0
本文作者: 易建成 | 2016-11-08 22:45 |
自今年以來,特斯拉的自動駕駛發(fā)生了幾起致命事故。通過業(yè)內人士的分析,至少暴露兩個問題:一方面,當前自動駕駛傳感器系統(tǒng)還存在缺陷;另一方面,人們對于自動駕駛功能的預期過高,在使用該功能時過于放松警惕。
在 360 汽車安全實驗室首個 V-Hacker(Vehicle Hacker)「汽車黑客訓練營與特斯拉車主面對面」活動上,360 汽車安全實驗室負責人劉健皓對自動駕駛傳感器工作原理進行講解,以及如何在自動駕駛下更加安全駕駛。
國內很形象地把自動駕駛形容為有「眼睛」、「耳朵」、「大腦」以及「手」和「腳」。
在特斯拉的車上,它的「眼睛」和「耳朵」就是一個前置攝像頭、車底部的毫米波雷達。隨著特斯拉 Autoplilot 系統(tǒng)的更新,其 7.0 版本能夠識別出前方一輛車,到了 7.2 以上版本,可以識別出前方五輛車。并且,它還可以判斷出車的類型,比如卡車、小轎車和電瓶車。
「大腦」是傳感器,感知周圍環(huán)境以后,把數據傳回到中央控制器,由中央控制器來做判斷和路徑規(guī)劃。特斯拉的很多功能依賴于電子功能,所以「手」和「腳」是由「大腦」來控制,「眼睛」和「耳朵」來感受周圍環(huán)境。
Autopilot 是一個怎樣的系統(tǒng)?
特斯拉 Autopilot 的啟用條件有兩個:在看清楚和識別車道線的前提下,時速在 30 英里(48 公里)以上以及在 Autohold 能夠識別前方車輛的情況下,即可使用輔助駕駛功能。
特斯拉的自動駕駛在汽車行業(yè)里面,可以歸結為兩個功能:
ACC( 自適應定速巡航):標定一個車速,車以這樣的車速行駛。可以適應前面的車速;
電子助力轉向:在自適應定速巡航的基礎之上,加上電子助力轉向功能,打造自動駕駛的功能。
特斯拉 Autopilot 系統(tǒng)的成本非常低廉:由 1 個攝像頭、1 個毫米波雷達以及 12 個超聲波傳感器組成。
在這種情況下,用非常低配的方式,特斯拉依靠其算法來實現汽車自動駕駛的能力。
超聲波傳感器布置在車身周圍,用于探測距離和障礙物。超聲波雷達可以通過一個小型設備對其進行干擾。
特斯拉 Autopilot 系統(tǒng)使用超聲波雷達去檢測周圍的障礙物,如果周圍沒有障礙物,可以啟動自動駕駛系統(tǒng),一般用于自動泊車和測距。
特斯拉選用的是 77GHz 的毫米波雷達。毫米波雷達的干擾成本比較高,需要顯示器信號發(fā)生器,信號放大器和天線,這套設備加起來是 120 萬人民幣。
為什么它能檢測出五輛車甚至更多的車?這是因為有一個扇形的天線矩陣,可以看到至少五輛以上的車。
問題出現最多的地方就是攝像頭,它屬于圖像識別技術,圖像識別到最后其實是深度學習和計算的問題。如果計算出錯,就會產生誤差,導致錯誤的判斷和執(zhí)行,進而產生事故。
攝像頭用于識別車道線、交通標識、測定車距、標定測速。在特斯拉的算法里,攝像頭在特斯拉 Autopilot 系統(tǒng)的作用至關重要的。
但是,攝像頭是一個光感設備,在攝像頭逆光或有強光照射的下,會使攝像頭致盲,無法看清前方障礙物,這時系統(tǒng)會提醒駕駛員接管。比如車輛從橋洞底下出來的時候,突然間進入一個曝光比較高的場景,會有短時幾秒鐘的致盲,這時有可能會產生交通事故。
據劉健皓介紹,傳感器被干擾之后系統(tǒng)得到錯誤的結果,一是傳感器本身沒有「彈性」機制,二則是在決策算法上,沒有進行容錯。以毫米波雷達為例,Model S 毫米波雷達的頻率與波長都是被逆向得出,如果設置了彈性機制,頻率隨機,那么逆向的難度自然會加大。而從算法層面來說,目前 Model S 雖然進行了不同傳感器的數據融合,但是并沒有針對異常數據有分析過程。
所以,特斯拉傳感器系統(tǒng)并非絕對可靠。在某些設備的簡單干擾下,傳感器「致盲」,會發(fā)生誤報。同樣,在真正行駛過程中,特斯拉也會遇到類似問題,駕駛員稍不注意,就可能發(fā)生車毀人亡的災難事故。
1、高速跟車
在高速跟車的情況下,如果前方車輛突然急剎車,特斯拉 Autopilot 系統(tǒng)無法在瞬間停下來,它會讓駕駛員接管,但即使駕駛員接管也無法在短時間內停下來。
所以,一般在高速跟車情況下,車主可以將跟車距離設置得遠一些。這樣前后車的距離保持得比較遠,為剎車爭取一些時間。同時,腳最好是放在剎車上,視線至少要在馬路上。
2、車輛變道
盡量觀察前后十米沒有車的時候,可以啟用這個功能。
超聲波雷達只能測五米之內的距離,如果有些車輛車速非???,傳感器無法及時發(fā)現后面的車輛。所以變道的時候先人工目測一下周圍的情況,而不是隨性的打轉向燈。
3、出入主輔路
出入主路的時候基本上要靠人工,不要依賴 Autopilot 系統(tǒng)。拐彎的時候大于一個角度(比如 45度),系統(tǒng)沒有識別的話就會徑直向前行駛。在隨線拐彎或者跟車拐彎的時候,手要放在方向盤上。
最后,劉健皓還分享了關于自動駕駛十大安全攻略:
1. 啟用自動駕駛做輔助駕駛時,事先一定要注意在路面上的情況。
2. 在強光、逆光行駛下要注意控制方向盤和車速。
3. 輔助駕駛自動轉彎時,轉角大于 45°角時需要控制方向盤。
4. 高速行駛進行車道保持功能要控制與前車車距,腳要放在剎車上。
5. 跟車轉彎時雙手放在方向盤上,防止周邊有汽車突然竄出。
6. 進出高速公路主輔路時,需要控制方向盤,輔助駕駛可能無法判斷障礙物。
7. 在高速路行駛時,必須進入正式車道再啟動自動駕駛功能。
8. 在高速路上啟動自動駕駛模式后,在變道時,要注意前后方車輛車距。
9. 在目前技術狀況下,最好在道路條件良好的情況下啟用自動駕駛系統(tǒng),確保駕駛安全。
10. 選擇合適的前方車輛跟隨,然后鎖定開啟自動駕駛功能,不要跟隨公交車,大卡車等特殊車輛。
*文中圖片由劉健皓提供
雷峰網原創(chuàng)文章,未經授權禁止轉載。詳情見轉載須知。