公维洁:首批汽车安全沙盒监管试点权威技术解读——领航驾驶辅助功能

2023-12-20 19:21:00·  来源:CICV创新中心  
 

近日,市场监管总局质量发展局发布“关于确定首批汽车安全沙盒监管试点名单的通知”(以下简称“通知”),确定了多家汽车安全沙盒监管试点对象。中国汽车工程学会副秘书长、国家智能网联汽车创新中心副主任、中国智能网联汽车产业创新联盟秘书长公维洁针对通知发表“首批汽车安全沙盒监管试点权威技术解读——领航驾驶辅助功能”的相关解读,内容如下:



1、领航驾驶辅助功能概况



随着驾驶辅助技术逐步成熟、成本持续降低,以及消费者接受度不断提升,车企正在加快L2级组合驾驶辅助功能的前装导入,中国市场乘用车新车L2级功能渗透率逐步提升。2023年1-8月,中国乘用车L2级渗透率达到45%,较去年同期增加12个百分点。

在L2级组合驾驶辅助功能开发基础上,各车企量产领航辅助驾驶功能不断推出,应用场景逐步从高速、高架及快速路向城市演进。

1.1 功能定义






根据《汽车驾驶自动化分级》(GB/T 40429-2021),组合驾驶辅助(L2级驾驶自动化)功能,即系统在其设计运行条件下持续地执行动态驾驶任务中的车辆横向和纵向运动控制,且具备与所执行的车辆横向和纵向运动控制相适应的部分目标和事件探测与响应的能力。国内外组合驾驶辅助功能最初均以单车道行驶控制(辅助驾驶员控制车辆在选定单一车道内行驶)及多车道行驶控制(在驾驶员触发换道后,辅助驾驶员控制车辆执行换道)为主。在单车道及多车道行驶控制基础上,吉利、零跑、蔚来、小鹏、理想等国内企业陆续推出了“导航”与“辅助驾驶”相结合的领航驾驶辅助功能,具备该功能的车辆可以按照用户设定的导航路线实现从A点到B点的智能辅助驾驶,期间由车辆驾驶自动化系统持续地执行动态驾驶任务。

当前国内外多家车企推出了具备领航驾驶辅助功能的产品,如NOA(Navigate on Autopilot,吉利、理想、特斯拉)、NAP(Navigation Assist Pilot,零跑)、NGP(Navigation Guided Pilot,小鹏、上汽智己)、NOP(Navigate On Pilot,蔚来)、NCA(Navigation Cruise Assist,ARCFOX极狐、阿维塔、AITO问界)、NOH(Navigation on HIPilot,长城)等。


1.2 功能特点






领航驾驶辅助不再区分单一的具体的驾驶辅助功能,而是致力于实现具体应用场景及设计运行域(ODD)下点到点的领航驾驶辅助通行能力,按照其应用场景主要分为高速领航驾驶辅助和城市领航驾驶辅助。高速领航驾驶辅助限制在特定高速公路和城区快速路开启,主要包含自动进出匝道、自动变道超车、自动调节车速、自动避让大型车辆等功能。城市领航驾驶辅助则可以在复杂的城市场景中实现点到点的智能辅助驾驶功能,根据导航设定路线,车辆可以实现自主变道、超车、识别红绿灯通行等行为动作。


1.3 技术实现






当前领航驾驶辅助呈现出多路线并举的发展模式。一是以特斯拉FSD(Full Self-Drive,完全自动驾驶)产品为代表的视觉感知技术路线。该路线以BEV视觉感知算法与栅格网络实现三维空间鸟瞰视图构建,并融入时间序列特征,在无需预先配置高精地图的情况下实现领航驾驶辅助功能。二是融合感知技术路线,采用“激光雷达+摄像头+毫米波雷达”等多传感器融合,搭配高精地图的超视距感知、高精定位等能力,能够实现高速乃至城市场景下的领航驾驶辅助能力。由于高精地图存在更新频率慢、更新成本高等问题,不少国内车企及科技公司逐步开始开发不依赖高精地图的领航驾驶辅助产品,如华为的ADS(Advanced Driving Solution)2.0智驾方案,目前该方案已在部分车型上实现量产。


