汽車技術(shù)的發(fā)展促使自動駕駛汽車概念逐步成為現(xiàn)實,自動駕駛汽車的普及將是必然結(jié)果,在不久的將來,自動駕駛汽車將改變?nèi)藗兊某鲂蟹绞?。然而在自動駕駛技術(shù)迅速發(fā)展、產(chǎn)業(yè)模式不斷走向成熟、車企產(chǎn)量計劃全面提上日程的今天,我國對于自動駕駛的分類還沒有統(tǒng)一的標準,很多車企在自動駕駛設計及宣傳中,參照的是由國際自動機工程師學會(SAE-International)發(fā)布的SAE J3016標準。
2021年8月20日,由工業(yè)和信息化部提出、全國汽車標準化技術(shù)委員會歸口的GB/T 40429-2021《汽車駕駛自動劃分級》推薦性國家標準(以下簡稱:標準)由國家市場監(jiān)督管理總局、國家標準化管理委員會批準發(fā)布(國家標準公告2021年第11號文),該標準將于2022年3月1日起開始實施。該標準為《國家車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)標準體系建設指南(智能網(wǎng)聯(lián)汽車)》規(guī)劃的分類和編碼類推薦性國家標準項目(體系編號102-3),規(guī)定了汽車駕駛自動化分級遵循的原則、分級要素、各級別定義和技術(shù)要求框架,旨在解決我國汽車駕駛自動化分級的規(guī)范性問題。
相較于熟知的由國際自動機工程師學會(SAE-International)發(fā)布的SAE J3016標準提出的L0~L5級,共6個等級的自動駕駛分類方法,標準的提出更符合國內(nèi)汽車市場的發(fā)展模式,給國內(nèi)汽車行業(yè)提出了更為具體、全面、統(tǒng)一的自動駕駛分類,給政府行業(yè)管理部門、企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)及宣傳、消費者提供了可靠的參照標準,為自動駕駛時代的到來做好了準備。
該標準適用于具備自動駕駛功能的M類(至少有4個車輪并且用于載客的機動車輛)、N類(至少有4個車輪并且用于載貨的機動車輛)汽車,其他類型車輛可以參照執(zhí)行。以自動駕駛系統(tǒng)能夠執(zhí)行的動態(tài)駕駛?cè)蝿盏某潭葹閰^(qū)分,根據(jù)在執(zhí)行自動駕駛駕駛?cè)蝿者^程中自動駕駛系統(tǒng)與駕駛員(安全員)參與駕駛控制主次為范圍,將自動駕駛劃分為了0級至5級,共6個等級的駕駛自動化。
0級駕駛自動化
0級駕駛自動化(應急輔助)系統(tǒng)不能持續(xù)執(zhí)行動態(tài)駕駛?cè)蝿罩械能囕v橫向或縱向運動控制,但具備持續(xù)執(zhí)行動態(tài)駕駛?cè)蝿罩械牟糠帜繕撕褪录綔y與響應能力。
在這一階段中自動駕駛系統(tǒng)可以感知環(huán)境,并提供信息或短暫介入車輛控制以輔助駕駛員安全駕駛車輛,如熟知的車道偏離預警系統(tǒng)、自動緊急制動系統(tǒng)等在部分駕駛場景下可以輔助安全駕駛的功能都可以歸類到0級駕駛自動化中,對于那些不具備目標和事件探測與響應能力的功能,像定速巡航、電子穩(wěn)定性控制之類的功能都沒有劃分到自動駕駛功能中。
