在?GB/T 44721-2024《智能網(wǎng)聯(lián)汽車 自動(dòng)駕駛系統(tǒng)通用技術(shù)要求》?中,動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)后援(Fallback)要求是保障自動(dòng)駕駛系統(tǒng)在出現(xiàn)異?;蚬收蠒r(shí),如系統(tǒng)失效或超出設(shè)計(jì)運(yùn)行條件(ODC),仍能以安全、可控方式退出或移交控制的核心內(nèi)容,如通過(guò)用戶接管或系統(tǒng)自主響應(yīng)實(shí)現(xiàn) “最小風(fēng)險(xiǎn)條件(MRC)” 的過(guò)程。
本文小明師兄結(jié)合自己L2/L2+/L3智能駕駛開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)針對(duì)《GB/T 44721-2024 智能網(wǎng)聯(lián)汽車 自動(dòng)駕駛系統(tǒng)通用技術(shù)要求》中動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)后援來(lái)做一個(gè)詳細(xì)解讀,也歡迎智能駕駛攻城獅們一起交流學(xué)習(xí)
6.1 駕駛員接管能力監(jiān)測(cè)
在L3及以上的自動(dòng)駕駛中,系統(tǒng)在限定的設(shè)計(jì)運(yùn)行條件(ODC)下可自主執(zhí)行動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù),但當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到運(yùn)行邊界即將超出,或自身存在功能降級(jí)、故障等問(wèn)題時(shí),需要駕駛員介入。因此,系統(tǒng)必須在發(fā)出接管請(qǐng)求(Takeover Request, ToR)之前確認(rèn)駕駛員是否具備完成接管的能力。
駕駛員接管能力監(jiān)測(cè)的核心目的是對(duì)駕駛員的注意力狀態(tài)、操控準(zhǔn)備狀態(tài)以及反應(yīng)能力進(jìn)行實(shí)時(shí)評(píng)估,決定是否允許系統(tǒng)運(yùn)行在L3狀態(tài),以及ToR后的接管是否安全可靠。
6.1.1?一般要求
6.1.1.1?對(duì)于需要傳統(tǒng)駕駛員執(zhí)行接管的?ADS,應(yīng)具備駕駛員接管能力監(jiān)測(cè)功能。
對(duì)于L3及以上需要人類駕駛員在特定情況下需要重新接管車輛的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)(ADS),系統(tǒng)本身必須具備持續(xù)監(jiān)測(cè)駕駛員是否具備接管能力的功能,以確保接管時(shí)的安全性和及時(shí)性,比如駕駛員狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)DMS,可以對(duì)用戶的實(shí)時(shí)生理與行為狀態(tài)監(jiān)測(cè),從而判斷駕駛員的接管能力,比如目前車輛中的DMS可以實(shí)現(xiàn)駕駛員疲勞狀態(tài)監(jiān)測(cè)、駕駛員注意力監(jiān)測(cè)、駕駛員身體姿態(tài)的監(jiān)測(cè)等,但是對(duì)于駕駛員生理健康的監(jiān)測(cè)目前還沒(méi)有相關(guān)應(yīng)用,小明師兄認(rèn)為L(zhǎng)3功能需要監(jiān)測(cè)駕駛員生理健康,從而判斷駕駛員是否具備接管能力。
6.1.1.2?駕駛員接管能力監(jiān)測(cè)功能至少應(yīng)具備在位監(jiān)測(cè)和執(zhí)行動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)(DDT)能力監(jiān)測(cè)。
駕駛員接管能力監(jiān)測(cè)功能中的在位監(jiān)測(cè),是指實(shí)時(shí)確認(rèn)駕駛員是否處于駕駛位且狀態(tài)就緒(如坐姿正常、系安全帶、面向前方),確保其物理存在并能響應(yīng)接管請(qǐng)求;執(zhí)行動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)(DDT)能力監(jiān)測(cè),則通過(guò)傳感器及算法,評(píng)估駕駛員的生理與行為狀態(tài)(如視線聚焦度、眨眼頻率、手部及腳部接管響應(yīng)、反應(yīng)敏捷性等),判斷其是否具備安全執(zhí)行轉(zhuǎn)向、制動(dòng)等駕駛操作的認(rèn)知與肢體能力。二者缺一不可:在位監(jiān)測(cè)是基礎(chǔ)前提,DDT 能力監(jiān)測(cè)是核心保障,共同確保 L3 及以上自動(dòng)駕駛系統(tǒng)在請(qǐng)求接管時(shí),駕駛員既 “在場(chǎng)” 又 “能接管”,避免因分心、疲勞或身體異常導(dǎo)致接管失敗。
6.1.2?駕駛員在位監(jiān)測(cè)
對(duì)于需要傳統(tǒng)駕駛員執(zhí)行接管的?ADS,在激活狀態(tài)下,當(dāng)發(fā)生以下任一情況時(shí),ADS?應(yīng)按照?6.2發(fā)出介入請(qǐng)求:
a) 駕駛員不在駕駛位超過(guò)?1 s;
b) 駕駛員未系安全帶。
