一套成熟、安全的“半自动驾驶系统”是什么样的?Super Cruise做了一个示范 | CES Asia 2018

来源:凤凰新闻 2018-06-14 10:27:02

原标题:一套成熟、安全的“半自动驾驶系统”是什么样的?Super Cruise做了一个示范 | CES Asia 2018

去年年底,Business Insider记者 Matthew DeBord 分别对特斯拉(AutoPilot)、梅赛德斯-奔驰(Drive Pilot)和通用汽车旗下品牌凯迪拉克(Super Cruise)的辅助驾驶系统进行了评测对比。

通过背靠背的评测,最后他在亲身体验和价格的维度上得出一个结论:在这三大辅助驾驶系统中,Super Cruise 是最大赢家。

得出这样的结论并不是单方面的。在知乎上,就有不少人对通用的 Super Cruise 赞誉有加。「Super Cruise 在适用范围做了一定规划和前提范围认定,在以前感觉应该是严谨的德国人才干得出来的事,而这次是粗犷的美国人先提出来,这个让我没有想到。」

也有人认为 Super Cruise 捍卫的是底特律的荣誉。「推出 Super Cruise,我们可以读到通用隐藏在谨慎之下的野心,其针对的就是市场上唯一配备了半自动驾驶技术的对手——特斯拉 Autopilot。一位锋芒毕露,一位厚积薄发。」

Super Cruise 正式在中国发布

在 6 月 13 日开幕的 2018 CES Asia 上,Super Cruise 正式在中国发布。对应地,Super Cruise 还有一个中文名字,叫做:超级智能驾驶系统。

如果按照 SAE 的分级,Super Cruise 属于 Level 2 级自动驾驶,即部分自动驾驶,主要由驾驶员监控驾驶环境,系统通过驾驶环境信息的判断,来执行加减速和转向动作。但对于动态驾驶任务的反馈,也主要是由驾驶员来完成。

与其他驾驶辅助系统不同,通用称 Super Cruise 是业内首个量产并可真正实现在高速公路上释放双手驾驶的智能驾驶技术,并能为驾驶者带来「安全、轻松、智能」的驾乘体验。

在国内,这一智能系统将率先搭载在凯迪拉克旗舰车型 CT6 40T 铂金版上。不久之后(预计在 2019 年或 2020 年),中国消费者将体验到这项代表着「捍卫百年车企荣誉」的智能驾驶技术。

去年 9 月,搭载 Super Cruise(超级巡航)技术的凯迪拉克 CT6 发布,被称为「业内第一款能解放双手且专门针对高速公路的辅助驾驶系统」,并且已在美国和加拿大市场上市。

今年 1 月,从洛杉矶到旧金山长达 500 公里的 5 号公路上,雷锋网与搭载 Super Cruise 功能的凯迪拉克 CT6 共同完成了一次长途驾驶之旅——在拥堵的高速路段,我们经历过多次相邻车道车辆近距离并线的情况,但在 Super Cruise 的作用下,CT6 进行了主动刹停。「刹车速度快,操控平顺,丝毫没有顿挫感。」同行的人这样评价。

既然不少人对 Super Cruise 赞赏有加,那这套智能驾驶系统究竟有哪些亮点?

驾驶员注意力保持系统

亮点之一是驾驶员注意力保持系统。

驾驶员注意力保持系统由七大模块组成,涵盖监控、警示、交互三大功能(如下图)。

当 Super Cruise 运行时,通过位于车辆转向柱顶端的微型摄像头与方向盘灯带两旁的红外传感器,系统可实时追踪驾驶者头部位置和脸部特征,识别驾驶者的视线方向,确保其始终专注于驾驶。

方向盘上绿色的灯条标识表明车辆已经进入了 Super Cruise 模式

当驾驶者视线离开时间过久时,系统会提示驾驶者将注意力转移至前方道路,而如果驾驶者没能及时收回注意力,系统将进一步升级警示强度,利用方向盘光条、警示图标、座椅震动、蜂鸣音进行增强提示。

如果驾驶员仍未作出任何反应,系统则将通过驾驶辅助技术及时制动车辆,在必要的情况下安吉星紧急救援将主动联系驾驶员,全面保障驾驶者与车辆的安全。

Super Cruise 并不是拿来主义,直接引入中国,它还进行了更多本土化的改良。

为确保 Super Cruise 进入中国市场后能够稳定、高效工作,通用开展了多方面的本地化验证工作。在驾驶员注意力保持系统上,针对亚洲人不同的身材与面部特征进行本土测试,通用在中国邀请不同年龄、不同身高、不同性别的驾驶员进行一系列验证。

引入高精地图数据系统

Super Cruise 不仅是整合了车道中央行驶保持系统和自适应巡航系统,这套系统还需要依靠高精地图数据系统做强大的支持——这是 Super Cruise 的另一个亮点。