在0級自動化中,車輛控制的主體為駕駛員,自動駕駛系統(tǒng)僅提供部分的駕駛輔助。在SAE J3016標準中L0級自動駕駛的概念為純?nèi)斯ゑ{駛,所有駕駛動作均由駕駛員來完成,汽車只負責執(zhí)行駕駛員發(fā)出的各種操作指令,相較于我國界定的標準,0級駕駛自動化提出的要求更高,只有具備可輔助并部分參與駕駛員安全駕駛的功能時,才可以定義為0級駕駛自動化。在0級駕駛自動化時車輛需要可以持續(xù)執(zhí)行部分目標和事件探測與響應能力,在自動駕駛系統(tǒng)執(zhí)行輔助駕駛?cè)蝿諘r,駕駛員可以隨時介入,并立即解除自動駕駛系統(tǒng)控制權(quán)。
1級駕駛自動化
1級駕駛自動化(部分駕駛輔助)系統(tǒng)在其設計運行條件下持續(xù)地執(zhí)行動態(tài)駕駛?cè)蝿罩械能囕v橫向或縱向運動控制,且具備與所執(zhí)行的車輛橫向或縱向運動控制相適應的部分目標和事件探測與響應能力。
在這一階段中自動駕駛系統(tǒng)僅可以獨立完成車輛在某一場景中某一方向上的控制,如車道居中控制、車輛自適應巡航等功能都可以歸類到L1級駕駛自動化中。在這一階段駕駛員與自動駕駛系統(tǒng)可以同時執(zhí)行車輛的駕駛?cè)蝿眨窃谧詣玉{駛系統(tǒng)執(zhí)行自動駕駛?cè)蝿盏倪^程中,駕駛員需要充當安全員的角色,監(jiān)管自動駕駛系統(tǒng)的駕駛行為,駕駛員可以隨時介入自動駕駛汽車駕駛行為,并立即解除自動駕駛系統(tǒng)控制權(quán),如果遇到危險,駕駛員需要立刻介入,以保障安全駕駛。
2級駕駛自動化
2級駕駛自動化(組合駕駛輔助)系統(tǒng)在其設計運行條件下持續(xù)地執(zhí)行動態(tài)駕駛?cè)蝿罩械能囕v橫向和縱向運動控制,且具備與所執(zhí)行的車輛橫向和縱向運動控制相適應的部分目標和事件探測與響應能力。
在這一階段中自動駕駛系統(tǒng)可以完成更多的駕駛場景,是1級駕駛自動化的功能場景的提升,在1級駕駛自動化中自動駕駛系統(tǒng)只能完成車輛橫向或縱向運動控制中的某一駕駛場景,而在2級駕駛自動化中,自動駕駛系統(tǒng)可以完成車輛橫向或縱向運動控制中所有的駕駛場景,和1級駕駛自動化相同的是,在這一階段駕駛員與自動駕駛系統(tǒng)可以同時執(zhí)行車輛的駕駛?cè)蝿眨{駛員需要充當安全員的角色,監(jiān)管自動駕駛系統(tǒng)的駕駛行為,駕駛員可以隨時介入自動駕駛汽車駕駛行為,并立即解除自動駕駛系統(tǒng)控制權(quán),如果遇到危險,駕駛員需要立刻介入,以保障安全駕駛。
3級駕駛自動化
3級駕駛自動化(有條件自動駕駛)系統(tǒng)在其設計運行條件下持續(xù)地執(zhí)行全部動態(tài)駕駛?cè)蝿铡?/p>
在這一階段中自動駕駛系統(tǒng)已經(jīng)可以獨立完成部分駕駛場景中的自動駕駛的功能,駕駛員只需要完成安全員的角色,監(jiān)管自動駕駛系統(tǒng)的駕駛行為。自動駕駛系統(tǒng)只需要在遇到不能完成駕駛行為的場景或自動駕駛系統(tǒng)功能失效時向安全員提出請求讓其介入駕駛行為,在請求安全員介入駕駛行為過程中,自動駕駛系統(tǒng)還是可以獨立完成一段時間的駕駛,以便讓安全員做好接管的準備,如果安全員長時間沒有根據(jù)自動駕駛系統(tǒng)要求階段車輛,自動駕駛系統(tǒng)可以適時采取減緩車輛發(fā)生危險的措施。