對(duì)于需傳統(tǒng)駕駛員執(zhí)行接管的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)(ADS),在激活狀態(tài)下,若監(jiān)測(cè)到駕駛員不在駕駛位超1秒或未系安全帶,ADS需立即發(fā)出介入請(qǐng)求。這一要求通過(guò)座椅壓力傳感器、攝像頭視覺(jué)分析等技術(shù)實(shí)時(shí)確認(rèn)駕駛員物理存在及基礎(chǔ)安全狀態(tài),以多模態(tài)警示(視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué),如儀表文字圖像提醒、聲音提醒、安全帶預(yù)緊、點(diǎn)殺等方式,而傳統(tǒng)的L2中方向盤震動(dòng)則不再適用)提醒糾正,若持續(xù)未響應(yīng)則按照“最小風(fēng)險(xiǎn)條件(MRC)”執(zhí)行最小風(fēng)險(xiǎn)策略(MRM),如靠邊停車,本車道內(nèi)停車等邏輯。
駕駛員不在座位和安全帶狀態(tài)當(dāng)前車輛上已經(jīng)具備當(dāng)前的信號(hào)邏輯,但是L3自動(dòng)駕駛車輛需要結(jié)合駕駛員狀態(tài)監(jiān)測(cè)一起使用,避免非正常使用,比如L3功能激活后,在座位上放置一個(gè)比較重的物體代替自己,或者安全帶直接放在身后,目前道路上針對(duì)L2的功能,針對(duì)駕駛員手力矩這種脫手監(jiān)測(cè),個(gè)別司機(jī)直接在方向盤上掛一個(gè)東東來(lái)糊弄,針對(duì)L3需要系統(tǒng)能具備監(jiān)測(cè)這種非正常使用的能力。
6.1.3?駕駛員執(zhí)行動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)(DDT)能力監(jiān)測(cè)
駕駛員執(zhí)行動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)(DDT)能力監(jiān)測(cè)是L3及以上自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的核心安全機(jī)制,通過(guò)車內(nèi)攝像頭(RGB+紅外)、電容方向盤、座椅壓力傳感器等硬件,結(jié)合眼球追蹤、疲勞算法、姿態(tài)識(shí)別等技術(shù),實(shí)時(shí)評(píng)估駕駛員的生理狀態(tài)(如視線聚焦度、眨眼頻率、面部表情)和行為能力(如手部和腳部接管、反應(yīng)敏捷性),判斷其是否具備安全執(zhí)行轉(zhuǎn)向、制動(dòng)等駕駛操作的認(rèn)知與肢體能力。當(dāng)檢測(cè)到分心(如視線偏離一段時(shí)間)、疲勞(如閉眼一定時(shí)間后)或判斷到駕駛員生理狀態(tài)非正常時(shí),系統(tǒng)將通過(guò)多種預(yù)警(視覺(jué)閃爍+語(yǔ)音提示+方向盤振動(dòng))督促接管,若持續(xù)能力不足則觸發(fā)MRM,以確保人機(jī)協(xié)同駕駛中駕駛員“能接管、接管好”,落實(shí)GB/T 44721-2024等標(biāo)準(zhǔn)對(duì)駕駛能力的動(dòng)態(tài)驗(yàn)證要求,筑牢自動(dòng)駕駛安全閉環(huán)。
6.1.3.1?對(duì)于需要傳統(tǒng)駕駛員執(zhí)行接管的?ADS,應(yīng)至少通過(guò)?2?種有效的指標(biāo)對(duì)駕駛員是否具備執(zhí)行動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)(DDT)的能力進(jìn)行判定,且應(yīng)確保判定周期是合理的。注:指標(biāo)如特定的人機(jī)交互動(dòng)作、眼部狀態(tài)、頭部運(yùn)動(dòng)或身體運(yùn)動(dòng)等。
對(duì)于需傳統(tǒng)駕駛員執(zhí)行接管的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)(ADS),需至少通過(guò)2 種有效指標(biāo)(如通過(guò)電容方向盤監(jiān)測(cè)手部握持力度與持續(xù)時(shí)間、實(shí)體按鍵響應(yīng),或語(yǔ)音指令識(shí)別等特定人機(jī)交互動(dòng)作;視線偏離道路中軸線角度、眨眼頻率及閉眼時(shí)長(zhǎng)等眼部狀態(tài)判斷駕駛員屬于分心、疲勞等非正常狀態(tài);頭部俯仰角、側(cè)轉(zhuǎn)角度及轉(zhuǎn)動(dòng)頻率等頭部運(yùn)動(dòng),識(shí)別駕駛員是否因觀察側(cè)方環(huán)境或操作中控屏導(dǎo)致分心;借助座椅壓力傳感器與姿態(tài)傳感器,檢測(cè)坐姿穩(wěn)定性、肢體動(dòng)作幅度(如手臂頻繁抬起操作手機(jī))及安全帶佩戴狀態(tài),等身體運(yùn)動(dòng)來(lái)判斷肢體執(zhí)行能力與安全準(zhǔn)備度),動(dòng)態(tài)判定駕駛員是否具備執(zhí)行動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)(DDT)的能力,且需確保判定周期科學(xué)合理。這一要求旨在通過(guò)多模態(tài)數(shù)據(jù)融合(如攝像頭捕捉眼部凝視方向、頭部姿態(tài),電容方向盤監(jiān)測(cè)手部握持力度,壓力傳感器感知身體坐姿變化等),避免單一指標(biāo)誤判風(fēng)險(xiǎn),例如結(jié)合 “視線聚焦道路時(shí)長(zhǎng)” 與 “手部接觸方向盤頻率” 雙重維度評(píng)估接管準(zhǔn)備狀態(tài)。合理的判定周期需匹配系統(tǒng)響應(yīng)速度(如高速場(chǎng)景下每秒監(jiān)測(cè) 5 次,城市道路每秒監(jiān)測(cè) 3 次),確保在 ADS 請(qǐng)求接管前,能實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確驗(yàn)證駕駛員的認(rèn)知警覺(jué)性與肢體執(zhí)行能力。
