您的位置:首页 >汽车 >

世界即时:奔驰DRIVE PILOT驾驶领航系统反馈良好 研发后期将扩大测试人群、区域范围

2022-08-31 06:48:24    来源:搜狐汽车

出品 丨 搜狐汽车·汽车咖啡馆

作者 丨 李德辉

2022年8月份,梅赛德斯-奔驰DRIVE PILOT驾驶领航系统高级工程师 Matthias Kaiser接受包括搜狐汽车在内的部分媒体采访,分享了一些奔驰在自动驾驶领域的进展和思路。更确切的说,奔驰主要分享的内容是DRIVE PILOT驾驶领航系统。


(相关资料图)

相对于新造车势力,传统豪华品牌在自动驾驶领域的动作颇为引人注意。一方面是因为,豪华品牌的品牌属性中通常会强调技术的先进性;另一方面,豪华品牌较高的产品售价对高成本的感知方案和技术成本具有较高的承受能力,而且部分新造车势力将竞争对手直接指向BBA等豪华品牌。

2021年12月份,梅赛德斯-奔驰在德国荣获全球首个有条件自动驾驶(L3)系统国际认证,成为推动自动驾驶面向市场的先行者。作为联合国法规UN-R157的缔约国,奔驰的L3级自动驾驶车辆可以规模量产并在欧盟成员国、英国、日本、韩国、澳大利亚等国家销售。

信息显示,在特定条件下的驾驶过程中,驾驶员在中控屏幕上轻度办公或者观看视频甚至是在线购物,在德国均将是合法行为。搭载奔驰智能领航系统(Drive Pilot)的车辆可在德国全境13,191公里的高速公路上,在繁忙道路交通状况下,最高以60km/h的速度行驶启用L3级自动驾驶。在德国市场,目前已经规划配备智能领航系统的车型共有两款,分别是全新一代的奔驰S级轿车和奔驰首款大型纯电豪华车EQS。

具备L3级自动驾驶能力的系统运营现状如何?对此,Matthias Kaiser并未透露太多细节,而是表示:“迄今为止,我们与使用过DRIVE PILOT驾驶领航系统的客户沟通情况来看,他们的反馈都是良好的。”

但是,关于DRIVE PILOT驾驶领航系统研发的底层逻辑,Matthias Kaiser从使用行为和感知方案两个角度分享了不少见解。

Matthias Kaiser介绍:“为了实现汽车自动驾驶,提升自动化程度,我们在技术和人类行为方面都做了大量的研究,后者包括人类对于自动驾驶条件下汽车行为的理解。”比如,当DRIVE PILOT驾驶领航系统激活时,除了仪表盘上有专门的显示,在方向盘内侧左右手拇指位置处也有控制按键。按键指示灯显示白色表示DRIVE PILOT驾驶领航系统可以启用。此时,驾驶者只需轻松地按下按键就可以启动DRIVE PILOT驾驶领航系统,按键指示灯随即变成绿松石色。我们做了很多色彩上的研究,研究哪一种色彩最能让人联想起自动驾驶,最终选用绿松石色的指示灯来表明DRIVE PILOT驾驶领航系统的启动状态。当按键指示灯变成红色,说明DRIVE PILOT驾驶领航系统已经无法应对当前的状态,需要驾驶员重新接管车辆。比如,当道路上出现了紧急情况,我们需要临时让出一条紧急通道,方便警车或其他特种勤务车辆快速通过。如果DRIVE PILOT驾驶领航系统识别出这种情况,就会向驾驶员发出警示,要求驾驶员接管驾驶任务。

当系统要求驾驶员接管驾驶时,不仅指示灯显示红色,音视频也会同步给予提示。此时中控台上的娱乐节目等信息将停止显示,并出现要求驾驶员接管驾驶的图标。如果驾驶员因严重健康问题等原因,在多次紧急提示后,仍未能在有效接管时限内及时接管车辆,系统会将汽车逐步减速,直至静止状态,同时亮起危险警告灯。DRIVE PILOT驾驶领航系统的使用场景通常在交通拥堵路段,行驶速度60公里/小时及以下。在这样的路况及行驶速度下,有效的制动减速直至停下静止,不会给后续车辆带来麻烦。系统的自动制动也会是一种比较舒适的、点刹式制动。一旦车辆停止,梅赛德斯-奔驰紧急呼叫系统将立即启动,汽车门窗自动解锁,方便救护人员进入。