通用表示,Super Cruise 是全球第一个使用高精地图数据的智能驾驶技术。

高精地图作为地图传感器,也为 Super Cruise 的安全冗余贡献了不少力量。高精地图数据通过激光雷达测绘和扫描道路信息,获取的信息包括车道编号、车辆所处位置、上下匝道信息以及离开高速公路驶入匝道的信息。

高精地图信息和 GPS 导航系统提供了车辆实时方位信息,其准确性是传统 GPS 系统的 4 到 8 倍。

它高度整合包括高精地图数据、实时摄像头、雷达传感器和增强型 GPS 定位系统等多种数据,有效确保 Super Cruise 只在合适的道路条件下启动,并更准确识别车辆所在的位置,保证系统安全顺畅运行。

「Hands Free Highway Driving」即限定了一个使用场景,只有在高速公路上并满足以下任一条件,Super Cruise 才能被激活:

自适应巡航开启;

预碰撞系统设为警告和刹车状态;

车辆行驶在高速公路上,摄像头或雷达无遮挡、阻碍或损坏;

系统判定驾驶员注意力集中,正在留意交通情况;

道路标线清晰没有受天气或其他因素影响等。

引入高精地图,使得 Super Cruise 的可靠性大幅提高。但与此同时,它也限定了 Super Cruise 的应用:要在某一国家/地区上市该产品,就必须提前完成高速公路高精地图的采集。

为了实现 Super Cruise 功能,通用对所有符合条件的高速公路进行了地图绘制,包括美国、加拿大和中国。目前通用在美国高速公路上共收集了 13 万英里(约合 20.9 万公里)的高精地图数据,通过 OTA 远程升级,高精地图数据能够定期实现云端更新,以满足高速公路快速扩张等道路多变的属性。

据雷锋网新智驾了解,通用的高精度地图供应商,是从一家有着超过 20 年测绘历史的公司衍生出来的高精度地图公司 Ushr。

而在中国市场,通用与高德地图合作,已针对中国境内绝大多数的高速公路、城市快速路以及与高速公路相连的所有城市高架道路进行了地图数据核查与评估。据透露,目前这些本地化工作的推进,已经进入最后阶段。

另外,多种数据的高效整合形成了一条被称为「蓝线(Blue Line)」的虚拟车辆控制路径,以供车辆跟随并始终保持在车道中央位置行驶。

根据 2017 年上汽通用发布的车联 2025 战略 Super Cruise 将于 2019-2020 年进入中国。而从 2020 年起,Super Cruise 将推广到凯迪拉克除 CT6 之外的其他产品线中,并逐渐推广到其他的通用汽车品牌中。

强化安全策略 ESS II

凯迪拉克 CT6 搭载了 5 个摄像头、1 个长距离雷达、5 个短距离雷达和 12 个超声波雷达。这些传感器的实现和功能都与强化安全策略 ESS II (Enhanced Safety Strategy II)息息相关。

在执行方面,Super Cruise 将现有的主动安全技术进行了整合,称之为强化安全策略。简单来说,ESS 强化安全策略是将一系列可以独立运行的安全配置进行了系统整合,让它们协同工作,保证行车安全、降低驾驶压力的解决方案。

这些安全配置包括:车道保持辅助(Lane Keep Assist, LKA),后方车辆预警(Rear Cross Traffic Alert,RCW)车辆避撞(Front and Rear Automatic Brake,AEB),自适应巡航(Adaptive Cruise Control)等。事实上,这些主动安全技术正是自动驾驶所实现的基础。

通过对驾驶员注意力保持系统、引入高精地图数据和强化安全策略的了解,我们得以一窥通用对打造一套成熟、安全的「半自动驾驶」系统背后的思考,也更能理解为什么在发布会上,凯迪拉克 CT6 首席工程师李林登(Lyndon Lie)强调:「安全」是超级智能驾驶系统研发过程的第一要义。

除了以 Super Cruise 为代表的渐进式发展辅助驾驶,被通用收购的自动驾驶公司 Cruise Automation 则通过跨越式发展高级别自动驾驶。

2016 年被通用收购的自动驾驶公司 Cruise Automation 正在马不停蹄研发 Level 4/5 级别自动驾驶,今年 1 月通用就宣布要在 2019 年上线自动驾驶服务,甚至直接取消了方向盘和刹车踏板。6 月初,软银愿景基金宣布以 22.5 亿美元价格投资 Cruise Automation,随后通用还会进一步注资 11 亿美元。

看起来,现在的通用想要证明自己已经不是硅谷人眼中的「行动迟缓的恐龙」。而 Super Cruise 的落地应用,是这家百年车企希望改变人们对传统驾驶认知的勇敢开始。

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