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17 款自动驾驶系统大比拼,最强的居然是它!

来源:AutoLab 浏览次数:961 发布日期:2020-10-30

现在的汽车自动化程度越来越高,几乎每个品牌的新车型都搭载了一定的驾驶辅助系统。可这些系统真实能力究竟如何?在实际使用中体验又怎么样?

2018 年,美国《消费者报告》对凯迪拉克、日产/英菲尼迪、特斯拉和沃尔沃的 4 个系统做过评测,今年又额外测试了 13 套系统,总的样本规模达到了 17 个。

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首先,《消费者报告》明确了一个概念,目前的驾驶辅助并非“自动驾驶”,只能帮助减轻驾驶员驾驶时的疲劳,适用于高速和走走停停的场景。

在选择评估对象时,《消费者报告》不以厂家标称的自动化能力为准则,而是自主设立了一个标准:车辆必须具备自适应巡航控制(ACC)和车道保持辅助(LKA)系统两项功能能够控制转向确保车辆行驶在车道内,系统并且能够自主控制刹车和油门,以保持和前车的距离。

先说结果

在一番横评打分之后,《消费者报告》认为上市已有两年的凯迪拉克 Super Cruise 仍是评价最高的系统。(2023年,22 款通用汽车将搭载Super Cruise。)

Super Cruise 获得高分有一个重要原因,当系统启用后,内置的因为驾驶员监测系统会实时监视驾驶员,并且提醒驾驶员时刻关注前方道路,不要走神。

技术原理是这样的,主驾的正前方被设置了一个小摄像头用于监测驾驶员的注意力,如果驾驶员走神,系统会发出多个警告,比如方向盘上沿会闪烁红灯来引起驾驶员注意。如果驾驶员仍没有反应,系统则会自动降低车速直至停下并通过安吉星寻求帮助。

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《消费者报告》之所以这么重视驾驶员监测系统是有原因的,他们认为现在市面上不同品牌、不同车型的车道保持功能性能不一,有的系统只会在车辆发生偏移车道的时候介入控制车辆,有的则会让车辆在车道线内保持居中。

绝大部分车都需要人类驾驶员承担主要的驾驶任务,所以驾驶员集中注意力非常重要。这些系统经常被消费者误认为是“半自动驾驶”而放松警惕,所以驾驶员监测系统就尤为重要了。

(美国国家交通安全管理局在调查涉及驾驶辅助的致命事故时强调了“自动驾驶自满”的一个概念,人们会过度依赖自动驾驶并在错误的地点和条件下使用。他们已经建议有关部门帮助制定并实施相关的安全技术性能标准,以确保驾驶员在使用驾驶辅助时时刻保持参与驾驶的状态。)

《消费者报告》在评测中发现,特斯拉和沃尔沃在车道保持的性能上略有提升,但沃尔沃并没有明确的提醒驾驶员注意力集中的系统。

另外,别克、马自达和捷豹路虎等品牌的系统即便在相当笔直的道路也未能将车辆保持在车道内,所以《消费者报告》给了它们一个很低的分数。上述厂家回应称,他们的车道保持辅助系统并不是为了保持车辆居中。

怎么科学体系地评判一套驾驶辅助?

以下是《消费者报告》的测试背景

测试时间:2020.6-2020.9

测试环境:327英亩的汽车测试中心的赛道及周边高速

测试系统:凯迪拉克、特斯拉、沃尔沃等 17 个品牌

测试项目:控制汽车、控制车速、确保驾驶员安全并保持专注等 36 个项目

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所有的测试都围绕五个维度作为评价体系:1、功能与性能;2、保持驾驶员的专注度;3、系统的易用性;4、明确的安全使用时机;5、驾驶员失去意识后的系统反应。

(需要指出的是,测试的特定车型只能基本反应该品牌其他车型的性能,但由于车型、生产年份、套件存在差异,所以会影响系统运行的一些参数。尤其是特斯拉这样具备 OTA 升级改变软件的产品,它某些方面的参数可能会经常变化。)