6.1.3.2?對(duì)于需要傳統(tǒng)駕駛員執(zhí)行接管的?ADS,當(dāng)?ADS?處于激活狀態(tài)且駕駛員被判定為不具備執(zhí)行動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)(DDT)的能力時(shí),ADS?應(yīng)立即發(fā)出明確的接管能力不足提示信號(hào),每次發(fā)出的接管能力不足提示信號(hào)應(yīng)在滿足以下任一條件時(shí)關(guān)閉:
a) 監(jiān)測(cè)到駕駛員恢復(fù)執(zhí)行動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)(DDT)能力;
b)?ADS?發(fā)出介入請(qǐng)求;
c)?ADS?執(zhí)行最小風(fēng)險(xiǎn)策略(MRM);
d)?ADS?退出。
對(duì)于需傳統(tǒng)駕駛員執(zhí)行接管的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)(ADS),當(dāng)系統(tǒng)激活且判定駕駛員不具備執(zhí)行動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)(DDT)能力時(shí),也就是6.1.3中相關(guān)能力不具備時(shí),ADS 需立即發(fā)出明確的 “接管能力不足” 提示信號(hào)(如儀表盤紅色警告 + 語(yǔ)音 “系統(tǒng)判斷您當(dāng)前無(wú)法接管車輛,將執(zhí)行靠邊安全停車”),且該提示信號(hào)僅在以下四種情況之一發(fā)生時(shí)方可關(guān)閉:
條件 a(能力恢復(fù))
-
- :駕駛員通過(guò)集中視線、握持方向盤等行為,經(jīng) DMS(駕駛員監(jiān)控系統(tǒng))重新評(píng)估確認(rèn)恢復(fù)接管能力(如視線聚焦道路>5 秒且手部接觸方向盤),提示信號(hào)自動(dòng)終止;
條件 b(介入請(qǐng)求觸發(fā))
-
- :當(dāng) ADS 因環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)(如暴雨、施工)或自身失效需主動(dòng)請(qǐng)求接管時(shí),原 “能力不足” 提示切換為 “接管請(qǐng)求” 信號(hào)(如倒計(jì)時(shí) + 振動(dòng)),前提示關(guān)閉;大家可能認(rèn)為駕駛員接管能力不足了,為什么還會(huì)有介入請(qǐng)求,小明師兄認(rèn)為,此時(shí)系統(tǒng)判定也可能存在誤判,如果駕駛員接管能力不足,駕駛員可以不接管,在ADS在請(qǐng)求結(jié)束時(shí),執(zhí)行MRM;
條件 c(執(zhí)行最小風(fēng)險(xiǎn)策略 MRM)
-
- :若駕駛員未恢復(fù)能力且未響應(yīng)接管請(qǐng)求,ADS 啟動(dòng) MRM(如減速至應(yīng)急車道停車 + 雙閃),提示信號(hào)隨系統(tǒng)自主操作完成而關(guān)閉;
條件 d(ADS 退出)
- :當(dāng)駕駛員主動(dòng)關(guān)閉 ADS 或系統(tǒng)因嚴(yán)重故障強(qiáng)制退出時(shí),所有提示信號(hào)同步終止。
這一機(jī)制通過(guò) “實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè) - 風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警 - 分級(jí)響應(yīng) - 閉環(huán)終止” 的邏輯,確保在駕駛員能力不足的全周期內(nèi),系統(tǒng)始終保持與用戶的安全交互,最終保障 L3 級(jí)自動(dòng)駕駛在人機(jī)協(xié)同場(chǎng)景下的安全性與可靠性。
6.2 接管
L3自動(dòng)駕駛的接管機(jī)制是其核心特征,指系統(tǒng)在激活狀態(tài)下即將到ODD邊界,或在ODD出現(xiàn)系統(tǒng)無(wú)法響應(yīng)的特殊目標(biāo)或事件,比如ADS系統(tǒng)自身失效或上文所述的駕駛員能力不足時(shí),需通過(guò)視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)(語(yǔ)音提示)、觸覺(jué)等多模態(tài)方式提前6-8秒發(fā)出接管請(qǐng)求,駕駛員接管車輛,系統(tǒng)能判斷駕駛員順利接管,若駕駛員未在10秒內(nèi)響應(yīng),系統(tǒng)將執(zhí)行減速停車等最小風(fēng)險(xiǎn)策略(MRM)。
6.2.1?一般要求
對(duì)于需要傳統(tǒng)駕駛員執(zhí)行接管的?ADS,發(fā)出介入請(qǐng)求和響應(yīng)駕駛員接管的控制策略應(yīng)安全、可靠和有效,并應(yīng)能及時(shí)檢測(cè)駕駛員是否執(zhí)行接管操作。
對(duì)于需傳統(tǒng)駕駛員執(zhí)行接管的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)(ADS),其介入請(qǐng)求與接管響應(yīng)的控制策略需滿足安全、可靠、有效三大核心要求:即系統(tǒng)需通過(guò)視覺(jué)(如HUD倒計(jì)時(shí))、聽(tīng)覺(jué)(語(yǔ)音提示)、觸覺(jué)(安全帶預(yù)緊、點(diǎn)剎)等多模態(tài)方式發(fā)出接管請(qǐng)求,并確保預(yù)警信號(hào)在強(qiáng)光、噪音等環(huán)境下清晰可感知,也就是系統(tǒng)應(yīng)明確好駕駛員請(qǐng)求發(fā)出的邏輯,并且發(fā)出后給到駕駛員后,駕駛員可以很快捕捉到并能明白其要求。
