上周,長安汽車在發布全新車型UNI-T的同時宣布,這將是全國首款提供L3級別自動駕駛功能的量產車型;3月10日,長安汽車為此舉辦了一場UNI-T自動駕駛的路測直播。
長安汽車只是搶占了量產上市的時間優勢,實際上早在去年,包括小鵬汽車、廣汽新能源在內的多家廠商已經宣布在2020年推出L3級別車型。與此同時,工信部也在近期正式發布了《汽車駕駛自動化分級》推薦性國家標準報批公示,這將為中國汽車品牌陸續推出L3車型提供標準依據,在此之前,大部分汽車品牌都在參考美國SAE的自動駕駛分級標準。
從L2到L3,并非跨一步這么簡單
美國SAE對駕駛自動化程度的分級標準中提到,L3級別已經具備比較高的自動化程度,即便駕駛員的存在依然是必要的,但在駕駛輔助功能開啟的過程中,駕駛員已經不需要時刻關注道路,系統可以控制車輛應對絕大部分狀況,只有在監測到緊急情況發生并向駕駛員發出預警時,駕駛員才需要隨時接管車輛。
簡單理解就是,在具備L3級別功能的車上,駕駛員的手腳和雙眼都可以被解放,在特定條件和特定場景下,車輛可以實現自動駕駛。
如果大家還記得的話,2017年全新一代奧迪A8上市,這是全球首款量產L3車型。不過,從如今被廣泛使用的L2到即將要大規模量產的L3,這其中仍有不少難題需要解決。
首先,L3級別為駕駛員提供了解放雙眼的可能性,這就意味著車輛需要有完善的環境感知能力。以奧迪A8為例,它的環境感知能力主要來自于攝像頭+雷達,包括12個超聲波傳感器、4個全景攝像頭、1款前置攝像頭、4個中程雷達、1個遠程雷達、1個紅外攝像頭,光是這22個高科技裝置就能收集大量的環境變化信息,足以為后續的L4做準備。在軟件方面,奧迪通過一套中央駕駛輔助系統控制單元完成對數據的融合、分析、決策和協調,高度集成是這套系統的最大優勢。
但即便擁有諸多全球首創的軟硬件技術支持,奧迪A8的L3級別也只能在時速60公里以內的擁堵路段使用:有限的條件、有限的環境,意味著有限的復雜性。比如在這項技術落地之后,奧迪曾經在一份報告中指出,這套系統基本可以應對擁堵路況下的大部分突發情況,包括前車近距離并線,但類似人行天橋突然有異物下落造成的危險,則無法被監測和規避。
而由于L3級別已經可以允許駕駛員不關注道路環境,這意味著對意外發生的決策機制、對駕駛員的警示機制、以及警示發出與駕駛員接管之間的時間差里,系統如何自主處理,這些都是擺在車企面前的難題。除此之外,各國的法規標準、道路狀況和駕駛者路權意識等等,都會影響L3技術推廣的一致性。奧迪A8進入國內之時,就在保留了一切功能的同時要求駕駛員雙手不得離開方向盤。這樣的L3是不徹底的。
中國車企的L3到哪一步了?
隨著中國的駕駛自動化分級標準落地,中國車企在今年推進的L3量產車也將「名正言順」。那么,作為「中國首款量產L3」,長安UNI-T又是一個怎樣的水平?