功能与性能

和 AEB (自动紧急制动)等 ADAS 功能不同,主动的驾驶辅助系统主要是为了驾驶更轻松,适用于高速长途、交通拥堵的场景。针对这个类别,《消费者报告》主要考核的是系统将车辆保持在车道中央的一个程度,ACC 在跟车时是否平稳,并且可以直观地调整车速。

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在车道保持这个项目中,特斯拉的表现最好,奥迪、凯迪拉克、林肯的表现则比较接近。别克和马自达表现不理想,系统只能在车道发生偏离的时候提供帮助,它们无法让车辆一直保持在车道中央。

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对此,拿了低分的车企有话要说。

通用汽车:别克Encore GX提供了“数量惊人”的标准主动安全功能,事实证明这些功能可以减少碰撞事故。

马自达则表示:我们的系统并没有设计成让车辆保持在车道中心,我们认为我们配备的技术不符合《消费者报告》在评估使用的标准。

大众汽车表示:《消费者报告》测试的帕萨特(参数|图片)车使用的是我们最老的平台,我们正开始发布更新的系统,它们可以更好地让车辆保持在车道中心。不过,《消费者报告》还测试了Atlas(参数|图片) Cross Sport 上的主动驾驶辅助系统,性能表现和帕萨特类似。

在控制车速方面,奥迪、奔驰、保时捷的得分最高,驾驶员可以在菜单中选择ACC 的加速和减速。这些性能优异的系统能够提供了足够的跟车距离,出色地模拟出了自然的驾驶行为。

保持驾驶员的专注度

当有辅助系统控制汽车的速度和转向时,驾驶员可能会很自由地拿起手机或做出分心的事情。因此,《消费者报告》认为主动驾驶辅助系统应该监控驾驶员并鼓励驾驶员保持专注。因为所测试的系统都无法很好地应对意外情况,比如建筑物、坑洞或道路上的其他物体。

基于摄像头的驾驶员监控系统会采用眼部追踪技术检查驾驶员是否在看路,凯迪拉克的Super Cruise 在保持驾驶员参与度方面显然做得更好。其他系统会要求驾驶员不时地将手放在方向盘上,但这并不一定意味着驾驶员确实在看路。

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一个好的系统还应该明确告诉驾驶员什么时候该接管方向盘。凯迪拉克的系统不仅能够清楚地告诉驾驶员正在走神,而且在某些情况下还能提前警告需要接管系统了。

得益于高精地图事先绘制的道路数据,系统能够知道驾驶员是否正要遇到棘手的情况,比如车道合并或驶出匝道,从而给驾驶员提供必要的时间来拿回控制权。

当特斯拉 Autopilot 没有足够的道路信息,比如车道线消失等情况,系统会发出明显的警报,告诉驾驶员系统马上要退出了。《消费者报告》评测的其他系统都没有发出声音表示系统要退出,很多情况下,系统只是简单且改变仪表盘上的图标,并不明显。

《消费者报告》指出,当 Autopilot 开启时,人为想要接管方向盘避开路面坑洞时,系统会出现“较劲”的现象。驾驶员需要对方向盘施加一个很大的扭力,这会导致系统突然退出,让驾驶员直接控制车辆。

同样的场景下,凯迪拉克的方向盘在遇到扭力时,系统会进入待机模式,这也会影响驾驶员对车辆的接管。另外,即便车辆很好地保持在车道线内,凯迪拉克在重新启用系统时还是过于繁琐。

系统的易用性

由于驾驶辅助系统属于新兴事物,所以对于很多人来说,换新车的时候可能是他们首次使用主动驾驶辅助系统的时候。所以车厂应该确保这些系统尽可能的易用,需要有简单的控件、清晰的显示屏以及和有关系统状态的清晰反馈,方便驾驶员知道系统正在做什么以及原因。

测试人员评估了驾驶员使用类系统以及调整设置的难易程度,统计了展示给驾驶员的信息类型和数量,以及驾驶员了解系统正在做什么的难易程度。

测试车辆大都有两套操作不同的车道保持系统。通常,一个是将车辆保持在车道中央,另一个只会在车辆越过车道线或到达道路边缘时才会提供一些的转向帮助。同一辆车上多个系统不必要的复杂交互增加了混乱,驾驶员希望使用一个单一的系统就可以让车辆保持在车道中央。

