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      世界即時:奔馳DRIVE PILOT駕駛領航系統反饋良好 研發后期將擴大測試人群、區域范圍

      2022-08-31 06:48:24    來源:搜狐汽車

      出品 丨 搜狐汽車·汽車咖啡館

      作者 丨 李德輝

      2022年8月份,梅賽德斯-奔馳DRIVE PILOT駕駛領航系統高級工程師 Matthias Kaiser接受包括搜狐汽車在內的部分媒體采訪,分享了一些奔馳在自動駕駛領域的進展和思路。更確切的說,奔馳主要分享的內容是DRIVE PILOT駕駛領航系統。


      (相關資料圖)

      相對于新造車勢力,傳統豪華品牌在自動駕駛領域的動作頗為引人注意。一方面是因為,豪華品牌的品牌屬性中通常會強調技術的先進性;另一方面,豪華品牌較高的產品售價對高成本的感知方案和技術成本具有較高的承受能力,而且部分新造車勢力將競爭對手直接指向BBA等豪華品牌。

      2021年12月份,梅賽德斯-奔馳在德國榮獲全球首個有條件自動駕駛(L3)系統國際認證,成為推動自動駕駛面向市場的先行者。作為聯合國法規UN-R157的締約國,奔馳的L3級自動駕駛車輛可以規模量產并在歐盟成員國、英國、日本、韓國、澳大利亞等國家銷售。

      信息顯示,在特定條件下的駕駛過程中,駕駛員在中控屏幕上輕度辦公或者觀看視頻甚至是在線購物,在德國均將是合法行為。搭載奔馳智能領航系統(Drive Pilot)的車輛可在德國全境13,191公里的高速公路上,在繁忙道路交通狀況下,最高以60km/h的速度行駛啟用L3級自動駕駛。在德國市場,目前已經規劃配備智能領航系統的車型共有兩款,分別是全新一代的奔馳S級轎車和奔馳首款大型純電豪華車EQS。

      具備L3級自動駕駛能力的系統運營現狀如何?對此,Matthias Kaiser并未透露太多細節,而是表示:“迄今為止,我們與使用過DRIVE PILOT駕駛領航系統的客戶溝通情況來看,他們的反饋都是良好的?!?/p>

      但是,關于DRIVE PILOT駕駛領航系統研發的底層邏輯,Matthias Kaiser從使用行為和感知方案兩個角度分享了不少見解。

      Matthias Kaiser介紹:“為了實現汽車自動駕駛,提升自動化程度,我們在技術和人類行為方面都做了大量的研究,后者包括人類對于自動駕駛條件下汽車行為的理解?!北热?,當DRIVE PILOT駕駛領航系統激活時,除了儀表盤上有專門的顯示,在方向盤內側左右手拇指位置處也有控制按鍵。按鍵指示燈顯示白色表示DRIVE PILOT駕駛領航系統可以啟用。此時,駕駛者只需輕松地按下按鍵就可以啟動DRIVE PILOT駕駛領航系統,按鍵指示燈隨即變成綠松石色。我們做了很多色彩上的研究,研究哪一種色彩最能讓人聯想起自動駕駛,最終選用綠松石色的指示燈來表明DRIVE PILOT駕駛領航系統的啟動狀態。當按鍵指示燈變成紅色,說明DRIVE PILOT駕駛領航系統已經無法應對當前的狀態,需要駕駛員重新接管車輛。比如,當道路上出現了緊急情況,我們需要臨時讓出一條緊急通道,方便警車或其他特種勤務車輛快速通過。如果DRIVE PILOT駕駛領航系統識別出這種情況,就會向駕駛員發出警示,要求駕駛員接管駕駛任務。

      當系統要求駕駛員接管駕駛時,不僅指示燈顯示紅色,音視頻也會同步給予提示。此時中控臺上的娛樂節目等信息將停止顯示,并出現要求駕駛員接管駕駛的圖標。如果駕駛員因嚴重健康問題等原因,在多次緊急提示后,仍未能在有效接管時限內及時接管車輛,系統會將汽車逐步減速,直至靜止狀態,同時亮起危險警告燈。DRIVE PILOT駕駛領航系統的使用場景通常在交通擁堵路段,行駛速度60公里/小時及以下。在這樣的路況及行駛速度下,有效的制動減速直至停下靜止,不會給后續車輛帶來麻煩。系統的自動制動也會是一種比較舒適的、點剎式制動。一旦車輛停止,梅賽德斯-奔馳緊急呼叫系統將立即啟動,汽車門窗自動解鎖,方便救護人員進入。