L3自動(dòng)駕駛發(fā)出接管請(qǐng)求后,通過(guò)電容式方向盤監(jiān)測(cè)手部接觸面積、EPS扭矩傳感器檢測(cè)轉(zhuǎn)向力,結(jié)合DMS攝像頭追蹤視線方向及頭部姿態(tài)進(jìn)行多方面協(xié)同驗(yàn)證,即需同時(shí)滿足“手部有效握持+視覺(jué)注意力達(dá)標(biāo)”雙重指標(biāo),這是判定駕駛員接管的必要條件;如果L3行駛過(guò)程中或請(qǐng)求接管發(fā)出后,駕駛員主動(dòng)踩剎車/油門,小明師兄認(rèn)為如果沒(méi)用駕駛員HOD及手力矩的相關(guān)信號(hào),L3功能不可退出,或駕駛員處于非接管狀態(tài),至少需要保持橫向控制功能,這也是L3與L2功能在駕駛員踩剎車的時(shí)表現(xiàn)不同的點(diǎn)。
6.2.2?發(fā)出介入請(qǐng)求
在 L3 自動(dòng)駕駛中,發(fā)出介入請(qǐng)求是系統(tǒng)遇自身失效、運(yùn)行范圍超出(如暴雨、事故區(qū)域)或駕駛員能力不足(分心、疲勞)時(shí),通過(guò)多模態(tài)方式(視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué))提前一定時(shí)間內(nèi)向駕駛員發(fā)出的接管動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)請(qǐng)求,要求駕駛員在一定時(shí)間內(nèi)響應(yīng)如10 秒,若未接管則啟動(dòng)減速停車等最小風(fēng)險(xiǎn)策略(MRM)。發(fā)出介入請(qǐng)求簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就說(shuō)介入請(qǐng)求什么條件下發(fā)出,發(fā)什么,發(fā)多久等幾方面的策略邏輯。
6.2.2.1?對(duì)于需要傳統(tǒng)駕駛員執(zhí)行接管的?ADS,應(yīng)具備明確的介入請(qǐng)求觸發(fā)條件,且?ADS?應(yīng)能識(shí)別需要發(fā)出介入請(qǐng)求的所有情況。除?6.2.2.2 c)和?6.2.2.3?的特殊情況外,當(dāng)不滿足?7.1.2.1?中任一條件或接管能力不足提示信號(hào)達(dá)到設(shè)定時(shí)長(zhǎng)時(shí),ADS?應(yīng)發(fā)出介入請(qǐng)求。
對(duì)于需傳統(tǒng)駕駛員執(zhí)行接管的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)(ADS),6.2.2.1條款嚴(yán)格規(guī)定了介入請(qǐng)求觸發(fā)機(jī)制,即何時(shí)觸發(fā),強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)必須具備精準(zhǔn)的識(shí)別能力與清晰的觸發(fā)規(guī)則。舉例來(lái)說(shuō),當(dāng)ADS在高速公路自動(dòng)駕駛時(shí),DMS監(jiān)測(cè)到駕駛員連續(xù)低頭看手機(jī)超300秒(舉例),此時(shí)系統(tǒng)發(fā)出“注意前方謹(jǐn)慎駕駛提示信號(hào)”達(dá)設(shè)定的10秒時(shí)長(zhǎng)后,系統(tǒng)也會(huì)發(fā)出介入請(qǐng)求,因?yàn)榇藭r(shí)認(rèn)為駕駛員可能無(wú)法完成后續(xù)自動(dòng)駕駛行程,因此在提醒駕駛員謹(jǐn)慎駕駛后,駕駛員無(wú)正面響應(yīng),則發(fā)出介入請(qǐng)求,如果駕駛員無(wú)接管,則功能執(zhí)行MRM。但如果遇到6.2.2.2 c)和6.2.2.3中規(guī)定的特殊情況,如若遇到傳感器被暴雨嚴(yán)重干擾導(dǎo)致感知失效,或駛?cè)胍欢问鹿蕝^(qū)域,這些不滿足傳感器正常工作、處于設(shè)計(jì)運(yùn)行區(qū)域等條件的情況,此時(shí)如果發(fā)出駕駛員接管請(qǐng)求,并持續(xù)10s以上時(shí)間,感知系統(tǒng)可能無(wú)法探測(cè)到前方有效范圍,無(wú)法確保有足夠的接管時(shí)間,因此可豁免立即請(qǐng)求接管,而應(yīng)該直接執(zhí)行MRM。
6.2.2.2?介入請(qǐng)求的發(fā)出時(shí)機(jī)應(yīng)確保駕駛員有足夠的時(shí)間安全接管車輛,至少滿足以下要求。
a) 對(duì)于計(jì)劃接管事件,ADS?應(yīng)在適當(dāng)?shù)臅r(shí)刻發(fā)出介入請(qǐng)求,以確保即使駕駛員未接管,最小風(fēng)險(xiǎn)策略(MRM)仍能使車輛在計(jì)劃接管事件發(fā)生前靜止。
b) 對(duì)于非計(jì)劃接管事件,ADS?應(yīng)在檢測(cè)到該事件時(shí)及時(shí)發(fā)出介入請(qǐng)求。
注:非計(jì)劃接管事件是指?ADS?預(yù)先未知曉但需要發(fā)出介入請(qǐng)求的事件,如道路臨時(shí)施工、車道標(biāo)線消失等。
