第二节 自动驾驶技术路线
2014年,SAE International(国际自动机工程师学会)发布SAE J3016TM《标准道路机动车驾驶自动化系统分类和定义》,并于2018年6月对标准进行了修订更新。标准将自动驾驶分为L0—L5共6个级别。自动驾驶等级如图1-1所示。
图1-1 自动驾驶等级(来源:SAEJ3016TM,2018,06)
人工驾驶(L0),即完全由驾驶人执行全部动态驾驶任务(DDT,Dynamic Driving Task),包括有主动安全系统介入的情况。
辅助驾驶(L1),即由自动驾驶系统在连续的特定设计运行工况(ODD,Operational Design Domain)下执行动态驾驶任务的横向或纵向车辆运动控制子任务(但不能同时),并由驾驶人负责完成动态驾驶任务的其余内容。
部分自动驾驶(L2),即由自动驾驶系统在连续的特定设计运行工况下执行动态驾驶任务的横向和纵向车辆运动控制子任务,并由驾驶人负责完成驾驶环境监控,并对道路目标和状态做出有效回应。
条件自动驾驶(L3),即由自动驾驶系统在连续的特定设计运行工况下执行所有动态驾驶任务。但是要求驾驶人具备汽车功能保障意识,并随时可以对自动驾驶系统发布的干预请求及与动态驾驶任务相关的其他车辆系统的故障做出有效回应。
高度自动驾驶(L4),即自动驾驶系统在连续的特定设计运行工况下执行全部动态驾驶任务和功能保障,不要求任何用户对干预请求做出回应。
完全自动驾驶(L5),即由自动驾驶系统在任意连续的运行环境下,执行全部动态驾驶任务和功能保障,不要求任何用户对自动驾驶系统的干预请求做出回应。
智能网联汽车功能演进目标路线如图1-2所示。
图1-2 智能网联汽车功能演进目标路线
(来源:《节能与新能源汽车技术发展路线图》)
2015年,工业和信息化部(以下简称“工信部”)关于“制造强国战略”的解读中首次提出了智能网联汽车概念,明确将网联化作为我国智能网联汽车的发展目标之一。节能与新能源汽车技术路线图战略咨询委员会、中国汽车工程学会发布的《节能与新能源汽车技术路线图》提出,智能网联汽车分级分为智能化与网联化两个层面。智能化层面,参考国际自动机工程师学会、美国高速公路安全管理局(NHTSA)、德国汽车工业联合会(VDA)等组织的分级方案,以SAE分级定义为基础,并且考虑到中国道路交通情况的复杂性,加入了对应级别下智能系统能够适应的典型工况特征,给出了中国智能网联汽车的智能化分级标准。智能化和网联化协同发展是我国自动驾驶技术方案的鲜明特色。我国网络及基础设施可为智能网联汽车的功能实现和运行提供支撑,同时智能网联汽车跨界融合的特质也将带来互联网行业与传统汽车行业的频繁互动,重新塑造汽车产业格局。自动驾驶技术路线如图1-3所示。
图1-3 自动驾驶技术路线
目前企业对自动驾驶技术的研发存在三种不同的发展路线,第一种为渐进式发展路线,即在传统汽车上逐渐增加辅助驾驶或自动驾驶功能,逐步实现从L1级至L5级的发展。第二种为阶跃式发展路线,即直接切入L3级自动驾驶的研发,采用该发展路线的企业以造车新势力为主。第三种为变革式发展路线即以自动驾驶技术为核心竞争力,直接研发L4、L5级自动驾驶车辆,采用该发展路线的企业以科技企业为主。