文丨高工
汽車主機廠ADAS研發人員
前面有篇文章講到過TJA交通擁堵輔助,使用場景針對低速。而我們今天要說的TJP呢,是與TJA有著自動駕駛等級區分的。想要弄明白二者的區別,且看下圖:
TJA:L2級別的交通擁堵輔助
TJP:L3級別的交通擁堵輔助
TJP詳細定義:
交通擁堵輔助自動駕駛功能TJP是指在擁堵的高速公路或城市快速路上駕駛員可以放開雙手雙腳,同時注意力可在較長時間內從駕駛環境中轉移,做一些諸如看手機、接電話、看風景等活動,該系統最高工作速度為40-60kph。
(高速路自動駕駛功能HWP是指在一般暢通高速公路或城市快速路上實現如上TJP實現的功能,該系統工作速度為60kph以上。HWP後面會單獨來聊)
如上環境和速度段下的自動駕駛功能均需要在超出其限定ODD(這個名詞簡稱的意思是:設計執行域,也就是某一項駕駛功能可以啟用的工況條件)範圍外的場景、系統本身執行故障出現降級、其他車輛可能出現明顯故障時對駕駛員進行報警,此時駕駛員在系統所能超控整車的最大時間內做出反應並接管車輛。故此過程中,駕駛員的所有車內表現都要求駕駛員能夠在足夠的時間內具備及時的接管能力。故對於有限自動駕駛而言,不能允許駕駛員做一些反應時間更長的舉動,如中度、重度疲勞或離開駕駛位。
待機Passive:
初始化過程,包括在TJP未啟用時,檢查TJP啟用條件,確保在ODD範圍外的任何條件均無法啟用TJP系統。當檢查到TJP系統啟用條件都滿足時,透過視覺或聽覺的方式提醒駕駛員系統此時可啟用。檢查到啟用條件有不滿足情況時,系統會根據其不滿足條件的部分自動篩選並排序,透過儀表或聲音提示駕駛員不可啟用的原因。
由於自動駕駛功能需要搭載高精地圖具備導航功能,當系統接收到導航地圖發出的前方環境資訊及目的地資訊,可透過主動推送的方式提醒駕駛員在某一段環境較好的路段開啟TJP功能進行自動駕駛體驗。當然,使用者也可以手動透過車機透過個性化設定選擇關閉TJP系統。
TJP/HWP系統是凌駕於L2級系統待機策略之上的,故兩者的待機條件應該以L2級為基礎進行設定,區分橫向和縱向進行可待機啟用狀態;
1)滿足TJA/ICA啟用條件:
- 所有感測器無故障;
- 執行器無故障且支援的ADAS附加功能可用(如ESP的VAF功能可用、EPS的轉向狀態可用);
- 車輛資訊輸入正常(如輪速、轉角、橫擺角等資訊);
- 駕駛員駕駛狀態正常(如安全帶已係上、車門已關好、引擎蓋已關好、檔位已掛到D/S檔);
2)滿足TJP單獨要求啟用條件:
- 檢測到高精度地圖輸入的車輛道路環境處於ODD範圍內;
- 檢測到駕駛員啟用功能時狀態不處於重度疲勞或注意力嚴重分散狀態;
- 檢測到主輔控制器均無故障,且狀態正常;
TJP部分控制策略:
跟線控制:TJP的跟車控制是建立車輛世界座標系,分別以車輛的行駛方向作為X向,與該X向水平垂直處作為Y向,根據識別到的兩側車道線在Y向0點處的相對座標位置,計算Y軸中心線處作為該兩側車道線的中央位置。且每隔一幀影片資料重新整理該中央位置,本車根據每一幀對應的中央位置,將整車重心擺佈至該中心點重合,從而實現簡單的車輛跟線對中控制。
跟車控制:跟車控制需要根據感測器識別到的前車行駛狀態預測作為本車預期行駛軌跡的參考,並在本車可行駛走廊內預測相應的自車行駛軌跡線,並根據該軌跡線實現本車行駛軌跡控制。
根據高精度地圖預測可行駛走廊:有限自動駕駛中需要搭載高精度地圖進行環境預測,且相對於高精度地圖而言可以發出不同的道路環境資訊給TJP系統進行車輛控制,如前方道路施工資訊,前方交通擁堵資訊,距離收費站資訊等,以上幾類資訊傳送給TJP系統控制端後,系統中央控制器需根據其實際距離前方特殊交通情況及時修訂相應的可行駛走廊,且保證在一定安全停車距離下,該行駛走廊可用。
TJP車型展示:
早在2020年3月10日,一輛“L3級自動駕駛量產車”長安UNIT開始了它的全網直播。
而當天也是著重演示了兩個功能:TJP(Traffic Jam Pilot,交通擁堵引導)與HWA(Highway assist,高速公路輔助)。總的來說UNI-T實現了L3中的40km/h以下交通擁堵引導(TJP),40km/h以上依然屬於L2級ADAS功能(也就是HWA,而非HWP)。
早在2017年,當奧迪宣佈新款奧迪A8為世界上首款L3級自動駕駛量產車時,就是以TJP為主要賣點。這是一款針對城市擁堵路況開發,支援車輛在40km/h時速以下實現脫眼的自動駕駛,它的主要任務是將駕駛員從勞心勞力的堵車情形中解放出來。
可一旦車速超過40km/h,車輛脫離了L3適用環境,長安UNI-T的駕駛輔助功能基本就降級到了L2,比如仍然可以實現車道保持、自動過彎、自動感應道路限速、駕駛員觸發指令下的自動變道。這個時候駕駛員被要求雙手放在方向盤上、雙眼注視前方。
而HWA則支援車輛在40-130km/h的時速下延車道線自動駕駛,並且附帶打轉向燈自動變道與車輛推薦變道功能。但是當天在直播中,在車輛開啟HWA的路段,駕駛員的眼睛必須時刻注意前方,一刻也不能分心——這意味著,HWA是一項L2級自動駕駛功能。
其實,除了長安,其他自主品牌也頻頻公開秀肌肉,這樣做的目的更多的除了向外界傳達一種“技術上我們是領先的”訊號,從營銷層面來看也更有助於強化品牌科技標籤。
就連大眾集團 CEO 在今年年初也語重心長地宣告,傳統汽車製造商時代已經結束。“公司要加快業務改革,以避免成為另一家諾基亞。”目標是從傳統汽車製造商轉型為自動駕駛和網際網路汽車製造商。
從技術層面來說,L3系統的量產,也將會帶動L4及更高級別自動駕駛系統核心零部件的產業化,即便業界堅信L3是一個模糊的過渡期,但也不妨礙其在軟硬體技術層面不斷探索和積累,對於市場來說,倒不如讓自動駕駛系統繼續學習,為更高級別自動駕駛技術的應用掃平道路。
總的來說,我們對尚未成熟的技術既要保持謹慎,畢竟安全問題是必需要死守的防線;同時也要保持樂觀,自動駕駛的探索步伐會繼續向前!
-END-
關注《無人駕駛俱樂部》,讓你更懂汽車無人駕駛技術!