自動(dòng)駕駛 | 從ADAS到自動(dòng)駕駛,離人類真正放開(kāi)方向盤(pán)還有多遠(yuǎn)?

在實(shí)現(xiàn)真正自動(dòng)駕駛之前，汽車要經(jīng)歷一個(gè)高級(jí)輔助駕駛（ADAS）時(shí)代。

從ADAS到自動(dòng)駕駛

在這個(gè)時(shí)代(L1-L2)，車載的ADAS系統(tǒng)可在行車時(shí)輔助人類司機(jī)駕駛。從L2進(jìn)階到L3則是ADAS到自動(dòng)駕駛的跨越，L3級(jí)別在SAE的分級(jí)中被定義為有條件自動(dòng)駕駛，它由自動(dòng)駕駛系統(tǒng)完成所有的駕駛操作，根據(jù)系統(tǒng)請(qǐng)求，人類駕駛者提供適當(dāng)?shù)膽?yīng)答。

針對(duì)自動(dòng)駕駛汽車的等級(jí)，尚未有官方的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，目前業(yè)界通用的主要是美國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)（SAE）和美國(guó)高速公路安全管理局（NHTSA）提出的分級(jí)制度。

SAE把自動(dòng)駕駛汽車等級(jí)分成6級(jí)，NHTSA則把自動(dòng)駕駛汽車等級(jí)分成5級(jí)，針對(duì)L0-L3級(jí)別，兩者的分級(jí)大致相同。不同的是，SAE把自動(dòng)駕駛分為了高度自動(dòng)化的L4和完全自動(dòng)化的L5，而NHTSA只較為籠統(tǒng)的分為L(zhǎng)4。

表1 SAE和NHTSA的自動(dòng)駕駛等級(jí)

中國(guó)車市的量產(chǎn)車型均處于L1-L2級(jí)的ADAS水平。在全球氛圍內(nèi)，也只有奧迪A8一款號(hào)稱達(dá)到L3有條件自動(dòng)駕駛水平，而遺憾的是其L3版本的車型未能在中國(guó)上市，而L4/L5級(jí)別的自動(dòng)駕駛汽車目前尚無(wú)量產(chǎn)車型。

我們正處于ADAS 時(shí)代

ADAS的定義

2019年1月，全國(guó)汽車標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)明確了ADAS的定義，即：利用安裝在車輛上的傳感、通信、決策及執(zhí)行等裝置，監(jiān)測(cè)駕駛員、車輛及其行駛環(huán)境并通過(guò)影像、燈光、聲音、觸覺(jué)提示/警告或控制等方式輔助駕駛員執(zhí)行駕駛?cè)蝿?wù)或主動(dòng)避免/減輕碰撞危害的各類系統(tǒng)的總稱。

ADAS的組成

ADAS采用的傳感器主要有攝像頭、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)和超聲波雷達(dá)等，能探測(cè)光、熱、壓力等變量。利用這些傳感器，可幫助汽車實(shí)現(xiàn)前后防碰撞預(yù)警、安全車距預(yù)警、行人檢測(cè)及追蹤、車道偏移、自動(dòng)泊車、盲點(diǎn)監(jiān)測(cè)等功能。

表2 ADAS常用傳感器

ADAS的市場(chǎng)規(guī)模

目前，在ADAS領(lǐng)域，由于多種技術(shù)和方案尚未成熟，其滲透率仍然較低。不過(guò)，隨著技術(shù)進(jìn)步，未來(lái)三年內(nèi)ADAS系統(tǒng)的普及度將變高，有從高端車型向低端車型發(fā)展的趨勢(shì)。預(yù)計(jì)到2020年，在新車市場(chǎng)ADAS的前裝滲透率有望達(dá)到50%，2030年將有90%以上的新車搭載ADAS。

同時(shí)，眾多研究機(jī)構(gòu)也對(duì)ADAS做出了分析預(yù)測(cè)。市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)TechNavio和StrategyAnalysis預(yù)測(cè)，2020年全球ADAS的市場(chǎng)規(guī)模大致為175-300億美元（約合人民幣1176-2016億元）之間。

而羅蘭貝格的預(yù)測(cè)較為中肯，它認(rèn)為到2025年，全球ADAS的市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)275億歐元（約合人民幣2071億元），2015-2025年均ADAS市場(chǎng)的復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá) 17%。而在ADAS子系統(tǒng)中，ACC（自適應(yīng)巡航系統(tǒng)）將是增長(zhǎng)最快的子行業(yè)，預(yù)計(jì)到2025年，市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到153億歐元（約合人民幣1153億元），CAGR高達(dá)23%。