      對于自動駕駛,奔馳強調冗余性和高可靠性,確保系統啟動后的安全。因此,在感知方面,DRIVE PILOT駕駛領航系統搭載了攝像頭、超聲波雷達、毫米波雷達,以及激光雷達和高精地圖,甚至還有一個獨特的路面濕滑傳感器??梢哉f,為了保障安全,奔馳使用了目前市面上全套的感知硬件。

      同時,奔馳使用的高精地圖和高精準定位系統,結合了全球各個市場的定位技術,定位精度達到厘米級。安全冗余的措施,Matthias Kaiser介紹:“如果路上突然飛起一塊小石頭或其他東西,把風擋玻璃打壞,造成攝像頭的遮擋,這時我們仍然有雷達和激光雷達在發揮探測作用,至少能夠為駕駛員留出十秒的時間來接管汽車,切換為人工駕駛模式?!痹隈{駛員狀態監測方面,DRIVE PILOT駕駛領航系統配備了駕駛員攝像頭,既可以監測駕駛員是否在睡覺,也能夠探測到我們稱之為“微睡眠”的狀態,并做出相應警示。

      對于DRIVE PILOT駕駛領航系統的市場推廣節奏,Matthias Kaiser沒有透露明確的時間信息,“我們也計劃把這一系統引入到中國、美國等世界各地更多市場中?!辈贿^,市場推廣面臨兩個客觀制約因素,分別是政策法規和技術與道路環境的適配。他認為:“在這一過程中,從工程師的角度看,我們除了需要獲得相關監管機構的審批之外,還需要考慮各個市場道路基礎設施的特殊性。在將DRIVE PILOT駕駛領航系統引入到每個市場時,都要與當地的道路基礎設施進行充分適配,比如各不相同的車道標志、道路基礎設施、特殊應急車輛等等?!?/p>

      以下是部分問答內容:

      提問:奔馳的L3級的DRIVE PILOT駕駛領航系統在德國已經上市有一段時間了,現在有收集到的這個系統在德國的使用率數據嗎?從現在的數據看有出過事故嗎?

      Matthias Kaiser:目前,我們可以在德國全境超過1.3萬的高速公路上,在繁忙道路交通狀況下啟用DRIVE PILOT駕駛領航系統。當然,我們不允許在非高速公路條件下使用,而且系統也要在交通擁堵狀況下、車速低于60公里/小時的時候才能啟用。

      安全是我們在研發過程中非常重視的問題。為了解決好這個問題,我們也花了很多的時間研究人在駕駛時的行為習慣。在研發早期,我們在測試場對駕駛行為做了很多研究,包括一般情況和碰到緊急情況下的駕駛行為。到了研發后期階段,除專業人士之外,我們也邀請了一些社會人士——包括男性、女性、年輕人以及老年人,參與試駕測試,并對他們試駕過程中的行為進行研究分析。在研發后期,我們還會在柏林、斯圖加特的實際路況下對系統進行測試。

      迄今為止,我們與使用過DRIVE PILOT駕駛領航系統的客戶溝通情況來看,他們的反饋都是良好的。

      提問:在駕駛輔助的硬件方面,梅賽德斯-奔馳如何看待激光雷達和可視化解決方案?未來奔馳會如何選擇?剛才提到了DRIVE PILOT駕駛領航系統配備了30多個傳感器,這些傳感器是怎樣布局的?

      Matthias Kaiser:在技術上,我們非常重視激光雷達。我們認為,激光雷達技術是智能駕駛輔助系統,也是奔馳的DRIVE PILOT駕駛領航系統的重要組成部分之一。我們認為各種傳感器功能需要完備的配合,比如激光雷達與其他雷達系統的配合輔助。比如當車輛在行駛過程中,路邊有一個穿著公司制服或西裝的廣告假人,攝像頭可能會誤判這是一個真人,而用了激光雷達來輔助雷達,系統就能判斷出這是一個靜止的物體,是一個廣告假人。

      在充分考慮各種極端情況甚至包括洗車的場景下,DRIVE PILOT駕駛領航系統配備了眾多傳感系統,因此這些傳感器在安排布局上也是動了心思的。比如有的傳感器會放在保險杠后面,有的攝像頭在前風擋玻璃和后風擋玻璃的后面,激光雷達裝在散熱器格柵后面,車頂也有傳感器。

      提問:激光雷達有不同級別,比如有64線和96線的光束區別。梅賽德斯-奔馳L3級自動駕駛系統使用的激光雷達性能達到多少?

