国内外自动驾驶汽车的测评现状1 课件讲解

《车载智能技术》

智能网联汽车测评技术-国内外自动驾驶汽车的测评现状1主讲人：刘冰洁江西交通职业技术学院一、国内外自动驾驶汽车的测评现状概述自动驾驶是汽车产业与人工智能、物联网、高性能计算等新一代信息技术深度融合的产物，是当前全球汽车与交通出行领域智能化和网联化发展的主要方向，已成为各国争抢的战略制高点。在大规模商用化之前，需要在可控的真实环境中进行大量试验，以保障公共出行安全。从自动驾驶测试技术国际发展情况来看，美国与欧洲多国走在自动驾驶产业发展前端，积极推动自动驾驶的测评工作，日本、新加坡等国跟随其后，利用国家的优势技术，积极开展自动驾驶测评。二、自动驾驶汽车测评需求分析自动驾驶汽车是现在业内人士谈论的热点，也是未来汽车的发展方向之一。随着人工智能、传感器检测等核心技术的突破和完善以及整体可靠性的提升，自动驾驶车辆上公共道路行驶与商用化也逐渐成为可能。为了保障自动驾驶汽车能安全上路，一方面应从自动驾驶系统的技术要求出发，分析其技术功能；一方面应从自动驾驶系统的安全性角度出发，研究自动驾驶汽车上路后会存在的安全性问题，从而提出对自动驾驶汽车运行安全性测试的需求，确定测试评价的范围。二、自动驾驶汽车测评需求分析1.典型自动驾驶系统的构成自动驾驶汽车从根本上改变了传统的驾驶行为，主要表现在驾驶方式由人工转向智能，实现这一特征的典型自动驾驶系统由感知、决策和执行三大模块组成。1）环境感知模块自动驾驶汽车是通过不同种类的传感器来感知环境信息。其中，摄像头、激光雷达、毫米波雷达以及工业相机用于获取环境信息，全球定位系统（GPS）用于获取车身状态的信息，最后通过逻辑算法提炼出有用的数据信息进行整合，作出精确的感知。二、自动驾驶汽车测评需求分析2）行为决策模块自动驾驶汽车在正确感知环境信息之后，会根据获取的路网信息、交通环境信息以及车身行驶状态信息，生成遵守交通规则的安全文明驾驶的驾驶行为决策，行为决策包括对行驶轨迹的规划，对行驶速度和位置的设置等。3）运动执行模块自动驾驶汽车的运动执行模块会根据行为决策模块对驾驶行为的设定，对油门、刹车、方向盘和变速杆发送控制命令，控制自动驾驶汽车的运行。二、自动驾驶汽车测评需求分析1）安全行车规则方面与传统汽车的驾驶人一样，对自动驾驶汽车的测试也要明确自动驾驶系统对安全常识和通行规则的认知程度。安全行车规则中主要包括提前预警、严守交规、保持车距、精准感知、正确判断和安全车速等要素。自动驾驶汽车的运行是在处于“混行”状态的公共道路上的，若自动驾驶系统没有进行完整的深度学习，未明确安全行车规则或未实现类人驾驶，则会影响到其他人类驾驶人对自动驾驶汽车行车行为的判断，从而引发交通安全问题。1.自动驾驶汽车运行安全潜在问题当前，国内外少数企业着手开始自动驾驶汽车的研发、测试以及试运行，从反映的情况看，自动驾驶汽车运行安全性存在的潜在安全隐患如下：二、自动驾驶汽车测评需求分析2）技术水平方面自动驾驶作为汽车产业的一项新兴技术，技术方面仍存在着很多不确定的因素。自动驾驶汽车的技术水平主要体现在三个方面，第一是功能的完备性，目前，部分车企已经陆续推出车道保持、自动变道、自动泊车、智能巡航等智能驾驶功能，随着技术的智能化水平提高，智能驾驶的功能将越来越多。第二是性能的灵敏性，自动驾驶汽车的驾驶员被计算机系统与各式各样的高精摄像头与传感器所取代，一旦传感器灵敏度不高，行人识别错了，路线规划不正确，也会引发严重的交通安全问题。第三是应急处置能力，自动驾驶汽车上应配备应急系统，设计应急预案，模拟人类的应急反应系统，在发生危险行为驾驶的情况下启动应急预案，避免交通事故的发生，证明自动驾驶比人类驾驶更安全。二、自动驾驶汽车测评需求分析3）信息安全方面网联化技术给汽车的发展带来很多可能性，但一同到来的还有网络信息的安全隐患问题。信息安全隐患涉及到两个方面，其一是计算机软件本身的架构设计，软件代码是否存在安全漏洞；另一方面是安全信息的交互和认证，通信协议的设计是否能在保证安全的条件下实时、快速地响应。4）安全监管方面面对以上各方面的交通安全隐患，当前，国家还没有制定统一的监管规范，缺乏针对性的标准，没有确定的评价方法，个别企业违规上路试车，引发社会争论，因此，应加紧推动构建安全监管机制。三、自动驾驶汽车运行安全性测评需求分析在汽车电子行业，技术从不成熟到成熟，从试验阶段到大规模商业化，都需要进行大量的测试与评价。对于自动驾驶的测评，从技术属性角度，需要验证的是自动驾驶系统是否具备类人的驾驶技能，是否能满足预期的要求。自动驾驶尤其是L3及以上级别的自动驾驶汽车，与现存的高级辅助驾驶系统（ADAS）相比，最大的不同在于从单一功能、单一节点的控制变成了复杂功能，多节点的一体化控制。需要感知系统、决策系统和控制系统的正确协同配合。从可靠性角度，对自动驾驶汽车的测评是为了使其在公共道路安全可靠地运行，各国的道路交通都具有一定的复杂性，不确定场景多。同时，恶劣天气，极端路况等突发事件也会给自动驾驶汽车的运行带