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汽車自動(dòng)駕駛 傳感器冗余不可少
來源:賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2016/7/12

  5月7日,一輛特斯拉 2015 Model S的車主,美國前海豹突擊隊(duì)隊(duì)員,喬舒亞·布朗過于信任Autopilot(自動(dòng)駕駛)系統(tǒng),選擇在駕駛的時(shí)候觀看《哈利波特》,全速撞上了一輛左轉(zhuǎn)的白色大掛拖車,從車底穿過后,又撞上了兩個(gè)護(hù)欄,最終重傷后身亡。


  近年來,人們熱衷輔助駕駛系統(tǒng)(ADAS)甚至自動(dòng)駕駛技術(shù),無非就是追求車輛的“零傷亡”。但該事故的發(fā)生,引起了業(yè)界對自動(dòng)駕駛技術(shù)的廣泛思考甚至是質(zhì)疑。


  防干擾參數(shù)讓傳感器判斷失誤


  事故發(fā)生之前,這輛特斯拉2015 Model S正行駛在一條雙向、有中央隔離帶的公路上,此時(shí)自動(dòng)駕駛處于開啟模式,而白色拖掛車要左轉(zhuǎn)穿越公路。但由于拖掛車的白色車身與藍(lán)天相呼應(yīng),在強(qiáng)烈日照條件下,自動(dòng)駕駛功能無法區(qū)分這種環(huán)境,未能及時(shí)啟動(dòng)剎車系統(tǒng)。這是特斯拉官方對外界分享的調(diào)查結(jié)果。特斯拉發(fā)言人稱,特斯拉的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)是自身(in-house)研發(fā)的,并綜合使用了一系列內(nèi)部以及外部研發(fā)的科技組件,并決定在特定環(huán)境下的最恰當(dāng)?shù)膭?dòng)作軌跡。自2016年1月開始,如果在車輛運(yùn)行方向地平線處有任何擾動(dòng),系統(tǒng)會(huì)與雷達(dá)信號(hào)反復(fù)核對信息,自動(dòng)駕駛系統(tǒng)便會(huì)啟動(dòng)AEB功能。白色拖掛車非常高,很顯然,它并沒有產(chǎn)生系統(tǒng)認(rèn)為的地平線擾動(dòng);同時(shí),雷達(dá)標(biāo)記使它看起來像一個(gè)高架標(biāo)志,車身可以無障礙得從底部穿過,從而導(dǎo)致AEB功能沒有啟動(dòng)。


  從特斯拉自動(dòng)駕駛系統(tǒng)角度分析,AEB、ACC都處于啟動(dòng)狀態(tài),但由于傳感器判斷失誤導(dǎo)致,自動(dòng)駕駛系統(tǒng)決定在當(dāng)時(shí)路狀下沒有啟動(dòng)AEB系統(tǒng)。


  自動(dòng)駕駛應(yīng)有傳感器冗余


  “特斯拉事件顯然是自動(dòng)駕駛系統(tǒng)收集信息過于少了,或者說不全面。”趙捷對記者說,“自動(dòng)駕駛系統(tǒng)必要的傳感器冗余是需要的。如果該輛車在前面大燈處也裝了兩只毫米波雷達(dá),這種情況肯定能避免!


  “未來,多傳感器融合勢必在行!7月5日,蘇州安智汽車零部件有限公司董事總經(jīng)理郭健對記者說:“任何單一傳感器一般無法在任何工況下真實(shí)浮現(xiàn)周邊的道路工況,在本次事故中,如果有多線激光雷達(dá)的輔助,或是V2V技術(shù)的信息輸入,或許應(yīng)該能避免事故的發(fā)生。”


  自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中的ACC、AEB系統(tǒng)高度依賴毫米波雷達(dá)對物體的識(shí)別與篩選。據(jù)了解,未來毫米波雷達(dá)系統(tǒng)將具有更高精度的識(shí)別和反應(yīng)時(shí)間,成本也在逐年下降。趙捷建議,自動(dòng)駕駛車輛至少安裝五個(gè)毫米波雷達(dá)(一個(gè)77G長距離雷達(dá),加上4個(gè)短距離雷達(dá)),未來有可能安裝9個(gè)毫米波雷達(dá)(一個(gè)77G長距離雷達(dá),加上8個(gè)短距離雷達(dá)),而不是現(xiàn)在特斯拉這樣使用單個(gè)遠(yuǎn)程77G雷達(dá)。因?yàn),毫米波雷達(dá)和視覺雷達(dá)都存在一定的短板,也可以加裝SAR成像雷達(dá),應(yīng)對特殊氣候環(huán)境。


  郭健認(rèn)為,在這次事故中,單單一個(gè)雷達(dá)的物體特征提取,一般都會(huì)需要幾千個(gè)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,需要大量的路試數(shù)據(jù)進(jìn)行工況的標(biāo)定及算法完善。他希望通過這次事故,自動(dòng)駕駛系統(tǒng)研發(fā)人員踏實(shí)做下去,從單一傳感器的感知、決策、執(zhí)行開始逐步攻關(guān)及完善,進(jìn)而突破多傳感器的融合等更為復(fù)雜的核心技術(shù),讓無人駕駛不再出現(xiàn)類似“意外”。


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