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奔驰:DRIVEPILOT自动驾驶系统
最近奔驰发布全新S级轿车,同时发布了其支持L3级的自动驾驶套件DRIVE PLIOT。对于L3级的自动驾驶而言,车辆和驾驶员的责任划分依然不清晰,为了解决这个问题,DRIVE PILOT的设计遵循以下三条原则:
1、当DRIVE PLIOT启动后,驾驶员可以随时通过转向、制动、加速或者手动关闭DRIVE PLIOT来恢复驾驶员驾驶模模式。
2、当DRIVE PLIOT启动后,持续检测驾驶员,在DRIVE PILOT发出请求后,接管车辆控制权的能力,例如监视驾驶员是否在睡觉或者离开主驾驶位。
3、当DRIVE PLIOT向驾驶员发出接管请求,系统会继续安全的控制车辆,直到驾驶员接管车辆。如果接管请求未得到响应,系统会自动打开双闪,并且将车辆停靠至安全的位置。当遇到紧急或者危险情况时,系统会继续运行,直到驾驶员恢复驾驶能力,或者将车辆停靠至安全位置。
DRIVE PILOT是如何工作的呢?
首先DRIVE PILOT只有在ODD(OperationalDesign Domain)检测到条件满足的情况下才能启动,ODD检测的运行条件包括当前位置、道路条件、天气、交通状况等。如果符合要求,驾驶员开启DRIVE PILOT,即可放手放脚驾驶,但仍然需要做好准备接管车辆,如果系统出现故障或不符合DRIVEPILOT运行环境,系统会提示驾驶员接管车辆,如果驾驶员不接管车辆或没有能力接管车辆,那么DRIVE PILOT会自动靠边停车并打开双闪应急灯,同时车门自动解锁。在驾驶员没有接管车辆之前,系统会启用备份,仍然能够最大限度地避免碰撞。其流程图如图1所示。目前DRIVE PLIOT支持的功能包括:
主动距离辅助
主动转向辅助
交通标志辅助(停车标志和红灯警报)
主动行车辅助
主动变道辅助
主动紧急停车辅助
注意辅助
?带有交叉交通功能的主动制动辅助
主动盲点辅助和退出警告功能
躲避转向辅助
安全前冲动面
主动停车辅助
图1?处理流程图
图2?传感器配置
安全设计
为了实现以上的这些功能,DRIVE PLIOT采用了法雷奥的激光雷达,GNSS高精度定位,视觉系统,后置摄像头和麦克风,超声波传感器,街道状况传感器,前置热成像仪,HERE高清地图等。如图2所示,在该系统中,传感器可以相互冗余,以提供强大且冗余的感知能力,并且为DRIVE PLIOT提供全面、准确的实时环境信息。其失效流程图如图3所示。
图3 失效流程图
为了保证车辆和乘员安全,该系统是满足ISO26262标准,其采用的安全措施有:
1、环境感知、中央处理器的算力,转向,刹车,供电和内部通信均采用了冗余设计,即使部分组件失效,依然能保证系统安全运行。
2、传感器的检测范围相互重叠,用于相互检验,保证传感器上传的数据是准确的。例如将前置摄像头和前置雷达的数据进行相互校验。
3、持续监控道路情况(包括路边标识,道路类型,护栏等),环境条件(包括交通状况,天气,交通灯等),DRIVE PILOT的运行状态(包括正常运行,功能失效等)。
4、通过车辆内部的HMI,监控驾驶员,保证驾驶员处于有能力接管驾驶能力的状态。包括驾驶员是否注意力不集中,是否在睡觉,是否离开座位等。
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