德国大陆 SAE 3级自动驾驶系统 2020年量产-汽车纵横网

SAE International - 国际自动机工程师学会

大陆集团表示 “巡航司机”系统具备SAE三级自动驾驶的能力。设计初衷是用来缓解高速公路上的长距离驾驶所带来的疲劳。在不违反各地交通法规的前提下，自动驾驶系统从驾驶员手中接过汽车驾驶的“指挥棒”，可以代替驾驶员完成变道或超车等操作。（图片来源：大陆集团）

在德国的Contidrome测试基地，改良款大众帕萨特“骡子车”正以至少88.5公里（合55英里）的时速驶向“高速路段”的终点。这时经常可以看到测试工程师会在安全允许的范围内，十分淡定地将双手放在自己的膝盖上，甚至连双脚也没有放在踏板上。

坐在这样一辆车上，似乎只有当自动驾驶系统轻声提醒“请注意”时，才需要回过神来想开车这件事，画风之清奇，不禁让人联想到科林·法瑞尔主演的《全面回忆》（Total Recall）电影中的场景。而在接近测试路段终点的时候，系统对驾驶员的视听提醒越是惹眼刺耳，驾驶员却越是无视它。而当离终点的距离到达临界值后，汽车会开始减速，危险指示灯亮起，系统自动控制方向，最终让车停在一个安全的地方。

这就是大陆集团（Continental）的“巡航司机”（Cruising Chauffeur）自动驾驶汽车，计划于2020年进入批量生产阶段。

大陆集团底盘与车辆安全部门负责系统与技术的主管Ralph Lauxmann表示，自动驾驶是公司未来业务战略的关键之一。这一战略规划为应对四大未来挑战而制定的，这些挑战包括交通事故死亡率，城市化进程不断加快，人们对时间利用的需求越来越高，老龄化问题日益凸现等。最后一项挑战尤为严峻——据估算，到2030年，全世界60岁以上人口将达到12亿。

“巡航司机”系统是解决上述问题的三大“法宝”之一，另外两个则是自动泊车和无方向盘与脚踏板的自动驾驶汽车。三大技术都在“自动驾驶项目中心”（‘Project House Automated Driving’）团队的研发计划范围内，且基于技术上和理念上的综合考量，该团队也有着自己的专门要求。在此基础之上，一种核心解决方案可以发挥多种不同功能。

据大陆方面称，这一“巡航司机”汽车具备SAE 3级自动驾驶功能，在需要采用时可由驾驶员起动。该技术的设计初衷是为缓解高速公路上的长距离驾驶所带来的疲劳。在不违反各地交通法规的前提下，自动驾驶系统可从驾驶员手中接过汽车驾驶的“指挥棒”，代替驾驶员完成变线或超车等操作。而在快要驾出高速路段时，驾驶员则可以通过一个特别研发的人机交互界面（HMI），从系统那里收回驾驶权。

大陆集团的一位工程师解释道，“在进入临界距离前15至20秒，交还驾驶权的预警信号就会发出。不过，具体情况也是依即时速度而异，驾驶员越早收到信号当然越好。”在我们观看Contidrom的测试时，他就在现场。

而在提示交还驾驶权后，如果驾驶员由于种种原因（比如身体出了问题）无法及时响应的话，汽车就会自动停到一个安全的地方。

汽车的转向柱上方有一个红外摄像头正对驾驶员的脸部，两个光源分居镜头两侧。摄像头工作时，会记录每只眼睛相应的轨迹线，或者叫注视矢量。镜头捕捉嘴部和眼部的图像，形成头部的数字影像。系统的算法可以对驾驶员注视前方时眼球的运动规律进行分析和解读。（图片来源：大陆集团）

汽车的转向柱上方有一个红外摄像头正对驾驶员的脸部，两个光源分居镜头两侧。摄像头工作时，会记录每只眼睛相应的轨迹线，或者叫注视矢量。镜头捕捉嘴部和眼部的图像，形成头部的数字影像。系统的算法可以对驾驶员注视前方时眼球的运动规律进行分析和解读，判断驾驶员对于前方路况投入了多少注意力，或是判断驾驶员的心思是否完全不在开车上。

而视具体情况，系统在交还驾驶权时也可以采用其他信息收集手段。在汽车逐渐驶向交还驾驶权临界点的过程中，如果驾驶员没有马上接管驾驶操作，系统就会按照设定一步一步发出信息。

系统的中央控制单元被称为“辅助与自动驾驶控制单元（ADCU）”。“巡航司机”通过算法分析车载摄像头、雷达以及激光雷达收集的数据，这样ADCU就能针对车辆周围的状况建立360度无死角的观察模型。再加上高清的电子地图，系统对车辆周围所有静止和移动的物体，以及大街小巷的道路走向都能了若指掌，同时也能实现车辆本身的持续实时定位。

系统算法可以判断在某一区域自动驾驶是否安全，且不违反当地交规，然后将车开到那些可行的地方。这也是“巡航司机”自动驾驶的一个重要任务。

而当传感器或制动系统出现故障，亦或是突发情况超出了自动驾驶系统的控制范围，那么系统就会采取第二种操作方法，自行启动安全域控制单元（SDCU），进行风险最小的驾驶操作。

“巡航司机”系统还从大陆集团子公司Elektrobit（EB）那里借取了“Tresos”驾驶安全管理解决方案，同时也对安全要求较高的电子控制单元给出了相应的软件解决方案，这些都是该系统的重要组成部分。