國內(nèi)外自動駕駛汽車的測評現(xiàn)狀1 課件講解

《車載智能技術(shù)》

智能網(wǎng)聯(lián)汽車測評技術(shù)-國內(nèi)外自動駕駛汽車的測評現(xiàn)狀1主講人：劉冰潔江西交通職業(yè)技術(shù)學院一、國內(nèi)外自動駕駛汽車的測評現(xiàn)狀概述自動駕駛是汽車產(chǎn)業(yè)與人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、高性能計算等新一代信息技術(shù)深度融合的產(chǎn)物，是當前全球汽車與交通出行領(lǐng)域智能化和網(wǎng)聯(lián)化發(fā)展的主要方向，已成為各國爭搶的戰(zhàn)略制高點。在大規(guī)模商用化之前，需要在可控的真實環(huán)境中進行大量試驗，以保障公共出行安全。從自動駕駛測試技術(shù)國際發(fā)展情況來看，美國與歐洲多國走在自動駕駛產(chǎn)業(yè)發(fā)展前端，積極推動自動駕駛的測評工作，日本、新加坡等國跟隨其后，利用國家的優(yōu)勢技術(shù)，積極開展自動駕駛測評。二、自動駕駛汽車測評需求分析自動駕駛汽車是現(xiàn)在業(yè)內(nèi)人士談論的熱點，也是未來汽車的發(fā)展方向之一。隨著人工智能、傳感器檢測等核心技術(shù)的突破和完善以及整體可靠性的提升，自動駕駛車輛上公共道路行駛與商用化也逐漸成為可能。為了保障自動駕駛汽車能安全上路，一方面應從自動駕駛系統(tǒng)的技術(shù)要求出發(fā)，分析其技術(shù)功能；一方面應從自動駕駛系統(tǒng)的安全性角度出發(fā)，研究自動駕駛汽車上路后會存在的安全性問題，從而提出對自動駕駛汽車運行安全性測試的需求，確定測試評價的范圍。二、自動駕駛汽車測評需求分析1.典型自動駕駛系統(tǒng)的構(gòu)成自動駕駛汽車從根本上改變了傳統(tǒng)的駕駛行為，主要表現(xiàn)在駕駛方式由人工轉(zhuǎn)向智能，實現(xiàn)這一特征的典型自動駕駛系統(tǒng)由感知、決策和執(zhí)行三大模塊組成。1）環(huán)境感知模塊自動駕駛汽車是通過不同種類的傳感器來感知環(huán)境信息。其中，攝像頭、激光雷達、毫米波雷達以及工業(yè)相機用于獲取環(huán)境信息，全球定位系統(tǒng)（GPS）用于獲取車身狀態(tài)的信息，最后通過邏輯算法提煉出有用的數(shù)據(jù)信息進行整合，作出精確的感知。二、自動駕駛汽車測評需求分析2）行為決策模塊自動駕駛汽車在正確感知環(huán)境信息之后，會根據(jù)獲取的路網(wǎng)信息、交通環(huán)境信息以及車身行駛狀態(tài)信息，生成遵守交通規(guī)則的安全文明駕駛的駕駛行為決策，行為決策包括對行駛軌跡的規(guī)劃，對行駛速度和位置的設置等。3）運動執(zhí)行模塊自動駕駛汽車的運動執(zhí)行模塊會根據(jù)行為決策模塊對駕駛行為的設定，對油門、剎車、方向盤和變速桿發(fā)送控制命令，控制自動駕駛汽車的運行。二、自動駕駛汽車測評需求分析1）安全行車規(guī)則方面與傳統(tǒng)汽車的駕駛?cè)艘粯?，對自動駕駛汽車的測試也要明確自動駕駛系統(tǒng)對安全常識和通行規(guī)則的認知程度。安全行車規(guī)則中主要包括提前預警、嚴守交規(guī)、保持車距、精準感知、正確判斷和安全車速等要素。自動駕駛汽車的運行是在處于“混行”狀態(tài)的公共道路上的，若自動駕駛系統(tǒng)沒有進行完整的深度學習，未明確安全行車規(guī)則或未實現(xiàn)類人駕駛，則會影響到其他人類駕駛?cè)藢ψ詣玉{駛汽車行車行為的判斷，從而引發(fā)交通安全問題。1.自動駕駛汽車運行安全潛在問題當前，國內(nèi)外少數(shù)企業(yè)著手開始自動駕駛汽車的研發(fā)、測試以及試運行，從反映的情況看，自動駕駛汽車運行安全性存在的潛在安全隱患如下：二、自動駕駛汽車測評需求分析2）技術(shù)水平方面自動駕駛作為汽車產(chǎn)業(yè)的一項新興技術(shù)，技術(shù)方面仍存在著很多不確定的因素。自動駕駛汽車的技術(shù)水平主要體現(xiàn)在三個方面，第一是功能的完備性，目前，部分車企已經(jīng)陸續(xù)推出車道保持、自動變道、自動泊車、智能巡航等智能駕駛功能，隨著技術(shù)的智能化水平提高，智能駕駛的功能將越來越多。第二是性能的靈敏性，自動駕駛汽車的駕駛員被計算機系統(tǒng)與各式各樣的高精攝像頭與傳感器所取代，一旦傳感器靈敏度不高，行人識別錯了，路線規(guī)劃不正確，也會引發(fā)嚴重的交通安全問題。第三是應急處置能力，自動駕駛汽車上應配備應急系統(tǒng)，設計應急預案，模擬人類的應急反應系統(tǒng)，在發(fā)生危險行為駕駛的情況下啟動應急預案，避免交通事故的發(fā)生，證明自動駕駛比人類駕駛更安全。二、自動駕駛汽車測評需求分析3）信息安全方面網(wǎng)聯(lián)化技術(shù)給汽車的發(fā)展帶來很多可能性，但一同到來的還有網(wǎng)絡信息的安全隱患問題。信息安全隱患涉及到兩個方面，其一是計算機軟件本身的架構(gòu)設計，軟件代碼是否存在安全漏洞；另一方面是安全信息的交互和認證，通信協(xié)議的設計是否能在保證安全的條件下實時、快速地響應。4）安全監(jiān)管方面面對以上各方面的交通安全隱患，當前，國家還沒有制定統(tǒng)一的監(jiān)管規(guī)范，缺乏針對性的標準，沒有確定的評價方法，個別企業(yè)違規(guī)上路試車，引發(fā)社會爭論，因此，應加緊推動構(gòu)建安全監(jiān)管機制。三、自動駕駛汽車運行安全性測評需求分析在汽車電子行業(yè)，技術(shù)從不成熟到成熟，從試驗階段到大規(guī)模商業(yè)化，都需要進行大量的測試與評價。對于自動駕駛的測評，從技術(shù)屬性角度，需要驗證的是自動駕駛系統(tǒng)是否具備類人的駕駛技能，是否能滿足預期的要求。自動駕駛尤其是L3及以上級別的自動駕駛汽車，與現(xiàn)存的高級輔助駕駛系統(tǒng)（ADAS）相比，最大的不同在于從單一功能、單一節(jié)點的控制變成了復雜功能，多節(jié)點的一體化控制。需要感知系統(tǒng)、決策系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的正確協(xié)同配合。從可靠性角度，對自動駕駛汽車的測評是為了使其在公共道路安全可靠地運行，各國的道路交通都具有一定的復雜性，不確定場景多。同時，惡劣天氣，極端路況等突發(fā)事件也會給自動駕駛汽車的運行帶