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汽车自动驾驶技术,哪个国家最先进?我国达到了哪个级别?

8月8日 斩情道投稿
  汽车自动驾驶技术最先进应该是美国,首先大家上学的时候都学过美国被称为轮子上的国家,汽车之城底特律,虽然底特律现在破产了,但是毕竟证明了曾经的辉煌。即便是现在,不管是人均汽车保有量还是汽车工业以及汽车前沿技术美国依然首屈一指。
  世界上第一个自动驾驶汽车许可证是美国颁发的,早在2014年谷歌已经研发出了可以全功能运行的成品自动驾驶车,并于2015年完成了公路测试。
  实际上自动驾驶技术并不是无人车,现阶段,我更偏向于理解为汽车的自动辅助驾驶,或弱驾驶辅助(美国汽车工程师协会(SAE)对自动驾驶技术的分级)。
  从国内来看,中国的自动驾驶技术仍属后起之秀,不管是百度、腾讯等等互联网公司的大量投入,吉利汽车研究院的车载深度感知视觉系统,还是国家各个方面的支持以及中国社会的期望值,都应该看好汽车的自动驾驶技术甚至是未来飞行汽车的发展。
  汽车自动驾驶技术对汽车的反应能力是一种巨大的考验,中国在5G方向上是世界的Nomberone,我们有强大的工业制造业基础,相信用不了多久我国就能成为汽车自动驾驶技术的第一梯队。
  在人才培养方面,中国汽车工程学会和各大高校举办的大学生系列赛事已经走过了十个年头,很多中国高校车队都走出国门去德国、美国、日本等参赛,和世界一流大学生赛车队同场竞技。中国大学生无人驾驶方程式大赛(FSAC)也已经成功举办了三届。
  德国和美国吧,德国博世自动驾驶很厉害,美国也有好多牛逼的零部件厂研究
  德国,目前中国还落后西方很多。
  下图为SAE(汽车工程师协会)给出的自动驾驶级别的较为专业的一个版本。
  (ODD:运行设计域;OEDR:对象和事件监测和相应;ADS:自动驾驶系统;DDT:动态驾驶任务;DDT回退:动态驾驶任务回退)
  严格意义上来说,L1,L2级别都不能含自动驾驶字样,有误导消费者之嫌,应该称之为辅助驾驶。而L3级别叫做有条件的自动驾驶,也就是说在符合条件路况(多种因素)的限定条件下,开启L3的情况下,可以让驾驶者短期脱离驾驶状态而不用时刻观察路况。
  这里可以看到,之前屡屡出现司机放开方向盘,不监管路况,甚至在车内打盹,酿成了种种惨剧后,基本所有国内的厂家都修改了文案,把自动两字去掉,改成了辅助驾驶。
  当然,我们的NB特斯拉还是大大方方地放上了自动两字。
  其实,现在市面上,还没有严格意义上的L3级别自动驾驶,唯一出现过的L3级别自动驾驶,奥迪A8上面搭载的,也因为某些政策原因而放弃了这项功能。
  奥迪A8推出来的L3级别驾驶,有诸多的限制条件,如车辆本身速度不得超过60KMH,车辆传感器的相关可视范围内,不得出现交通灯或行人。在满足限制条件后,开启L3的情况下,允许驾驶者不用监管路况,而是可以按照当地法规,进行车载信息娱乐,如看报纸,看电影等。
  但即便是L3级别的高级辅助驾驶,用户也是需要随时准备响应的,也就是说关键时刻驾驶者必须接受驾驶,否则车辆就会停止运作。
  在探测出不符合L3级别的路况后,会发出警告信号,安全带收紧,车辆故意颠簸,如果种种提示后,驾驶员还是没有接管驾驶,车辆则会自行制动,打开双闪停在车道上,同时档位回到P挡,打开车门,打开车内灯,并通过移动网络发送紧急求救。无论任何时候,如果驾驶员要参与驾驶,都可以随时接手,所以L3级别的系统及以下辅助系统是对任何事故不负责任的,哪怕是出了事故,也和这个辅助系统完全无关,责任都在司机。
  而现在的L2级别,或者有些车企宣传的L2。5级别,现在通常叫做ADAS(高级驾驶员辅助系统),是不允许驾驶者脱离驾驶状态的,而是应该时刻注意路况,手要放在方向盘上(方向盘检测,如果驾驶者手长期离开方向盘,就会报警,直到缓行停下),更不要说驾驶者可以看手机喝咖啡看电影等完全不注意路况的行为了。
  ADAS涵盖的大致功能如下:自适应巡航控制自适应灯光控制防抱死制动系统自动泊车盲点监测碰撞避免碰撞警告驾驶员困倦监测电动汽车警告声紧急状况驾驶员辅助功能防眩前照灯和像素照明倒车辅助变道辅助车道偏离警告带交通信息的导航系统夜视系统停车传感器行人保护环视系统交通信号识别
  SAEJ3016里面有明确的解释,在启动L3L5级别的自动驾驶,也就意味着当你使用这些自动驾驶功能时,即便你坐在了驾驶员的位置上,前面有方向盘和踏板,你也不需要保持驾驶状态,而是可以做自己的事情。只是L3状态下,如果车辆需要你接管,你必须要在短时间内可以接管驾驶。
  所以,按照此定义,国内没有一家车企是可以号称自己达到L3级别的。
  现在很多的国内公司在研发全自动驾驶技术,2021年4月27日发布的Guidehouse自动驾驶企业榜单里面,我们也能看到百度的名字出现在了LEADERS的第一序列中。
  最近也买了几本百度相关的自动驾驶书籍,闲暇时候看下,觉得写得真的很好。
  最后说下,全自动驾驶离我们有多远?
