IIHS发布自动驾驶系统安全建议

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关键词:自动驾驶系统 IIHS

    IIHS 研究表明,自动驾驶系统越复杂越可靠,驾驶员保持警惕性就越难。随着眼动时间越长越频繁,驾驶员就会越疲劳,驾驶员思绪也更容易涣散。

    根据国际汽车工程师学会(SAE International)的分类原则,自动驾驶共分为五级,从0(无自动化)到5(完全自动驾驶)。目前,量产车中最高的自动驾驶等级为2级(当然要除了奥迪和最近说量产L3的长安汽车)。也就是说,自动驾驶系统可以连续控制加速、制动和转向,以使车辆在车道中央保持设定速度行驶,同时保持与前方车辆选定的跟随距离;同时自动驾驶系统要求驾驶员保持警惕,并准备在系统遇到无法处理的情况时进行干预。说白了无论L2还是L3,都会涉及到人车交互的部分,人的行为变量决定了该等级的自动驾驶汽车安全性很难把握。


    3月10日,长安汽车通过直播的形式发布了国内首个以量产车为载体的L3级自动驾驶公开体验。长安汽车总裁朱华荣在此次公开体验活动中亲自上阵,坐在副驾驶位完成23公里开放道路实验,在期间经历了包括和驾驶者对望15秒的“解放双眼“、大货车屡屡从旁边车道经过等让人“屏住呼吸”的场面。不过,一款量产车要面对不能驾驶经验的人,同时也要在不同天气状况、不同交通状况、不同城市上行驶真的足够安全吗?这个问题我们先不回答,先看IIHS最新发布的关于自动驾驶系统设计方面的建议。

    IIHS每年都会对最新上市的量产车智能化的功能进行测试研究,他们发现目前的部分自动驾驶功能的汽车,驾驶员参与程度以及驾驶员失神时如何重新吸引其注意力成为关注的焦点,自动驾驶系统需要更有效的方法进行监控。同时,IIHS研究人员说,自动驾驶系统还应该基于共享控制的原则,并且拥有内部限制条件,以防不安全路况下使用。


    在共享控制原则下,部分自动驾驶系统在没有驾驶员输入的情况下不应改变车道或超越其他车辆。即使使用自动车道保持功能,自动驾驶系统也应对驾驶员的转向请求做出响应。尽管存在这些局限性,但自动驾驶系统的某些设计仍使驾驶员过于依赖自动驾驶,并且缺乏可靠的方法来确保驾驶员仍积极参与驾驶。


    IIHS 研究表明,自动驾驶系统越复杂越可靠,驾驶员保持警惕性就越难。随着眼动时间越长越频繁,驾驶员更加疲劳,驾驶员思绪就更容易涣散。目前,自动驾驶系统的某些设计仍使驾驶员过于依赖自动驾驶,并且缺乏可靠的方法来确保驾驶员仍积极参与驾驶。


    IIHS还提到,一些汽车制造商已经提供了自动换道技术,当驾驶员通过转向信号触发转向时,目前宝马、奔驰和特斯拉汽车中的2级自动驾驶系统可以自动改变车道,特斯拉自动驾驶系统甚至更进一步,在预定导航线路中,无需驾驶员任何触发,“自动驾驶导航”功能即可换道,甚至离开高速公路。而凯迪拉克2021年更新超级巡航系统后,该系统也能自动换道,而无需驾驶员把手放在方向盘上。


    即使这些系统能够在大多数情况下安全地执行此类操作,但换道和超车中驾驶员的操作减少到只需拨动换档杆(转向杆),他们更有可能失去对道路实时情况的追踪。驾驶员可能会被虚假的安全感所麻痹而启动自动程序,并不是遵照用户手册的指示确认其旁边的车道是否有车。


    IIHS根据以最大程度地减少驾驶员的接管和系统滥用为目的,提出了四个大方面的安全建议:


    1.在驾驶员监控方面,驾驶员监视应同时使用直接和间接方法,以最大程度地确保驾驶员脱离接触的准确性和可靠性。直接方法包括眼睛(扫视和眼睑闭合)和头部方向。间接方法包括方向盘接触,车道偏离频率,自启动起的点火周期、持续时间以及驾驶员响应注意提示所花费的时间。


    2.在驾驶员注意提醒和违规后果方面,注意提醒应提高消息的紧急程度,并在驾驶员不响应时,增加用于警报的方式数量。仅视觉警报应在简短的初始阶段使用。下一阶段应包括双模式警报,最好是视觉和座位触觉。 然后,它应该升级为三态警报(视觉,触觉和听觉)。所有非视觉警报均应附有视觉消息以进行澄清。 对于每种类型的警告,非视觉警报都应该是唯一的。持续或反复出现不合规情况应导致脉冲制动,安全停止和2级系统锁定,直到下一个点火循环。同时,不允许驾驶员停用或修改注意提醒或上报过程。

    3.应该保持驾驶员积极参与驾驶的策略,鼓励使用车道居中功能的同时进行共享的触觉控制,其中横向控制支持的程度会根据驾驶员的转向输入,车道偏离的风险以及驾驶员对道路的注意而有所不同。允许驾驶员的转向输入优先于车道对中输入,而无需进入待机模式。禁止部分自动系统实现车道变更和超车功能的自动化。


    4.应该明确定义自动化系统的操作设计域(ODD),并将其传达给驾驶员,让驱动程序只能在ODD内使用系统。


    了解了上面四条安全建议后,我们再来会看一下长安L3自动驾驶汽车究竟足够安全吗?或者说哪里还可以进一步优化。


    首先在驾驶员监控方面,长安汽车主要用了眼睛和头部方向、方向盘接触这三个方面的信号来监控驾驶员的状态,直播中驾驶员眼神乱飘导致车辆报警,高于40公里/小时的速度时,不允许头部偏转,而低于40公里,头部可以偏转等,这一点是符合了IIHS的建议。


    而在驾驶员违规信号的提醒方面,长安做得似乎不太突出,屏幕的显示和极低地声音信号,让坐在车上的主持人也建议信号可以更明显一些,直播过程中也没有展示出更高阶的刺激,在这种环境下,人极易疲劳走神。


    关于长安汽车的拨杆超车,有很多安全性上的设计,在驾驶员触发指令后,并不会贸然的进行换道,而是考虑外部环境。


    而最后一项,也是L3自动驾驶非常关键的一项,关于车辆ODD边界上行驶的问题,长安汽车测试路段为合法测试路段,当天天气也是晴朗的,作为一款量产车,消费者购买后行驶在超过ODD范围边界上的时候,是否能够及时的做出提醒或响应,也是直播过程无法展现出来的。如果只在一条采了无数遍高精地图的平直道路上行驶时,很难证明它在其他路段的表现,所以冒然说它达到L3,解放了眼睛,只会错误引导消费者。


    总之,L2、L3级自动驾驶中人车交互的安全问题将会一直缠绕在我们脑子里,直到实现L4。那么如何判断这一阶段自动驾驶系统的好坏,大概可以说不会因驾驶员输入造成打架的自动驾驶系统吧。


    (审核编辑: 智汇小新)