c) 對(duì)于影響?ADS?運(yùn)行的失效,ADS?應(yīng)在檢測(cè)到該失效時(shí)立即發(fā)出介入請(qǐng)求。若該失效為ADS?嚴(yán)重失效或車輛嚴(yán)重失效,則?ADS?可不發(fā)出介入請(qǐng)求直接執(zhí)行最小風(fēng)險(xiǎn)策略(MRM)。
介入請(qǐng)求的發(fā)出時(shí)機(jī)需以保障駕駛員安全接管車輛為核心,針對(duì)外部環(huán)境、車輛狀態(tài)、系統(tǒng)狀態(tài)等不同的觸發(fā)接管情況分場(chǎng)景差異化執(zhí)行:對(duì)于計(jì)劃接管事件,如ADS規(guī)劃駛出高速公路,系統(tǒng)會(huì)提前一定時(shí)間通過(guò)文字、語(yǔ)音、振動(dòng)等方式發(fā)出介入請(qǐng)求,可以確保即便駕駛員在接管請(qǐng)求結(jié)束時(shí)仍未響應(yīng)的情況下,最小風(fēng)險(xiǎn)策略(MRM)也能使車輛在駛出高速前平穩(wěn)減速至靜止或者靠邊安全停車;針對(duì)非計(jì)劃接管事件,當(dāng)ADS行駛中突遇道路臨時(shí)施工、車道標(biāo)線消失等未預(yù)知狀況時(shí),會(huì)立即觸發(fā)視覺(jué)警報(bào)與急促蜂鳴,要求駕駛員接管;在系統(tǒng)或車輛失效場(chǎng)景下,若檢測(cè)到傳感器輕微故障,ADS立即發(fā)出介入請(qǐng)求,如遭遇特大暴雨,感知全部失效,此時(shí)應(yīng)跳過(guò)請(qǐng)求直接啟動(dòng)MRM,如自動(dòng)駛?cè)霊?yīng)急車道停車或本車道內(nèi)停車。
6.2.2.3?若發(fā)生車輛制造商所聲明的無(wú)法保障駕駛員有充足的時(shí)間接管車輛的事件,ADS?不應(yīng)發(fā)出介入請(qǐng)求,可立即執(zhí)行最小風(fēng)險(xiǎn)策略(MRM)。
示例:企業(yè)聲明在“事件?X”下無(wú)法保障駕駛員有充足的時(shí)間接管車輛并證明該聲明的合理性,則?ADS?在“事件?X”下就不必也不能發(fā)出介入請(qǐng)求。
若發(fā)生車輛制造商所聲明的無(wú)法保障駕駛員有充足時(shí)間接管車輛的事件,ADS 無(wú)需發(fā)出介入請(qǐng)求,而是直接執(zhí)行最小風(fēng)險(xiǎn)策略(MRM),以最大程度保障行車安全。如在長(zhǎng)下坡路段,由于持續(xù)的制動(dòng)造成制動(dòng)盤嚴(yán)重過(guò)熱,即便發(fā)出接管請(qǐng)求,駕駛員即使做出響應(yīng),制動(dòng)能力也無(wú)法滿足,或轉(zhuǎn)向系統(tǒng)上轉(zhuǎn)系統(tǒng)出現(xiàn)機(jī)械故障,無(wú)法響應(yīng)轉(zhuǎn)向,即使駕駛員輸入,系統(tǒng)也無(wú)法執(zhí)行轉(zhuǎn)向,但此時(shí)不響應(yīng)駕駛員轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)向冗余線控的下轉(zhuǎn)系統(tǒng)可以支持轉(zhuǎn)向,因此,當(dāng) ADS 檢測(cè)到此類事件發(fā)生,應(yīng)直接啟動(dòng) MRM,如自動(dòng)降低車速并駛?cè)霊?yīng)急車道停車,同時(shí)開(kāi)啟雙閃和危險(xiǎn)報(bào)警裝置,避免事故發(fā)生 。
6.2.3?介入請(qǐng)求階段
在自動(dòng)駕駛系統(tǒng)(ADS)運(yùn)行中,介入請(qǐng)求階段是指系統(tǒng)在特定場(chǎng)景下向駕駛員發(fā)出接管動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)(DDT)的過(guò)程。當(dāng)介入請(qǐng)求發(fā)出后,若周圍環(huán)境或系統(tǒng)狀態(tài)發(fā)生變化,ADS系統(tǒng)提出接管請(qǐng)求,如行駛過(guò)程中前視覺(jué)傳感器位置偏差角度過(guò)大,報(bào)故障,因此發(fā)出接管請(qǐng)求,幾秒后視覺(jué)自標(biāo)定成功,感知回復(fù)正常,系統(tǒng)也禁止結(jié)束接管請(qǐng)求;若風(fēng)險(xiǎn)持續(xù)升級(jí)(如突遇嚴(yán)重交通事故),即使未達(dá)原定接管時(shí)限,也會(huì)加速推進(jìn)最小風(fēng)險(xiǎn)策略(MRM),將立即終止請(qǐng)求并執(zhí)行MRM。在此階段,ADS會(huì)持續(xù)監(jiān)測(cè)駕駛員接管響應(yīng)情況、周圍環(huán)境、車輛狀態(tài)、ADS系統(tǒng)狀態(tài)等變化,及時(shí)調(diào)整介入請(qǐng)求的狀態(tài)。
6.2.3.1?在介入請(qǐng)求發(fā)出過(guò)程中,ADS?應(yīng)保持激活狀態(tài)并執(zhí)行全部動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)(DDT)。
在介入請(qǐng)求發(fā)出后至駕駛員接管或系統(tǒng)執(zhí)行最小風(fēng)險(xiǎn)策略(MRM)前的整個(gè)階段,ADS 必須維持激活狀態(tài),持續(xù)承擔(dān)轉(zhuǎn)向、加減速等全部駕駛?cè)蝿?wù),確保車輛在駕駛員響應(yīng)前仍處于受控狀態(tài)。如前方車輛擁堵,造成車輛無(wú)法變道下匝道,發(fā)起介入請(qǐng)求,在駕駛員接管前,系統(tǒng)應(yīng)完成持續(xù)跟車控制。
6.2.3.2?除車輛制造商聲明的特殊情況,在介入請(qǐng)求發(fā)出過(guò)程中,ADS?不應(yīng)使車輛靜止。