  有很多研发自动驾驶的专家也给出了相关的预测,在2030年到2035年,有望出现全自动驾驶的汽车(ADV),这些全自动驾驶的汽车最先可能出现在高速公路上,因为这是最容易接受控制的环境。或者在市内专门规划出自动驾驶的车道,让自动驾驶汽车在特定区域内驾驶,避免大量不可控因素的出现。
  当然,也有专家说,很难想象到出现L5级别的全自动驾驶出现,因为即便是L4级别,就需要海量的信息处理能力(一天仅处理日常任务就需要接受45TB的数据),需要大量布置移动网络基础设施,需要实时更新的高清晰数字地图和近乎完美的路标,还要加上足够安全的无线通信技术(现有的100汽车都基本采用了不安全的无线通信技术)。
  所以,到达L4级别的自动驾驶,还需要很长很长的一段时间,这里面不仅有科技的进一步发展,基础设施的建立,也有相关法律法规的拟定,比如L4级别的自动驾驶,事故责任方的归属等。
  自动驾驶是汽车工业与人工智能、物联网、高性能计算等高新信息技术深度融合的产物,是目前和未来全球汽车与交通领域发展的主要方向,已经逐渐成为各国争抢的战略高地。
  自动驾驶系统是通过车载传感系统感知道路环境,并根据感知所获得的道路、车辆位置和障碍物信息,控制车辆的转向和速度,从而使车辆能够安全、可靠地在道路上行驶并到达预定地点。
  整个自动驾驶构架分为感知、分析、应用三大层面,其中感知层用来代替人的眼睛,通过传感器(激光雷达、摄像头、毫米波雷达、高精地图等)来采集驾驶员行驶过程中涉及到的驾驶信息;分析层则是用来代替人的大脑,通过获取信息进行计算,制定相应的控制策略;应用层则是代替人的手脚,将接收到的控制策略进行执行,其中包括加减速、转向等。
  目前,全球汽车行业公认的汽车自动驾驶技术分级标准有两个:NHSTA(即美国国家高速路安全管理局)和SAEInternational(即国际汽车工程师协会)。标准主要通过对智能汽车的自动化程度进行指标性分解,并根据各项指标维度的主控者进行判别,从而完成自动驾驶汽车的五个级别划分和定义。
  L0(人工驾驶),由人类全权驾驶汽车,但可通过初级预警系统得到辅助警告帮助。
  L1(辅助驾驶系统),转向、加减速、刹车等底层控制由系统和人共同完成,由系统完成对部分工况的处理,但对于环境的观察和监控,以及异常驾驶状况的应对主要应为人类,系统主要提供单一功能辅助。
  L2(高级辅助驾驶系统或半自动驾驶)转向、加减速、刹车灯底层控制可交由系统完成,由系统完成对部分工况的处理,对于环境的观察、监控、异常驾驶状况的应对主要仍为人类。该级别系统可提供组合功能辅助。
  L3(高度自动驾驶)转向、加减速、刹车灯底层控制,以及对于环境的监控观察,均可由系统决策完成,应对更多实际工况场景并进行有效应对。该级别系统可在限定条件下进行完全的自动驾驶,如高速公路。
  L4(超高度自动驾驶)系统可完成底层控制,对于行车环境的有效观察以及对于较多异常情况的处理,人类主体作为特殊情况的支援者。
  L5(完全自动驾驶)系统可独立完成所有层面的操作和决策。
  目前,我国汽车普遍以L2级自动驾驶为主,通过该级别完成的自适应巡航、车道保持系统等功能,能够为驾驶员缓解驾驶疲劳,未来在自动驾驶更加成熟之后,就不会因为驾驶技术不同而导致交通堵塞。除此之外,从环境的角度出发,智能驾驶系统能够有效减少污染物排放。此前,德克萨斯大学奥斯汀分校的研究人员发现,使用智能驾驶车共享系统不仅节省能源,还能减少各种污染物的排放,通过提高车辆利用率减轻污染。
  自动驾驶将是中国未来10年科技发展面临的最重要的机遇之一。中国有全球最大的交通路网、最大的人口基数,自动驾驶的大规模商业化和技术普及,反过来会促进自动驾驶相关科研的飞跃式发展。这种从科研到应用,从应用再反馈到科研的良性循环,正是中国能否在未来10年内建立起世界先进水平的人工智能科技体系的关键。
  自动驾驶应该是美国特斯拉最厉害,我国属于初级阶段
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