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技術(shù)層面上的冗余設(shè)計(jì)——保障L3及以上自動(dòng)駕駛的安全性

2023-04-19 10:24:30·  來源:汽車測試網(wǎng)  
 
自動(dòng)駕駛技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)今科技領(lǐng)域最炙手可熱的話題之一。在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛的過程中,L3技術(shù)的出現(xiàn)可以說是一個(gè)重要的分水嶺。L3技術(shù)的核心在于責(zé)任的劃分,即一旦出現(xiàn)事故,車輛將承擔(dān)事故責(zé)任,而不再是人。隨著自動(dòng)駕駛技術(shù)的不斷發(fā)展,L2或者是L2+級(jí)別的自

自動(dòng)駕駛技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)今科技領(lǐng)域最炙手可熱的話題之一。在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛的過程中,L3技術(shù)的出現(xiàn)可以說是一個(gè)重要的分水嶺。L3技術(shù)的核心在于責(zé)任的劃分,即一旦出現(xiàn)事故,車輛將承擔(dān)事故責(zé)任,而不再是人。


隨著自動(dòng)駕駛技術(shù)的不斷發(fā)展,L2或者是L2+級(jí)別的自動(dòng)駕駛需要人承擔(dān)事故責(zé)任。但是,當(dāng)“人”的職責(zé)被轉(zhuǎn)移到“機(jī)器”上,L2的“機(jī)器故障后人接管”就變?yōu)榱恕皺C(jī)器故障后機(jī)器接管”。為保證車輛電子系統(tǒng)故障后,車輛依然能順利降級(jí)為最小風(fēng)險(xiǎn)策略(如停車),各大汽車廠商都采取了足夠的冗余措施。


以奔馳為例,為了保證L3及以上級(jí)別的自動(dòng)駕駛安全可靠,該公司在通訊、電源、感知、制動(dòng)和轉(zhuǎn)向等方面進(jìn)行了冗余設(shè)計(jì)。具體措施如下:


通訊冗余:當(dāng)單一鏈路出現(xiàn)信號(hào)中斷時(shí),系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)信息的無縫安全銜接。這種設(shè)計(jì)可以保證車輛始終能夠保持良好的通訊狀態(tài),從而避免因通訊故障而導(dǎo)致的意外事故。


電源冗余:主電源失效后,備份電源能夠支撐ECU完成安全降級(jí)動(dòng)作。這種設(shè)計(jì)可以保證車輛在電源故障的情況下,仍然能夠正常降級(jí)運(yùn)行,從而減少事故的發(fā)生。


感知冗余:多傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù)可以保證車輛行駛構(gòu)成中精準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)物體及行人的識(shí)別,從而支持車輛時(shí)刻做出正確的控制行為。這種設(shè)計(jì)可以保證車輛能夠?qū)χ車h(huán)境做出準(zhǔn)確的判斷,從而做出正確的決策,減少事故的發(fā)生。


制動(dòng)冗余:主制動(dòng)系統(tǒng)失效后,備份系統(tǒng)依然提供一定的制動(dòng)能力來維持制動(dòng)控制及制動(dòng)穩(wěn)定性控制。這種設(shè)計(jì)可以保證車輛在制動(dòng)故障的情況下,仍然能夠保持制動(dòng)控制和穩(wěn)定性控制,從而減少事故的發(fā)生。


轉(zhuǎn)向冗余:如果故障發(fā)生后的安全狀態(tài)定義為繼續(xù)運(yùn)行而不是剎停,那么當(dāng)一路轉(zhuǎn)向系統(tǒng)故障后,備份系統(tǒng)需要能夠支持車輛完成接下來的運(yùn)行場景中的轉(zhuǎn)彎工況。這種設(shè)計(jì)可以保證車輛在轉(zhuǎn)向故障的情況下,仍然能夠保持正常的運(yùn)行狀態(tài),從而減少事故的發(fā)生。


除了上述冗余措施外,奔馳還采用了雙重冗余結(jié)構(gòu)。即車輛的每個(gè)關(guān)鍵系統(tǒng)都采用雙重冗余結(jié)構(gòu),從而保證系統(tǒng)的可靠性和安全性。這種設(shè)計(jì)可以保證車輛的每個(gè)關(guān)鍵系統(tǒng)都有備用方案,從而減少因系統(tǒng)故障而導(dǎo)致的事故。


總的來說,L3及以上級(jí)別的自動(dòng)駕駛技術(shù)需要在技術(shù)層面上進(jìn)行足夠的冗余設(shè)計(jì),才能保證其在實(shí)際應(yīng)用中的安全可靠性。在汽車行業(yè),各大車廠都在加大自動(dòng)駕駛技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用的力度,不斷提升自動(dòng)駕駛技術(shù)的安全性和可靠性。


除了技術(shù)層面上的冗余設(shè)計(jì),法律和道德層面上的問題也是自動(dòng)駕駛技術(shù)發(fā)展的一個(gè)難點(diǎn)。尤其是在L3及以上級(jí)別的自動(dòng)駕駛技術(shù)中,如何劃分責(zé)任成為了一個(gè)重要的問題。目前,各國政府和相關(guān)部門都在積極探索自動(dòng)駕駛技術(shù)的法律和道德問題,以便為自動(dòng)駕駛技術(shù)的發(fā)展提供更加合理和可行的法律和道德指導(dǎo)。


總的來說,自動(dòng)駕駛技術(shù)的發(fā)展給我們帶來了更多的便利和可能性,但也帶來了更多的風(fēng)險(xiǎn)和挑戰(zhàn)。在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛技術(shù)的過程中,技術(shù)的可靠性和安全性是最重要的考慮因素之一。隨著自動(dòng)駕駛技術(shù)的不斷發(fā)展和完善,相信自動(dòng)駕駛技術(shù)將為人們帶來更加便利和安全的出行體驗(yàn)。

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