的详细说明。相比之下,SAE的说明更加具体,同时也参考了不同公司在自动驾驶研究上的发展趋势。

  SAE对分级的说明更加详细、描述更为严谨,且更好地预见到了自动驾驶汽车的发展趋势。所以最终SAE的分级成为了大多数政府和企业使用的标准。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。

  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,L1-L5则随自动驾驶的技术配置和成熟程度进行了分级。L1-L5分别为辅助驾驶、部分自动驾驶、条件自动驾驶、高度自动驾驶、完全自动驾驶。

  如此多的分级就是为了让人们更好的认识到自己所使用的是那种自动驾驶设备,如果出现了认识不清,就会引发危险。例如此前某电动车品牌一直宣称自己的产品具有“自动驾驶”功能,但实际是他们的设备只具有L1级别的自动驾驶,在连续多个使用者因错误理解而产生事故之后,最终也在自己的产品说明中注明了“辅助自动驾驶”的字样。在L1-L3的阶段,人类驾驶员的作用逐渐从驾驶操作转向周边监控和支援,到了L4、L5阶段才真正不需要人类进行任何操作。

  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最新版本的标准中,提到了动态驾驶任务,并依据动态驾驶任务的执行者和具体内容来定义自动驾驶处于的级别,并认为驾驶中有三个主要的参与者:用户、驾驶自动化系统以及其他车辆系统和组件。每个参与者的定义并不基于实际情况,也就是说,即使司机在辅助驾驶期间走神,他仍然是属于用户的级别;系统在条件自动驾驶期间出现故障不能正常行驶,它也仍然属于L3驾驶自动化系统。

  SAE官方表示:SAE对部分或全部动态驾驶任务((Dynamic Driving TaskDDT)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。

  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。

  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)。

  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(Dynamic Driving Task动态驾驶任务)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。

  值得注意的是,在本次SAE版本中,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。原因是它们并不是部分或全部动态驾驶任务(DDT)的持久基础,它们仅在特殊情况下针对潜在的危险情况提供暂时性的短暂干预。正是由于这种暂时性,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或自动驾驶程序在执行部分或全部的动态驾驶任务(DDT),因此不被视为自动化驾驶。

  另外,SAE还提到了另一个值得注意的观点: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L3-L5),防撞功能是自动驾驶系统(ADS)功能的一部分。

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