      Matthias Kaiser:對于激光雷達的先進性,我喜歡用電視機的例子來作比喻。電視機發展到現在,大家在購買時都會強調4K功能。正如奔馳的激光雷達,目前的激光光束數量處于領先水平。但還請理解,目前不方便透露我們使用的是哪一種激光雷達。

      提問:激光雷達和視覺雷達是如何通過可見光和不可見光分辨廣告牌和真人?激光雷達在整套自動駕駛系統里占比是多少?在實際應用場景中表現如何?

      Matthias Kaiser:真人是會走動的,而且在走動時會發出微多普勒效應,而雷達是能探測到這種微多普勒效應的,就像救護車經過的時候我們聽到的音響效果一樣,并且人在行走過程中,腳的移動幅度是腿移動幅度的兩倍。通過雷達的光束,系統能夠探測出這些信息。在攝像頭和激光雷達的配合下,系統能探測出這個人是否具有三維立體形態,從而判斷這是一個假人還是真人。

      對于激光雷達在使用場景中的重要性或者百分比,首先,需要根據具體情況而定。比如,當車輛通過橋洞時,激光雷達就能夠非常好地判斷出這個橋洞或涵洞的高度是否能讓車輛順利通過。相比而言,普通雷達只能夠判斷出基礎物體。此時,激光雷達就會更加高效。其次,傳感器是與高清數字化地圖結合在一起使用的,比如將“前方有車道標識的探測信號”、與“高清地圖反饋的能否通過橋梁”的信息一起結合利用。

      提問:剛剛提到,如果雷達有污損,激光雷達可以作備份。那么,為什么不選擇用兩個攝像頭作備份?

      Matthias Kaiser:我們考慮到當出現強降雨天氣時,雨刷器是一直在工作的,此時即使是后視鏡上安裝的攝像頭,視線和可視狀況也會非常差。如果安裝有激光雷達,和攝像頭互為備份,系統便不會受到可視度和雨雪天氣的影響。

      總而言之,我們希望在傳感器聚合中讓每一種傳感器都能夠得到最優化的使用,從而保障整個技術方案的可靠性。當然,在DRIVE PILOT駕駛領航系統中,攝像頭是非常重要的組成部分,在前風擋玻璃上裝有一個立體攝像頭,后風擋玻璃上還有一個攝像頭。除此之外,車身四周還有四個攝像頭幫助我們實現泊車功能、360度探測、識別車道標識等等。所以,在具有冗余性、可靠性的傳感器體系中,攝像頭仍然是非常重要的一環。

      提問:梅賽德斯-奔馳自動駕駛系統的底層邏輯是通過自我學習迭代還是通過工程師測試升級?

      Matthias Kaiser:機器學習是在我們研發階段進行的,而且在整個系統開發過程中,攝像頭的功能會完成很多機器學習類型的訓練,從而保證系統能準確判斷哪些是人,哪些是車輛和道路基礎設施。一旦技術交付之后,系統沒有基于機器學習繼續自我迭代的能力。我的一個朋友曾經說過,我們需要告訴系統,人工智能應該知道什么,不應該知道什么。當汽車在另外一個完全不一樣的城市和環境中被使用,我們要確保DRIVE PILOT駕駛領航系統能針對當地使用條件和環境進行提前適配調整。

      提問:目前自動駕駛輔助系統在使用高清地圖時可能還存在一些問題,例如法規是否允許、無法實時更新、以及當進入隧道或信號受到干擾時無法及時給車輛反饋準確信息等。未來,高清地圖對自動駕駛系統的作用有多大?高清地圖是否會成為未來自動駕駛輔助系統發展的必要因素之一?

      Matthias Kaiser:自動駕駛功能必須與高清地圖相配合,而且地圖的及時更新也非常重要。DRIVE PILOT駕駛領航系統使用的高清地圖中既有靜態的顯示內容——包括現有的道路、道路上的車道標識等;也有動態的顯示內容——包括實時路況中的人、車輛、道路上可能存在的施工、甚至臨時故障車輛的出現等等。這些信息能夠幫助車輛及時做出正確反應。

      此外,衛星導航數據還可與傳感器數據和高清地圖數據相匹配。例如,激光雷達、攝像頭、雷達和超聲波傳感器收集的傳感器數據可以涵蓋路形、路線、地標或交通標志信息。高清地圖能夠顯示街道和環境的三維圖像,而后端數據中心則負責存儲及持續更新地圖數據。每臺車輛也會存儲地圖信息,并與后端數據做實時對比,同時在必要時更新本地數據。因此,即使傳感系統受到影響,高清地圖依然可以通過檢索存儲的數據獲得周圍環境的感知,保證了定位的準確性和穩定性。

      關鍵詞: 激光雷達 風擋玻璃 基礎設施

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