按照長安汽車的介紹,UNI-T搭載的L3級別自動駕駛具備以下的技術要點:
在時速40公里以內的特定路況下使用;
最大探測距離200米以上、測量精度10厘米、可以實時獲取高達8公里范圍內的道路信息;
為了實現以上的環境感知能力,UNI-T配備了12個超聲波雷達、5個毫米波雷達、6個攝像頭。
如果單純用解放駕駛員雙手、雙腳、雙眼來界定是否符合L3,那么長安UNI-T確實已經達到了L3級別。不過,從體驗層面來看,UNI-T在40km/h以下路況實現的前車自動跟隨、識別并線車輛緊急減速等功能,與目前大多數L2乃至L2.99量產車差別不大,只不過對應的駕駛員監測系統不會在這種路況下對駕駛員發出警示。
一旦車速超過40km/h,車輛脫離了L3適用環境,長安UNI-T的駕駛輔助功能基本就降級到了L2,比如仍然可以實現車道保持、自動過彎、自動感應道路限速、駕駛員觸發指令下的自動變道。這個時候駕駛員被要求雙手放在方向盤上、雙眼注視前方。
就在長安汽車搶占了「首款量產L3」稱號的同時,廣汽新能源對外發布了Aion LX全球首款搭載高精地圖并實現L3自動駕駛的可交付車型。因為有了Apollo高精地圖的加持,Aion LX的L3級別自動駕駛可以實現的場景就更豐富了,涉及目前中國30萬公里擁有高精地圖覆蓋的高速公路和城市快速路。這意味著,只要高精地圖的覆蓋范圍逐步擴大,Aion LX的L3級別使用場景也會陸續增加。
作為造車新勢力的代表,小鵬汽車在去年底對外宣布,即將量產交付的小鵬P7也會提供L3級別自動駕駛。作為L3路線的堅定派,小鵬汽車認為在硬件布局的同時,要讓L3更好地發揮它的作用:一套完善的駕駛員監測系統是必須的,包括監測、預警和接管的機制。同樣地,在即將推出的小鵬P7上我們也能看到一些往L4發展的能力,比如硬件層面的12個超聲波雷達、14個自動駕駛攝像頭、5個毫米波雷達,軟件上的英偉達Xavier計算平臺、高精地圖和高精度定位等等。
即便硬件上的超前布局,目前從多款公開量產L3的產品來看,他們所能提供的L3自動駕駛技術只能被直觀理解為特定擁堵路段的自動跟車、特定高速路段的車輛代駕,對于L3自動駕駛真正需要做到的為駕駛員做決策、大量持續地學習復雜路況的處理能力、系統和響應時間的冗余設計等,仍然需要在實際應用中被檢驗。
跳過L3的企業又將走向哪兒
實際上,無論從標準的制定還是產品的體驗來看,消費者對于L2和L3之間的理解和界定非常模糊:功能上類似于L2,但允許脫眼、脫手,這就意味著在給駕駛員發出接管預警的時候,需要更為嚴謹的邏輯和時間控制。
但無論如何,2020年我們都會迎來許多L3級別的智能汽車,而與此同時,也有一些品牌表示將會跳過L3這個階段,比如蔚來和理想。不過,無論哪種技術路線,發展的方向都是一致的,2017發布的《國家車聯網產業體系建設指南(智能網聯汽車)》(征求意見稿)已經指明了方向:2020年普及輔助駕駛,2025年達到高級別自動駕駛。
那么,類似蔚來和理想這種不表態發展L3、而是繼續拓展L2功能并走向L4的企業,都在做些什么?
在最近一次OTA版本升級之后,蔚來的Pilot功能新增了帶行人及自行車識別的自動緊急制動、超車輔助、增加應用場景等,加上此前多次OTA功能釋放的功能細節,目前蔚來兩款量產車已經處于L2自動駕駛的水平。
而從硬件布局來看,蔚來的Nio Pilot系統搭載了一個三目前向攝像頭、4個環視攝像頭、5個毫米波雷達、12個超聲波傳感器、1個駕駛狀態檢測攝像頭,與特斯拉的方案頗為相似,這樣的技術水平加上OTA的持續功能釋放、比如今年計劃推出基于高精地圖的自動進出匝道功能,對于目前的蔚來汽車來說,要實現L3級別其實并非難事。
但L3反對派始終認為,L3級別自動駕駛對于車輛掌控權的界定非常模糊:在有限條件下持續執行車輛縱向和橫向的動態控制,但不執行動態駕駛任務接管。也就是說,從L2到L3,車輛的掌控權依然是人,只是人在這里面的參與度發生了改變。
那么問題來了,在一定條件下允許駕駛員分心、但要做好隨時接管的準備,這個主要責任的區分容易讓人松懈,難以在事故即將發生的瞬間得到明確:一方面允許駕駛員可以分心,另一方面也要求駕駛員隨時做好準備,在事故發生的千鈞一發時刻,這種責任轉移具有很大的技術難度。除此之外,也需要為車輛增加更復雜的處理機制、更高級的算法能力。
因此,對于一些車企來說,與其出現互相不信任或者互相推諉的情況,倒不如讓自動駕駛系統繼續學習,直到擁有在特定條件下完全接管車輛的能力,也就是L4。按照蔚來等車企的計劃,2021年就可以實現L4級別自動駕駛。
小結
2020年L3進入商業化,即便存在一些爭議和困難,但對于整個行業的技術推進并非壞事。比如技術層面已經提前幾代布局的蔚來汽車,即便直接跳過L3進入L4,也不會存在太大的技術難度和投入,同時能讓用戶享受體驗更好的L2。而對于L3堅定派來說,這個模糊的過渡期其實是他們在軟硬件技術層面不斷探索和積累的過程,對于市場來說,也是一個持續被新技術刺激并逐步接受的過程。