原則上,ADS 在介入請(qǐng)求階段需維持車輛動(dòng)態(tài)行駛(如保持最低限速),避免因中途靜止引發(fā)后車追尾等二次風(fēng)險(xiǎn)。僅當(dāng)車企通過(guò)技術(shù)驗(yàn)證并聲明的特殊場(chǎng)景(如極端擁堵、MRM 必須停車),方可允許靜止,如車輛在無(wú)保護(hù)左轉(zhuǎn)時(shí)突遇對(duì)向車輛搶行,ADS 判斷繼續(xù)行駛風(fēng)險(xiǎn)極高,且無(wú)法在安全距離內(nèi)完成轉(zhuǎn)向 / 加速避讓,車企預(yù)聲明此類場(chǎng)景為 “可靜止特殊情況”,ADS 在發(fā)出請(qǐng)求的同時(shí)緩慢停車至停止線后,開(kāi)啟雙閃警示后車。
6.2.3.3?在介入請(qǐng)求發(fā)出過(guò)程中,介入請(qǐng)求應(yīng)在發(fā)出后合理時(shí)長(zhǎng)內(nèi)升級(jí)并保持升級(jí)狀態(tài)至介入請(qǐng)求終止。
為避免駕駛員對(duì)單一警示信號(hào)產(chǎn)生 “適應(yīng)性疲勞”(如忽略持續(xù)的燈光提示),ADS 需在請(qǐng)求發(fā)出后的合理時(shí)間內(nèi)(如 5 秒),逐步增強(qiáng)警示強(qiáng)度,且升級(jí)后的信號(hào)需維持至請(qǐng)求終止(接管完成或 MRM 啟動(dòng)),確保駕駛員被有效喚醒。如L2駕駛員脫手時(shí),會(huì)通過(guò)請(qǐng)謹(jǐn)慎駕駛(文字提示)-》請(qǐng)手握方向盤(文字+圖像)-》功能即將退出請(qǐng)接管車輛(文字+圖像+聲音),L3在請(qǐng)求中也可采用類似的分級(jí)邏輯,奔馳 Drive Pilot 在介入請(qǐng)求階段,每 2 秒提升一級(jí)警示強(qiáng)度,從燈光閃爍逐步升級(jí)至觸覺(jué)振動(dòng) + 聽(tīng)覺(jué)警報(bào),確保駕駛員從非專注狀態(tài)中快速響應(yīng)。
6.2.3.4?介入請(qǐng)求從發(fā)出到因執(zhí)行最小風(fēng)險(xiǎn)策略(MRM)而終止的時(shí)長(zhǎng)應(yīng)不小于?10 s,使駕駛員有充足的時(shí)間接管車輛。
注:在駕駛員持續(xù)未接管的情況下,介入請(qǐng)求發(fā)出、升級(jí)以及開(kāi)始執(zhí)行?MRM?的時(shí)序關(guān)系示意圖如圖?1。
介入請(qǐng)求從首次發(fā)出到因啟動(dòng)最小風(fēng)險(xiǎn)策略(MRM)而終止的總時(shí)長(zhǎng)需≥10 秒,以確保駕駛員有充足時(shí)間響應(yīng)接管。這一時(shí)序要求通過(guò) “請(qǐng)求發(fā)出→分級(jí)升級(jí)→MRM 啟動(dòng)” 的階梯式設(shè)計(jì),平衡安全冗余與響應(yīng)效率,避免因系統(tǒng)過(guò)早介入剝奪駕駛員接管機(jī)會(huì)。
L2功能中R79關(guān)于駕駛員脫手邏輯是:
- 15 秒內(nèi),系統(tǒng)應(yīng)發(fā)出光學(xué)報(bào)警,報(bào)警持續(xù)到 ACSF 系統(tǒng)停用
- 脫手 30 秒內(nèi),系統(tǒng)應(yīng)發(fā)出聲音報(bào)警,報(bào)警持續(xù)到 ACSF 系統(tǒng)停用
- 聲音報(bào)警 30 秒內(nèi),ACSF 停用。
根據(jù) UN R171 對(duì)駕駛員控制輔助系統(tǒng)(DCAS)的規(guī)定,駕駛員脫手(Hands Off)邏輯在 L2 + 級(jí)功能中遵循以下嚴(yán)格規(guī)則:
脫手允許場(chǎng)景:僅在高速公路等特定設(shè)計(jì)運(yùn)行條件(ODC)內(nèi),系統(tǒng)可通過(guò)技術(shù)手段抑制 “手在方向盤” 請(qǐng)求(HOR),允許駕駛員暫時(shí)脫手(無(wú)需持續(xù)握持方向盤),但需通過(guò)電容式方向盤、扭矩傳感器等實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)手部是否存在合理接觸(如接觸面積>20cm2 或輕微壓力),避免完全失控。
邊界條件響應(yīng):當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到即將超出 ODC需在至少 5 秒前重新激活 HOR,通過(guò)視覺(jué)警示(如儀表盤燈光)、觸覺(jué)反饋(方向盤振動(dòng))提示駕駛員恢復(fù)手部接觸,為接管預(yù)留充足時(shí)間。
高速?gòu)?qiáng)制要求:若車速超過(guò)135km/h,無(wú)論是否處于 ODC,系統(tǒng)必須強(qiáng)制發(fā)出 HOR,禁止駕駛員脫手,確保高速場(chǎng)景下的緊急轉(zhuǎn)向控制能力;若駕駛員持續(xù)脫手超一定時(shí)長(zhǎng)(需制造商定義并驗(yàn)證),系統(tǒng)需逐步升級(jí)警示(如聲音報(bào)警),最終啟動(dòng)最小風(fēng)險(xiǎn)策略(MRM)。
可控性技術(shù)驗(yàn)證:制造商需通過(guò)仿真測(cè)試與實(shí)車數(shù)據(jù)證明,在脫手期間系統(tǒng)仍能通過(guò)限制橫向加速度(如<0.4g)、維持車道居中精度(偏差<15cm)、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)路面附著系數(shù)等策略,確保車輛處于 “動(dòng)態(tài)可控狀態(tài)”,避免因脫手導(dǎo)致失控風(fēng)險(xiǎn)。