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实际上,宝马和现代有三个车道保持系统,每个系统的动作都会因为车速或其他复杂参数而表现得不同。

宝马和现代的车道保持系统可以通过车道偏离警告的菜单激活,也可以通过方向盘控件激活,还可以在在交通拥堵时中激活。(条件是车辆在高速公路上超过一定速度,并是跟车状态,然后减速或停车)。

某些系统则可以通过单一控件就可以同时激活驾驶辅助和 ACC,现代的系统则要驾驶员分别激活它们。

明确的安全使用时机

在长途驾驶或者交通拥堵时,最新的主动驾驶辅助系统可以大大减轻驾驶员的疲劳。但在狭窄、弯曲或着行人密集的道路上使用驾驶辅助时可能很危险,会给驾驶员造成压力。

《消费者报告》系统对使用场景的明确告知做了相关评测。测试发现,大多数系统在不太理想的情况下会被限制使用,但奥迪、宝马、特斯拉、沃尔沃的系统在住宅区只有一条车道线时依然可以使用。测试人员认为,主动驾驶辅助系统应该只在无行人、无十字路口、无复杂交通方式下低风险驾驶环境下被使用。

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对此,宝马表示,其系统在能够识别车道并启用系统时和无法识别退出系统时会清晰地告诉驾驶员,他们要求驾驶员始终握住方向盘,并观察前方道路。奥迪和特斯拉方面则没有回应。

在该类别评测中,凯迪拉克之所以能够脱颖而出,是因为Super Cruise只能在预先绘制好地图、封闭的高速公路上使用。另外,当车道即将合并或者有其他复杂情况时,Super Cruise 会提前警告驾驶员。

驾驶员失去意识后的系统反应

设计主动驾驶辅助系统的时候应该考虑怎么在驾驶员最需要帮助的时候提供帮助,比如驾驶员心脏病发作或有其他紧急医疗事故,又或者驾驶员睡着了。在这一类别中,《消费者报告》评估了该系统从预警、转向控制到速度控制一系列的升级过程。

一些车厂的系统已经做出了一定的设计,车辆能够在驾驶员丧失意识的时候安全地将车停下,甚至拨打拨打紧急电话。例如,在驾驶员睡着了或者长时间不看路,某些系统会发出一系列警告来引起驾驶员的注意。

尽管《消费者报告》测试的大多数车辆不具备监控驾驶员的视线的能力,但是大多数系统都能够判断驾驶员是否长时间注意力不集中,会发出警报并将车停下,甚至可以通过车载远程信息处理系统或驾驶员配对的智能手机寻求帮助。

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《消费者报告》认为,沃尔沃的Pilot Assist、别克的 Driver Confidence、马自达的 i-ACTIVSENSE 和路虎的 InControl 系统会频繁进入待机模式,并且没有声音警报提醒驾驶员,这样的系统对于消费者的安全意义不大。在安全方面不如其他会发出警告的系统。另外即便这些系统处于激活状态,如果驾驶员不集中注意力,车辆还是很容易偏离车道。

对此,马自达强调说他们的车道保持辅助系统不支持车道居中。

沃尔沃则回应称,他们系统的重点是让驾驶员参与到驾驶中来。

捷豹路虎表示,他们的系统既符合法规的安全要求,也符合他们自己严格的功能可用性标准。

同时生产 Super Cruise 和别克驾驶辅助系统的的通用汽车表示,Encore GX 提供了“大量的标准主动安全功能。”

总结

在场景设置、维度考量方面,《消费者报告》的这份评测还是比较科学的,这对于厂家研发和消费者购车这块都极具参考价值。

测试结果我们文首已经交代过了,在《消费者报告》这个多维度评价体系下,凯迪拉克 Super Cruise 在 17 款系统中拿下了桂冠,特斯拉 Autopilot 紧随其后,第三名是林肯/福特的 Co-pilot 360,而路虎、别克、马自达则不幸垫底。

标签:  自动驾驶
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