此外,自動駕駛系統(tǒng)還可以識別安全員駕駛車輛的能力,如果不滿足要求時,自動駕駛系統(tǒng)可以立即發(fā)出介入駕駛行為的請求。雖然自動駕駛系統(tǒng)已經(jīng)可以完成大部分場景中的自動駕駛行為,但在安全員需要自動駕駛系統(tǒng)退出駕駛行為時,自動駕駛系統(tǒng)需要立即解除對車輛的控制,只有在發(fā)現(xiàn)安全員不滿足駕駛車輛能力時,才會再次請求介入。
4級駕駛自動化
4級駕駛自動化(高度自動駕駛)系統(tǒng)在其設計運行條件下持續(xù)地執(zhí)行全部動態(tài)駕駛?cè)蝿詹⒆詣訄?zhí)行最小風險策略。
在這一階段中自動駕駛系統(tǒng)可以獨立完成規(guī)定的駕駛場景中(如園區(qū)、學校等)的自動駕駛功能,駕駛員依舊需要充當安全員的角色,監(jiān)管自動駕駛系統(tǒng)的駕駛行為。自動駕駛系統(tǒng)在遇到不能完成駕駛行為的場景或自動駕駛系統(tǒng)功能失效時,會向安全員提出請求讓其介入駕駛行為,如果安全員對請求不做響應、安全員不滿足駕駛車輛能力或安全員要求自動駕駛系統(tǒng)控制車輛到最小風險狀態(tài)時,自動駕駛系統(tǒng)可以自行將車輛控制到最小風險狀態(tài)下。
此時的自動駕駛系統(tǒng)會在規(guī)定場景完全控制車輛的駕駛行為,除了在車輛已經(jīng)達到最小風險狀態(tài)或安全員提出駕駛請求,自動駕駛系統(tǒng)均不會解除對車輛的控制。在安全員要求監(jiān)管車輛時,自動駕駛系統(tǒng)會辨別安全員駕駛能力及車輛周邊環(huán)境,在識別到存在安全風險時,自動駕駛系統(tǒng)可以暫緩解除對車輛的控制,以保障車內(nèi)乘客的安全。
5級駕駛自動化
5級駕駛自動化(完全自動駕駛)系統(tǒng)在任何可行駕駛條件下持續(xù)地執(zhí)行全部動態(tài)駕駛?cè)蝿詹⒆詣訄?zhí)行最小風險策略。
在這一階段自動駕駛系統(tǒng)可以獨立完成所有駕駛場景中的自動駕駛功能,駕駛員可以充當安全員的角色,監(jiān)管自動駕駛系統(tǒng)的駕駛行為。自動駕駛系統(tǒng)已經(jīng)可以保障車內(nèi)乘客的安全,在遇到不能完成駕駛行為的場景或自動駕駛系統(tǒng)功能失效時,會向安全員提出請求讓其介入駕駛行為,如果安全員對請求不做響應或安全員要求自動駕駛系統(tǒng)控制車輛到最小風險狀態(tài)時時,自動駕駛系統(tǒng)可以自行將車輛控制到最小風險狀態(tài)下。
此時自動駕駛系統(tǒng)會完全控制車輛的駕駛行為,除了在車輛已經(jīng)達到最小風險狀態(tài)或安全員提出駕駛請求,自動駕駛系統(tǒng)均不會解除對車輛的控制。在安全員要求監(jiān)管車輛時,自動駕駛系統(tǒng)會辨別安全員駕駛能力及車輛周邊環(huán)境,在識別到存在安全風險時,自動駕駛系統(tǒng)可以暫緩解除對車輛的控制,以保障車內(nèi)乘客的安全。
標準的出現(xiàn)給國內(nèi)自動駕駛的發(fā)展提供了基礎標準依據(jù),隨著自動駕駛技術(shù)的不斷普及,將會有越來越多自動駕駛的法律法規(guī)出臺,以滿足自動駕駛發(fā)展的要求,為自動駕駛的商用化提供良好的發(fā)展環(huán)境。
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