边聊安全 | 浅析《关于就自动转向系统制定统一规定》

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边聊安全 | 浅析《关于就自动转向系统制定统一规定》

浅析《关于就转向装置方面批准车辆的统一规定》

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01

前言


近年来,自动驾驶在国内如火如荼地发展,国内部分地区已实现自动驾驶出行服务准商业化运行,关于“自动驾驶出了事故应该谁担责”的讨论也长久不衰。当前与系统驾驶相关的法律主要针对自动驾驶汽车的测试工作,而并未对自动驾驶汽车在道路上的具体技术细节做出规定。因此,自动驾驶法律的出台也成了越来越紧迫的事情。


UN/ECE R79协议是联合国欧洲经济委员会(UN/ECE)针对自动驾驶技术制定的法规,全称为《关于就转向装置方面批准车辆的统一规定》。这个法规涵盖了自动驾驶技术的各个方面,包括对车道标线、车道保持、自适应巡航控制、自动紧急制动、自动泊车等功能的规范。该法规对自动驾驶的安全标准要求较高,且于自动驾驶推广的初级阶段将主要的驾驶责任分摊于驾驶者一侧。这样做可以确保在自动驾驶技术发展的初期,驾驶员仍然能够承担起主要的驾驶责任,从而增加公众对自动驾驶技术的信任和接受度,促进自动驾驶技术的普及。该法规对我国的自动驾驶法律建设有很强的参考价值。


以下就将对UN/ECE R79协议的具体规定进行解析。


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02

UN/ECE R79协议的具体规定解析


UN/ECE R79对自动驾驶应用场景分为5大类,并采取了不同的技术限制。


应用场景A:车速小于10km/h的辅助驾驶功能,如低速或者辅助泊车。(适用ADAS功能:APA/RPA)


要求细节:

1.人工智能必须控制汽车处于低速行驶状态,不得超过10km/h(最多允许2km/h的差值);

2.人工智能只有在驾驶员有意采取措施且满足运行条件的情况下才可以激活;

3. 驾驶员应该可以随时停用人工智能;

4. 如果人工智能系统支持加速、减速控制,则车辆必须配备对车辆和行人的紧急制动;

5. 每当人工智能运行、终止、结束时,应当施加视觉、听觉或触觉的警告信号来告知驾驶员。


此外针对汽车的召唤功能,UN/ECE R79将其定义为远程控制驻车功能。该功能下:

1.应该由驾驶员启动和系统控制进行停车操作,不可通过遥控直接影响转向角、加速度和减速度值;

2.远程遥控的设备,比如车钥匙或者手机,必须始终处于驾驶员控制下;

3.驾驶员本身不能操控车辆的驻车速度。同时,远程控制的距离不能超过6米;

4.操作期间,在车辆停止时,要防止车辆滑动;

5.驻车操纵过程中,如果有车门或者行李箱打开,车辆应该立即停止;

6.如果持续控制终止,或车辆与遥控装置之间距离超过规定的最大RCP工作范围,或遥控装置与车辆之间信号丢失,车辆应立即通知;

7.车辆自动或者经驾驶员确认到达最终停车位置,自动拉起EPB;

8.系统设计应防止遥控泊车功能在未经授权的情况下激活或操作,以及对系统进行干预。


应用场景A类型下,UN/ECE R79实际上通过限制自动驻车的应用将主要的控制和监督责任放在驾驶员身上而非完全赋予自动驾驶系统。这是因为据统计数据表明在大量中小型事故中,比如擦碰或者破坏周边设施乃至对周边人员或者动物造成伤害,都发生驻车过程中。以上规定为各国的进一步立法解决了主体责任划分的问题。


应用场景B1:通过车道内的调整,辅助驾驶员保持在选定车道下的行驶。(适用ADAS功能:LDP/LKA)


要求细节:

1.驾驶员可以主动开启/关闭此功能,关闭后,需要驾驶员主动开启;

2.超越系统提供的方向控制所需的转向控制力不得超过50 N;

3.规定的最大横向加速度在车辆制造商提供的aysmax范围内;


M1、N1类车辆:

速度范围

(km/h)

10-60

60-100

100-

130

>130

aysmax可设定的最大值

3m/s2

3m/s2

3m/s2

3m/s2

aysmax可设定的最小值

0m/s2

0.5m/s2

0.8m/s2

0.3m/s2


4.在车辆制造商提供的aysmax范围内,车辆不得越过车道线;