对于自动驾驶,奔驰强调冗余性和高可靠性,确保系统启动后的安全。因此,在感知方面,DRIVE PILOT驾驶领航系统搭载了摄像头、超声波雷达、毫米波雷达,以及激光雷达和高精地图,甚至还有一个独特的路面湿滑传感器。可以说,为了保障安全,奔驰使用了目前市面上全套的感知硬件。

同时,奔驰使用的高精地图和高精准定位系统,结合了全球各个市场的定位技术,定位精度达到厘米级。安全冗余的措施,Matthias Kaiser介绍:“如果路上突然飞起一块小石头或其他东西,把风挡玻璃打坏,造成摄像头的遮挡,这时我们仍然有雷达和激光雷达在发挥探测作用,至少能够为驾驶员留出十秒的时间来接管汽车,切换为人工驾驶模式。”在驾驶员状态监测方面,DRIVE PILOT驾驶领航系统配备了驾驶员摄像头,既可以监测驾驶员是否在睡觉,也能够探测到我们称之为“微睡眠”的状态,并做出相应警示。

对于DRIVE PILOT驾驶领航系统的市场推广节奏,Matthias Kaiser没有透露明确的时间信息,“我们也计划把这一系统引入到中国、美国等世界各地更多市场中。”不过,市场推广面临两个客观制约因素,分别是政策法规和技术与道路环境的适配。他认为:“在这一过程中,从工程师的角度看,我们除了需要获得相关监管机构的审批之外,还需要考虑各个市场道路基础设施的特殊性。在将DRIVE PILOT驾驶领航系统引入到每个市场时,都要与当地的道路基础设施进行充分适配,比如各不相同的车道标志、道路基础设施、特殊应急车辆等等。”

以下是部分问答内容:

提问:奔驰的L3级的DRIVE PILOT驾驶领航系统在德国已经上市有一段时间了,现在有收集到的这个系统在德国的使用率数据吗?从现在的数据看有出过事故吗?

Matthias Kaiser:目前,我们可以在德国全境超过1.3万的高速公路上,在繁忙道路交通状况下启用DRIVE PILOT驾驶领航系统。当然,我们不允许在非高速公路条件下使用,而且系统也要在交通拥堵状况下、车速低于60公里/小时的时候才能启用。

安全是我们在研发过程中非常重视的问题。为了解决好这个问题,我们也花了很多的时间研究人在驾驶时的行为习惯。在研发早期,我们在测试场对驾驶行为做了很多研究,包括一般情况和碰到紧急情况下的驾驶行为。到了研发后期阶段,除专业人士之外,我们也邀请了一些社会人士——包括男性、女性、年轻人以及老年人,参与试驾测试,并对他们试驾过程中的行为进行研究分析。在研发后期,我们还会在柏林、斯图加特的实际路况下对系统进行测试。

迄今为止,我们与使用过DRIVE PILOT驾驶领航系统的客户沟通情况来看,他们的反馈都是良好的。

提问:在驾驶辅助的硬件方面,梅赛德斯-奔驰如何看待激光雷达和可视化解决方案?未来奔驰会如何选择?刚才提到了DRIVE PILOT驾驶领航系统配备了30多个传感器,这些传感器是怎样布局的?

Matthias Kaiser:在技术上,我们非常重视激光雷达。我们认为,激光雷达技术是智能驾驶辅助系统,也是奔驰的DRIVE PILOT驾驶领航系统的重要组成部分之一。我们认为各种传感器功能需要完备的配合,比如激光雷达与其他雷达系统的配合辅助。比如当车辆在行驶过程中,路边有一个穿着公司制服或西装的广告假人,摄像头可能会误判这是一个真人,而用了激光雷达来辅助雷达,系统就能判断出这是一个静止的物体,是一个广告假人。

在充分考虑各种极端情况甚至包括洗车的场景下,DRIVE PILOT驾驶领航系统配备了众多传感系统,因此这些传感器在安排布局上也是动了心思的。比如有的传感器会放在保险杠后面,有的摄像头在前风挡玻璃和后风挡玻璃的后面,激光雷达装在散热器格栅后面,车顶也有传感器。

提问:激光雷达有不同级别,比如有64线和96线的光束区别。梅赛德斯-奔驰L3级自动驾驶系统使用的激光雷达性能达到多少?

