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什么是5級自動駕駛?和4級之間有什么區(qū)別?

2022-08-15 20:20:25·  來源:自動駕駛實驗室(日本)  
 
目前有許多國家都在加快實現(xiàn)無人駕駛,即4級自動駕駛。作為亞洲最發(fā)達國家之一的日本,也正在進行技術開發(fā)和環(huán)境改善,以實現(xiàn)無人駕駛,各地區(qū)的示范工作正在進

目前有許多國家都在加快實現(xiàn)無人駕駛,即4級自動駕駛。作為亞洲最發(fā)達國家之一的日本,也正在進行技術開發(fā)和環(huán)境改善,以實現(xiàn)無人駕駛,各地區(qū)的示范工作正在進入一個新階段,甚至其已經開始考慮5級自動駕駛,下面讓我們了解4級和5級有什么區(qū)別?


目前,人們通常的觀念是"無人駕駛=第4級 ",但第5級,即日本視為最高級別的自動駕駛和4級之間有什么區(qū)別?


4級是指 "高級自動駕駛",自動駕駛系統(tǒng)在一定條件下(ODD操作設計領域)執(zhí)行所有的駕駛操作,并自行確保安全,不需要駕駛員或其他操作人員的干預。雖然僅限于在ODD范圍內,但4級可以稱為無人駕駛,因為車輛可以在沒有司機或操作員的干預下完成某些操作。這種無人駕駛的優(yōu)點是降低了雇傭傳統(tǒng)職業(yè)司機的成本。因此,運輸服務行業(yè)對引進4級自動駕駛十分積極。


通常駕駛區(qū)域被提前繪制,并制作了高精度的三維地圖,以提高自動駕駛系統(tǒng)的準確性,還有通過基礎設施協(xié)調使用磁性標記來提高準確性的方法。無人駕駛需要采取一切可能的措施來提高安全性,這比第三級自動駕駛的難度要高得多。


4級自動駕駛提供了高水平的無人駕駛,但當發(fā)展到第5級 "完全駕駛自動化 "時,這些規(guī)定了“特定條件”的感應棍等設施就可以被移除,從而實現(xiàn)無限制的自動駕駛。


“特定條件”的取消意味著所有手動操作都可以在自動駕駛系統(tǒng)中實現(xiàn),車輛可以在大多數適合駕駛的道路上以正常速度行駛,在特殊天氣條件下亦可正常駕駛。由于可以不受限制地自由行動,可以說5級自動駕駛是非常完整的,甚至駕駛私家車不再需要駕駛執(zhí)照,更不用說移動服務等應用了。與無人駕駛的第4級相比,第5級將真正取消司機的概念。


如上所述,四級和五級的主要區(qū)別在于是否有ODD,其主要可分為道路條件、地理條件、環(huán)境條件和其他條件幾大類。


道路狀況是指與所行駛的道路有關的結構條件,如高速公路、國道、市政道路、車道數量、是否有人行道等。


地理條件以區(qū)域指定的形式規(guī)定,包括周邊環(huán)境,如城市、郊區(qū)或山區(qū)。在許多情況下,已經虛擬繪制了地理邊界,如事先用高精度三維地圖繪制的區(qū)域,也被作為條件。


環(huán)境條件包括天氣條件和日光條件,如日/夜的區(qū)別。降雨、降雪和黑夜等條件通常是單獨設置的,因為它們可能會影響車載傳感器的能力。在某些情況下,如暴風雪或濃霧,即使是手動操作也會受到嚴重阻礙,駕駛可能會暫時停止。


其他條件是指不屬于道路、地理或環(huán)境條件的各種條件,如速度限制、基礎設施協(xié)調、限于特定路線的操作、連續(xù)操作時間等。


第4級,經常有各種ODD設置。例如,自動駕駛巴士將通過ODD限制在要行駛的路線上,并通過應用了V2I(路對車通信)技術的地圖和基礎設施協(xié)調系統(tǒng)來提高準確性。


目前正在展示的一些3-4級自動駕駛的路段,自動駕駛被設置在一般公共道路以外的公共道路上,或被改造為專用空間的公共道路上。例如自動駕駛出租車需要在劃定的區(qū)域內相對自由地駕駛,這比自動駕駛公交車的難度要高。保證乘客上下車的停車位置也是一個問題,在某些情況下,接車點是事先任意設定的。


當4級被安裝在私家車上時,高速公路和其他高速公路極有可能在早期階段已經完成ODD建設。這不僅是出于安全考慮,還因為明確區(qū)分可以自動駕駛的道路是十分有必要的。


與受道路和地理條件約束的4級相比,5級原則上不受任何條件約束。它可以在任何道路上自由行駛,同時保持限速,甚至可以在雨中或夜間行駛,沒有任何問題。這是目前可以設想的最完整的自動駕駛技術形式,自動駕駛系統(tǒng)將具有與 "人類 "相同甚至更強的駕駛能力。


然而,實現(xiàn)目標的障礙很高是不言而喻的。這要求能夠即時和準確地分析所有情況的AI(人工智能),以及使其成為可能的高性能計算機作為支撐。此外,從覆蓋所有道路的角度來看,高精度的三維地圖極有可能無法及時開發(fā)和更新,為所有道路配備V2I系統(tǒng)也是不現(xiàn)實的。這意味著需要更先進的技術來盡可能地提升人工智能和傳感器的性能,加快自動駕駛發(fā)展。


有些開發(fā)商對5級開發(fā)是雄心勃勃的,如美國的特斯拉和日本的初創(chuàng)公司TURING。當然,這是很好的現(xiàn)象,沒有野心就沒有實現(xiàn)的機會。讓我們一同期待著一大波創(chuàng)新,實現(xiàn)自動駕駛的雄心壯志。

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