該規(guī)定在允許一定程度脫手便利性的同時(shí),通過(guò)場(chǎng)景限定、提前預(yù)警與技術(shù)兜底,平衡了輔助駕駛的舒適性與安全性。雖然L3與L2邏輯差別較大,但是L2的一些設(shè)計(jì)思路L3在設(shè)計(jì)時(shí)還是可以參考。
圖?1 介入請(qǐng)求發(fā)出、升級(jí)以及開(kāi)始執(zhí)行?MRM?的時(shí)序關(guān)系示意圖
6.2.4?終止介入請(qǐng)求
僅當(dāng)?ADS?退出或執(zhí)行最小風(fēng)險(xiǎn)策略(MRM)時(shí),才應(yīng)終止介入請(qǐng)求。
在 L3 級(jí)自動(dòng)駕駛法規(guī)中,終止介入請(qǐng)求的條件被嚴(yán)格限定為 “僅當(dāng) ADS 退出或執(zhí)行最小風(fēng)險(xiǎn)策略(MRM)時(shí)”,即當(dāng)駕駛員完成有效接管(通過(guò)手部動(dòng)作、視覺(jué)注意力等多模態(tài)驗(yàn)證),系統(tǒng)確認(rèn)移交動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)(DDT)后,正式退出自動(dòng)駕駛狀態(tài),此時(shí)介入請(qǐng)求自然終止,確保人機(jī)控制權(quán)完全交接;及執(zhí)行 MRM 開(kāi)始,若駕駛員在規(guī)定時(shí)間內(nèi)未響應(yīng)接管請(qǐng)求,系統(tǒng)啟動(dòng) MRM(如減速停車、開(kāi)啟雙閃),此時(shí)無(wú)論駕駛員是否接管,介入請(qǐng)求均終止,轉(zhuǎn)為執(zhí)行安全兜底策略,避免因持續(xù)提示與實(shí)際控制狀態(tài)沖突而引發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。除上述兩種情況外禁止中途終止,系統(tǒng)不得因環(huán)境短暫變化(如臨時(shí)無(wú)風(fēng)險(xiǎn))或駕駛員部分響應(yīng)(如短暫觸碰到方向盤)而終止請(qǐng)求,確保警示信號(hào)持續(xù)覆蓋直至風(fēng)險(xiǎn)徹底解除(接管完成或系統(tǒng)自主避險(xiǎn)),從規(guī)則層面杜絕 “提示中斷導(dǎo)致駕駛員誤判” 的安全漏洞。
6.3 最小風(fēng)險(xiǎn)策略(MRM)
最小風(fēng)險(xiǎn)策略(MRM)是自動(dòng)駕駛系統(tǒng)(ADS)在檢測(cè)到自身無(wú)法安全運(yùn)行(如駕駛員未響應(yīng)接管、系統(tǒng)故障或超出設(shè)計(jì)運(yùn)行條件)時(shí),為降低風(fēng)險(xiǎn)而自主執(zhí)行的安全措施,包括靠邊停車、逐步減速停車、保持車道、開(kāi)啟雙閃警示等,并解鎖車門及呼叫救援;其啟動(dòng)需滿足法規(guī)要求(如L3級(jí)需在接管失敗后10秒內(nèi)啟動(dòng)),并通過(guò)冗余設(shè)計(jì)與場(chǎng)景仿真驗(yàn)證安全性,作為人機(jī)協(xié)同失效后的“安全兜底”,確保將車輛及乘員風(fēng)險(xiǎn)降至最低,直至人工接管或危險(xiǎn)解除。
6.3.1?執(zhí)行最小風(fēng)險(xiǎn)策略(MRM)
指 ADS 在實(shí)際運(yùn)行中,實(shí)時(shí)觸發(fā)并執(zhí)行 MRM 策略的行為,涉及環(huán)境感知、決策邏輯、執(zhí)行器控制等動(dòng)態(tài)環(huán)節(jié)。例如:車輛在高速公路上檢測(cè)到駕駛員持續(xù)未接管,開(kāi)始逐步減速并向應(yīng)急車道變道,這一過(guò)程即為 “執(zhí)行 MRM”。
6.3.1.1?ADS?應(yīng)有明確的執(zhí)行最小風(fēng)險(xiǎn)策略(MRM)的條件,且應(yīng)能識(shí)別需要執(zhí)行最小風(fēng)險(xiǎn)策略(MRM)的所有情況,至少應(yīng)包括:
a) 對(duì)于需要傳統(tǒng)駕駛員執(zhí)行接管的?ADS,駕駛員未在規(guī)定的時(shí)間(不小于?10 s)內(nèi)響應(yīng)介入請(qǐng)求;
b) 對(duì)于不需要傳統(tǒng)駕駛員執(zhí)行接管的?ADS,當(dāng)設(shè)計(jì)運(yùn)行條件(ODC)即將不滿足,ADS?及時(shí)執(zhí)行最小風(fēng)險(xiǎn)策略(MRM)并能使車輛在不滿足設(shè)計(jì)運(yùn)行條件(ODC)之前達(dá)到靜止;若因特殊情況使設(shè)計(jì)運(yùn)行條件(ODC)突然不滿足,ADS?立即執(zhí)行最小風(fēng)險(xiǎn)策略(MRM)并能使車輛達(dá)到靜止。
自動(dòng)駕駛系統(tǒng)(ADS)需明確執(zhí)行最小風(fēng)險(xiǎn)策略(MRM)的觸發(fā)條件,并覆蓋所有需啟執(zhí)行MRM 的場(chǎng)景,具體分兩類情況:
a)需傳統(tǒng)駕駛員接管的 ADS,當(dāng)系統(tǒng)發(fā)出介入請(qǐng)求后,若駕駛員未在至少 10 秒內(nèi)響應(yīng)(如未握方向盤或視線未聚焦道路),ADS 必須啟動(dòng) MRM。這一規(guī)則適用于 L3 級(jí)有條件自動(dòng)駕駛(如奔馳 Drive Pilot),確保人機(jī)接管失敗后系統(tǒng)自主兜底,避免因駕駛員延遲響應(yīng)導(dǎo)致失控。如 L3 級(jí) ADS 在高速公路發(fā)出接管請(qǐng)求后,駕駛員睡著無(wú)接管車輛響應(yīng),10 秒后系統(tǒng)自動(dòng)執(zhí)行 MRM,包括變道到應(yīng)急車道停車、開(kāi)啟雙閃并解鎖車門。