ADAS的應(yīng)用（以特斯拉為例）

當(dāng)前，ADAS應(yīng)用得最廣的當(dāng)屬特斯拉公司。以特斯拉最新Model 3系列量產(chǎn)車型為例，所有該系列車型具備自動(dòng)變道、輔助轉(zhuǎn)向、側(cè)撞預(yù)警、召喚功能、自動(dòng)泊車、自動(dòng)緊急制動(dòng)等功能。

早在2016年，特斯拉就對(duì)外宣稱其量產(chǎn)車搭載的Autopilot 2.0系統(tǒng)在硬件方面已經(jīng)符合L5級(jí)別完全自動(dòng)化的需求。時(shí)任特斯拉公司CEO的埃隆·馬斯克也表示，一旦Autopilot系統(tǒng)收集到了足夠的實(shí)地遙測(cè)數(shù)據(jù)，特斯拉就會(huì)通過(guò)OTA軟件更新，為所有的特斯拉車主啟用全自動(dòng)駕駛。

表3 Tesla Autopilot 2.0配置和性能

到目前，Autopilot已經(jīng)歷了數(shù)次升級(jí)。繼2017年更新到2.5版本之后，據(jù)外媒爆料，今年年初Autopilot 3.0硬件的計(jì)算機(jī)接線圖已經(jīng)出現(xiàn)在特斯拉內(nèi)部服務(wù)文檔中。也有消息稱，特斯拉準(zhǔn)備對(duì)已售車進(jìn)行召回改裝，計(jì)劃通過(guò)更換車載電腦從而支持正在開(kāi)發(fā)中的完全自動(dòng)駕駛功能，升級(jí)版的Autopilot 3.0將搭載特斯拉開(kāi)發(fā)的人工智能芯片。

馬斯克也在其推特上表示，購(gòu)買(mǎi)完全自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的車主，均可免費(fèi)獲得車載電腦升級(jí)服務(wù)。3.0版本自動(dòng)駕駛硬件將被稱為完全自動(dòng)駕駛電腦，車主在升級(jí)中無(wú)需更換車輛傳感器或線束。

無(wú)論是Autopilot 2.0、Autopilot 2.5還是Autopilot 3.0，我們從特斯拉方面得到的信息是，在硬件方面當(dāng)前已經(jīng)具備完全自動(dòng)駕駛的能力，但是要實(shí)現(xiàn)真正的全自動(dòng)駕駛，仍需做很多其他方面的工作。

L3是自動(dòng)駕駛與ADAS的分水嶺

自動(dòng)駕駛汽車系統(tǒng)并非是簡(jiǎn)單、孤立的技術(shù)，有人給出了較為明確的定義：“它涉及到AI、視覺(jué)計(jì)算、雷達(dá)、監(jiān)控裝置和全球定位系統(tǒng)的協(xié)同合作，是集環(huán)境感知、規(guī)劃決策、多等級(jí)輔助駕駛等功能于一體的綜合系統(tǒng)?！?/p>

而ADAS與自動(dòng)駕駛?cè)杂兄黠@的鴻溝，而L3真是一個(gè)重要的分水嶺。在L1-L2級(jí)別，雖然能在一定程度上解放雙手，但是其環(huán)境感知和接管仍需要人來(lái)完成。而在L3中，環(huán)境感知的工作由機(jī)器完成，車主可以不用再實(shí)時(shí)關(guān)注路況，從而實(shí)現(xiàn)了雙眼的解放。而在L4-L5階段，車主的注意力不用再專注車周環(huán)境及路況，可完全實(shí)現(xiàn)雙手、雙眼的解放。

L3有安全隱患

L3是有條件的自動(dòng)化，由其自動(dòng)駕駛系統(tǒng)完成所有的駕駛操作，根據(jù)系統(tǒng)請(qǐng)求，人類駕駛者提供適當(dāng)?shù)膽?yīng)答。也就是說(shuō)，在正常路況下L3級(jí)別的自動(dòng)駕駛可由電腦接管，但當(dāng)遇到突發(fā)情況且路況不符合自動(dòng)駕駛時(shí)，則需要人類駕駛員來(lái)手動(dòng)操作，這種方式也會(huì)致使出現(xiàn)事故責(zé)任不明晰的問(wèn)題。

事故責(zé)任劃分不明晰

人類司機(jī)遇到突發(fā)狀態(tài)時(shí)需要一定的反映時(shí)間，行車過(guò)程中控制權(quán)隨時(shí)轉(zhuǎn)交給人類司機(jī)的方式可能會(huì)導(dǎo)致車禍的發(fā)生。而這種情況下的車禍，該歸責(zé)于哪一方，自動(dòng)駕駛系統(tǒng)還是人類司機(jī)？