2、领航驾驶辅助功能面临问题与挑战



挑战一:领航驾驶辅助技术应用从可用到好用仍有距离


无论是视觉感知技术路线还是融合感知依赖高精地图技术路线,目前领航驾驶辅助产品仍处于多技术路线发展阶段,技术尚未完全成熟,功能应用从可用到好用仍有距离。视觉感知技术路线对数据、算法、算力的要求较高,无论是场景数据采集、云端算力部署、复杂场景的算法能力均对车企提出较高要求。高精地图能够提供超视距感知等能力,显著增强领航驾驶辅助功能体验,但涉及国家测绘地理信息安全,其数据采集、存储、传输、处理、使用等环节均需严格遵守国家相关法律法规和标准,在复杂城市场景下高精地图面临审图周期长、更新频率低等问题,在城市区域大规模推广时面临困难。

挑战二:领航驾驶辅助产品技术要求不明确、测试评估不充分


领航驾驶辅助功能(NOA)目前缺乏标准规范,产品缺乏安全保障。如部分产品对驾驶员注意力监测与提醒不充分,易导致驾驶员脱离动态驾驶任务;不同产品在驾驶员主动干预时的响应不同,易导致驾驶员对系统产生误用;部分产品状态提示信息不完善,易导致驾驶员在必要时未能及时控制车辆;当检测到驾驶员注意力不集中、脱眼等危险状态时,部分产品直接进入非激活状态,易导致交通事故发生。此外,现有产品大多不具备针对组合驾驶辅助系统的数据记录能力,且未通过测试、评估等手段进行充分验证,难以确保产品质量安全。

挑战三:企业夸大宣传、用户告知不足时有发生


一方面,部分企业在功能介绍中提出“自动驾驶”等误导性内容,或在试驾体验时向消费者演示脱手、脱眼等操作,易导致消费者对领航驾驶辅助系统过度信赖;另一方面,部分企业在销售和用户使用环节未明确告知系统的功能及性能限制、驾驶员职责与状态要求等关键信息,易导致用户高估产品的安全水平,从而引发安全隐患。

基于上述问题和挑战,目前领航驾驶辅助产品仍然存在一定的安全风险,有必要通过事前、柔性、包容审慎的汽车安全沙盒监管试点等方式,最大限度地防范产品应用风险,实现技术创新和安全风险的平衡。


3、首批汽车安全沙盒监管试点申报情况



2023年11月10日,市场监管总局质量发展局发布“关于确定首批汽车安全沙盒监管试点名单的通知”,浙江吉利汽车有限公司申请的领航驾驶辅助(NOA)功能和浙江零跑科技股份有限公司申请的自动领航辅助(NAP)功能入选。

吉利高速NOA能够实现高速高架上点到点的领航驾驶辅助功能。其主要技术有厘米级高精地图和融合定位技术、目标3D信息检测技术等,并自研数据闭环系统,通过云端训练不断优化功能模型,支持通过OTA进行技术迭代升级。

零跑NAP能够实现高速等场景下的智能领航辅助驾驶功能。其主要技术有多源信息融合定位技术、多模态特征融合环境感知技术及复杂交通流决策规划控制技术等。多模态特征融合环境感知技术采用了鸟瞰视角(BEV)坐标系下多源融合、三维(3D)稀疏卷积神经网络模型、视觉自监督大模型,能够有效提升障碍物的识别准确率,解决跨摄像头识别大型障碍物(如大车)准确率不理想等问题。


4、小结



智能网联汽车已成为全球汽车产业转型升级的战略方向。在产业各方努力下,我国智能网联汽车已经从小范围测试验证进入技术快速发展、生态加速构建的新阶段,各车企纷纷推出领航驾驶辅助功能量产车型。目前,领航驾驶辅助功能正日益丰富和完善,应用也逐渐广泛,但技术的可靠性和稳定性还有待提高,存在法规不完善、产品技术要求不明确、测试评估不充分、用户告知不足等问题。国家市场监督管理总局等部门创新性提出了针对汽车新技术新功能的汽车安全沙盒监管制度,作为传统监管方式的有益补充,通过主动、柔性的监管方式,鼓励企业技术创新,更好地保护消费者人身财产和社会公共安全。汽车安全沙盒监管试点针对领航驾驶辅助功能可能存在的潜在未知风险进行深度安全测试,有助于引导企业改进产品设计,降低使用风险与成本,有效支撑车路云一体化方案研发应用,促进国家产品安全监管法规健全和完善,从而推动行业健康可持续发展。

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