b)無(wú)需傳統(tǒng)駕駛員接管的 ADS(如 L4 級(jí)),ODC 即將不滿足時(shí)(如即將駛出高速公路設(shè)計(jì)區(qū)域),ADS 需提前執(zhí)行 MRM,確保車輛在脫離 ODC 前靜止。例如,車輛接近高速出口時(shí),系統(tǒng)預(yù)判將進(jìn)入城市道路(超出 ODC),提前 500 米減速并??柯芳?。ODC 突然不滿足時(shí)(如突遇暴雨致激光雷達(dá)失效),ADS 需立即啟動(dòng) MRM 停車。例如,行駛中突發(fā)極端天氣導(dǎo)致傳感器全部失效,系統(tǒng) 0.5 秒內(nèi)觸發(fā)緊急制動(dòng),直至車輛靜止。
6.3.1.2?當(dāng)?ADS?執(zhí)行最小風(fēng)險(xiǎn)策略(MRM)時(shí),應(yīng)將用戶和其他道路使用者的安全風(fēng)險(xiǎn)降至可接受水平。
注:在執(zhí)行最小風(fēng)險(xiǎn)策略(MRM)期間,ADS?可能不再有能力滿足本文件的要求,但其目標(biāo)是使安全風(fēng)險(xiǎn)降至可接受水平。
當(dāng) ADS 執(zhí)行 MRM 時(shí),核心目標(biāo)是將用戶(乘員)和其他道路使用者的安全風(fēng)險(xiǎn)降至 “可接受水平”,而非追求系統(tǒng)功能的完美性。此時(shí) ADS 可能因故障或資源限制(如傳感器失效)無(wú)法滿足常規(guī)運(yùn)行要求,但需優(yōu)先保障 “不碰撞、不失控” 的底線??山邮芩綆祝罕苊庵旅L(fēng)險(xiǎn)(如高速追尾、沖出道路),允許一定程度的舒適性妥協(xié)(如急剎導(dǎo)致乘員前傾)。需通過(guò)量化指標(biāo)定義風(fēng)險(xiǎn)(如碰撞概率<5%、減速度<0.6g),并符合 ISO 26262 功能安全等級(jí)要求。如L4 級(jí)自動(dòng)駕駛出租車在城市道路突發(fā)線控轉(zhuǎn)向失效,MRM 啟動(dòng)緊急制動(dòng),系統(tǒng)因轉(zhuǎn)向失效無(wú)法變道至路肩,直接在當(dāng)前車道減速至靜止(可能阻塞交通),但通過(guò)計(jì)算確保與前車距離>2 米,后車通過(guò)緊急制動(dòng)可避免追尾,將碰撞風(fēng)險(xiǎn)從 “極高” 降至 “低”,雖未滿足 “不阻塞交通” 的常規(guī)要求,但優(yōu)先保障了人員生命安全。
6.3.1.3?當(dāng)?ADS?執(zhí)行最小風(fēng)險(xiǎn)策略(MRM)時(shí),應(yīng)開(kāi)啟并保持危險(xiǎn)警告信號(hào),在換道過(guò)程中應(yīng)根據(jù)道路交通規(guī)定合理使用危險(xiǎn)警告信號(hào)。
MRM 執(zhí)行期間必須持續(xù)開(kāi)啟危險(xiǎn)警告信號(hào)(雙閃燈),以警示周邊車輛;若涉及換道(如變道至應(yīng)急車道),需同時(shí)遵循道路交通規(guī)則使用轉(zhuǎn)向燈,確保信號(hào)邏輯不沖突。如L3 級(jí) ADS 在高速行駛中檢測(cè)到駕駛員未接管,啟動(dòng) MRM 向應(yīng)急車道變道,開(kāi)始開(kāi)啟雙閃燈,同時(shí)打右轉(zhuǎn)向燈,2 秒后確認(rèn)后方無(wú)車后,開(kāi)始向應(yīng)急車道變道變道過(guò)程中,保持雙閃開(kāi)啟,轉(zhuǎn)向燈持續(xù)點(diǎn)亮直至完成變道并停車,停車后雙閃保持開(kāi)啟,直至人工干預(yù)或 MRM 終止。
6.3.2?終止最小風(fēng)險(xiǎn)策略(MRM)
指 ADS 在實(shí)際運(yùn)行中,執(zhí)行 MRM 策略開(kāi)始后什么條件下終止MRM。
6.3.2.1?僅當(dāng)?ADS?退出或?ADS?使車輛靜止時(shí),才應(yīng)終止最小風(fēng)險(xiǎn)策略(MRM)。
MRM 僅在兩種情況下終止:① ADS 完全退出自動(dòng)駕駛狀態(tài)(如駕駛員手動(dòng)切換至人工駕駛);② 車輛完全靜止(速度 = 0km/h)。禁止在車輛動(dòng)態(tài)行駛中提前終止 MRM,避免因系統(tǒng)過(guò)早退出導(dǎo)致失控。如L3 級(jí) ADS 在啟動(dòng) MRM 減速過(guò)程中,駕駛員突然握住方向盤試圖接管,若系統(tǒng)檢測(cè)到駕駛員手部接觸即終止 MRM,此時(shí)車輛仍以 60km/h 行駛,駕駛員可能因未完全恢復(fù)注意力導(dǎo)致方向偏移或追尾,因此不應(yīng)該結(jié)束MRM, 而應(yīng)系統(tǒng)繼續(xù)執(zhí)行 MRM 直至車輛靜止,期間允許駕駛員通過(guò)方向盤輸入調(diào)整路徑(如避讓障礙物),但不中斷減速流程,確保安全停車后再移交控制權(quán)。
6.3.2.2?當(dāng)因車輛靜止而終止最小風(fēng)險(xiǎn)策略(MRM)后,不應(yīng)因?ADS?退出導(dǎo)致危險(xiǎn)警告信號(hào)關(guān)閉。
當(dāng) MRM 因車輛靜止而終止后,即使 ADS 退出(如系統(tǒng)關(guān)閉),危險(xiǎn)警告信號(hào)(雙閃燈)仍需保持開(kāi)啟,直至人工手動(dòng)關(guān)閉。這一設(shè)計(jì)防止因系統(tǒng)自動(dòng)退出導(dǎo)致警示中斷,引發(fā)二次事故(如后車未注意到靜止車輛)。
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