目前，雖然中、美、韓、法、英等國(guó)的自動(dòng)駕駛汽車測(cè)試正積極展開(kāi)，但是這些國(guó)家都尚未明確適用于L3級(jí)別汽車的交通事故責(zé)任評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。此背景下，德國(guó)和日本先一步做了嘗試。

德國(guó)修訂版《道路交通法》規(guī)定：汽車行駛過(guò)程中，系統(tǒng)不可完全取代駕駛?cè)?，駕駛?cè)藨?yīng)留在汽車駕駛位上，并能夠隨時(shí)接管車輛的控制，盡管自動(dòng)化駕駛有電腦的補(bǔ)充，但最終責(zé)任原則上應(yīng)主要落在駕駛?cè)松砩稀?/p>

日本政府在去年3月敲定了一項(xiàng)針對(duì)L3級(jí)別自動(dòng)駕駛汽車事故歸責(zé)的方針：一般情況下，在車輛自動(dòng)駕駛模式下發(fā)生的交通事故將由車主擔(dān)責(zé)，可由政府強(qiáng)制購(gòu)買(mǎi)的汽車險(xiǎn)理賠，而車輛存在缺陷而導(dǎo)致的事故則由汽車廠擔(dān)責(zé)。該方針將于2019年提交國(guó)會(huì)討論，如果一切順利，2020年將正式制定監(jiān)管和法律指導(dǎo)。

一些企業(yè)放棄L3

正因?yàn)橛邪踩[患，而大部分國(guó)家的事故歸責(zé)并不明確，各國(guó)對(duì)L3級(jí)別的汽車上路持保守的態(tài)度。以中國(guó)為例，行車時(shí)嚴(yán)禁司機(jī)的雙手離開(kāi)方向盤(pán)，嚴(yán)格的規(guī)定也限制了L3的應(yīng)用，導(dǎo)致一些企業(yè)直接放棄了L3。比如：Waymo。

從谷歌獨(dú)立出來(lái)的Waymo已經(jīng)在自動(dòng)駕駛汽車領(lǐng)域發(fā)力多年。2017年12月，Waymo正式宣布放棄對(duì)L3技術(shù)的研究，而直接切入L4。在明確L4的方針之后，去年年底Waymo在鳳凰城郊區(qū)推出了第一項(xiàng)商業(yè)自動(dòng)駕駛汽車服務(wù)。今年3月，Waymo還開(kāi)始對(duì)外銷售其自主研發(fā)的短程傳感器——Laser BearHoneycomb，這是一個(gè)激光雷達(dá)，其垂直視野為90°，水平視野360°，能實(shí)現(xiàn)近物探測(cè)和躲避等功能。

此外，據(jù)外媒近期報(bào)道稱，Waymo正首次尋求外部投資，其主要融資目標(biāo)是大眾以及歐洲車企。不過(guò)該消息并沒(méi)有得到Waymo或相關(guān)車企的回應(yīng)。

一些企業(yè)雙線并行

自動(dòng)駕駛主要可分兩大陣營(yíng)，他們分別支持不同的發(fā)展路線。其中一大陣營(yíng)支持L1-L5逐步發(fā)展的漸進(jìn)式路線，多以傳統(tǒng)的車企為主，另一大陣營(yíng)則越過(guò)L3直接發(fā)力L4和L5，以跨界的互聯(lián)網(wǎng)公司為代表。

漸進(jìn)式和跳躍式也并非完全對(duì)立。一些企業(yè)低估了自動(dòng)駕駛的難度，可能一開(kāi)始就瞄準(zhǔn)L4，但是經(jīng)過(guò)幾年的研究，發(fā)現(xiàn)2020年自動(dòng)駕駛元年的說(shuō)法過(guò)于樂(lè)觀。因此，為了更保險(xiǎn)，部分車企選擇雙線并行模式，互聯(lián)網(wǎng)公司也可能因L4/L5商用為時(shí)尚遠(yuǎn)，轉(zhuǎn)而去先攻克較易落地的L3。

實(shí)際上，無(wú)論是雙線并行還是跳躍式、漸進(jìn)式發(fā)展，大家的最終目標(biāo)都是更高級(jí)別的全自動(dòng)駕駛。當(dāng)前大家普遍認(rèn)可的是，ADAS僅是傳統(tǒng)汽車到自動(dòng)駕駛汽車的過(guò)渡環(huán)節(jié)。而這個(gè)過(guò)渡環(huán)節(jié)將持續(xù)多久，目前并沒(méi)有人能給出明確的答案。不過(guò)，可以肯定的是，在自動(dòng)駕駛汽車大批量到來(lái)之前，ADAS將占據(jù)我們出行的方方面面，面對(duì)未來(lái)超兩千億人民幣的市場(chǎng)，如何去布局、去落地才是企業(yè)當(dāng)前更關(guān)注的焦點(diǎn)。