Matthias Kaiser:对于激光雷达的先进性,我喜欢用电视机的例子来作比喻。电视机发展到现在,大家在购买时都会强调4K功能。正如奔驰的激光雷达,目前的激光光束数量处于领先水平。但还请理解,目前不方便透露我们使用的是哪一种激光雷达。

提问:激光雷达和视觉雷达是如何通过可见光和不可见光分辨广告牌和真人?激光雷达在整套自动驾驶系统里占比是多少?在实际应用场景中表现如何?

Matthias Kaiser:真人是会走动的,而且在走动时会发出微多普勒效应,而雷达是能探测到这种微多普勒效应的,就像救护车经过的时候我们听到的音响效果一样,并且人在行走过程中,脚的移动幅度是腿移动幅度的两倍。通过雷达的光束,系统能够探测出这些信息。在摄像头和激光雷达的配合下,系统能探测出这个人是否具有三维立体形态,从而判断这是一个假人还是真人。

对于激光雷达在使用场景中的重要性或者百分比,首先,需要根据具体情况而定。比如,当车辆通过桥洞时,激光雷达就能够非常好地判断出这个桥洞或涵洞的高度是否能让车辆顺利通过。相比而言,普通雷达只能够判断出基础物体。此时,激光雷达就会更加高效。其次,传感器是与高清数字化地图结合在一起使用的,比如将“前方有车道标识的探测信号”、与“高清地图反馈的能否通过桥梁”的信息一起结合利用。

提问:刚刚提到,如果雷达有污损,激光雷达可以作备份。那么,为什么不选择用两个摄像头作备份?

Matthias Kaiser:我们考虑到当出现强降雨天气时,雨刷器是一直在工作的,此时即使是后视镜上安装的摄像头,视线和可视状况也会非常差。如果安装有激光雷达,和摄像头互为备份,系统便不会受到可视度和雨雪天气的影响。

总而言之,我们希望在传感器聚合中让每一种传感器都能够得到最优化的使用,从而保障整个技术方案的可靠性。当然,在DRIVE PILOT驾驶领航系统中,摄像头是非常重要的组成部分,在前风挡玻璃上装有一个立体摄像头,后风挡玻璃上还有一个摄像头。除此之外,车身四周还有四个摄像头帮助我们实现泊车功能、360度探测、识别车道标识等等。所以,在具有冗余性、可靠性的传感器体系中,摄像头仍然是非常重要的一环。

提问:梅赛德斯-奔驰自动驾驶系统的底层逻辑是通过自我学习迭代还是通过工程师测试升级?

Matthias Kaiser:机器学习是在我们研发阶段进行的,而且在整个系统开发过程中,摄像头的功能会完成很多机器学习类型的训练,从而保证系统能准确判断哪些是人,哪些是车辆和道路基础设施。一旦技术交付之后,系统没有基于机器学习继续自我迭代的能力。我的一个朋友曾经说过,我们需要告诉系统,人工智能应该知道什么,不应该知道什么。当汽车在另外一个完全不一样的城市和环境中被使用,我们要确保DRIVE PILOT驾驶领航系统能针对当地使用条件和环境进行提前适配调整。

提问:目前自动驾驶辅助系统在使用高清地图时可能还存在一些问题,例如法规是否允许、无法实时更新、以及当进入隧道或信号受到干扰时无法及时给车辆反馈准确信息等。未来,高清地图对自动驾驶系统的作用有多大?高清地图是否会成为未来自动驾驶辅助系统发展的必要因素之一?

Matthias Kaiser:自动驾驶功能必须与高清地图相配合,而且地图的及时更新也非常重要。DRIVE PILOT驾驶领航系统使用的高清地图中既有静态的显示内容——包括现有的道路、道路上的车道标识等;也有动态的显示内容——包括实时路况中的人、车辆、道路上可能存在的施工、甚至临时故障车辆的出现等等。这些信息能够帮助车辆及时做出正确反应。

此外,卫星导航数据还可与传感器数据和高清地图数据相匹配。例如,激光雷达、摄像头、雷达和超声波传感器收集的传感器数据可以涵盖路形、路线、地标或交通标志信息。高清地图能够显示街道和环境的三维图像,而后端数据中心则负责存储及持续更新地图数据。每台车辆也会存储地图信息,并与后端数据做实时对比,同时在必要时更新本地数据。因此,即使传感系统受到影响,高清地图依然可以通过检索存储的数据获得周围环境的感知,保证了定位的准确性和稳定性。

关键词: 激光雷达 风挡玻璃 基础设施

相关阅读