5.横向加速度的平均变化率不得超过5m/s2(0.5s内)。


在B1模式下,如果自动驾驶系统达到该条下的限制条件,例如直线行进速度的最大值,并且没有司机的干预的情况且车辆的前轮已经开始穿越分道线,系统在继续提供辅助的同时需清晰的用图像标志通知驾驶者。


同时,人工智能必须能够感知驾驶者仍操纵方向盘。如果经过人工智无法感知驾驶者在操纵方向盘时间超过15秒,则应提供一个视频警告。如超过30秒,则应该有一个红色的图像视频警告,同时响起一个音频警告,直到人工智能感知驾驶者在操纵方向盘。如音频警告响起30秒后仍然无法感知驾驶者在操纵方向盘,则应自动切断该模式。


该条多应用于车辆在直行车道内自主行驶之后遇到转弯的情况。在该情况下,自动驾驶系统会继续提供辅助,同时亮起警告提醒驾驶者需接手转弯。如下图,特斯拉的autopilot在弯道行驶中亮起警告,提醒驾驶员接管。


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上条中关于转弯时的限制条件则有更细的规定,UN/ECE R79考虑了转弯时的加速度问题。如下表,车辆转弯最高的加速度不能超过3m/S2


M2、M3、N2、N3类车辆:

速度范围

(km/h)

10-30

>30-60

>60

aysmax可设定的最大值

2.5m/s2

2.5m/s2

2.5m/s2

aysmax可设定的最小值

0m/s2

0.3m/s2

0.5m/s2


应用场景B2:由驾驶员启动该自动驾驶模式,无需驾驶员进一步的指令,通过车道内的调整,辅助驾驶员长时间保持在选定车道下的行驶。(适用ADAS功能:ALKS(UN/ECE R79未对其做要求))


应用场景C:由驾驶员启动该自动驾驶模式,在驾驶员的命令下,自动驾驶系统可执行单车道的车道转换。


在C模式下,变道行为被分解为4个部分:

1.驾驶员主动有意的启动转向灯;

2.车辆在车道内的横行移动,接近车道线;

3.变换车道;

4.恢复保持车道的功能。


在这个功能下,UN/ECE R79设定了较为严格的限制,首先驾驶员必须仍在操纵方向盘,其次,如果系统在变道程序开始后3秒内未能侦测到驾驶者操控,则视觉警告信号需要亮起,直到驾驶者恢复操控或者整个转向程序被终止。


在转向程序开始后(即第一步驾驶员手动打转向之后开始计算),第二步车辆的横向移动至少要在第一步完成后1秒钟以后开始。


第三步变换车道需要在第一步程序开始的三秒到五秒内开始,否则该程序需要终止。


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此外,UN/ECE R79要求系统能感知并道路线上,车后55米以内存在的车辆。且并道时必须满足与并道目标道上的后车距离大于安全距离。


该安全距离需要满足以下条件:从并道开始后计算,0.4秒之后,后车以3米/平方秒的加速度减速,此时两车间的距离不得小于我车1秒钟行驶的距离。


则S安全距离=(Vr-Va)*tb+(Vr-Va)2/(2*a)+Va*tg


比如我车以120公里/小时的并道,后车速度为130公里/小时,则S安全距离=(130km/h-120km/h)*0.4s+(130km/h-120km/h)2/(2*3m/s2)+120km/h*1s=35.73m


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应用场景D:由驾驶员启动该自动驾驶模式,并经驾驶员同意确认,自主的变换车道。(适用ADAS功能:推荐变道(UN/ECE R79未对其做具体要求))


应用场景E:由驾驶员启动该自动驾驶模式,可长时间无需驾驶员进一步确认可连续变换车道。(适用ADAS功能:自主变道(UN/ECE R79未对其做具体要求))


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02

影响与启示


从立法来说

UN/ECE R79对我国的自动驾驶立法具有很高的探讨价值。在前文也提到了他对自动驾驶约束高以及确保驾驶员对车辆的控制这两点十分具有参考性。


同时,适应自动驾驶开放对于我国的交通状况来说还有一定的压力。逐步放开,从赋予自动驾驶低权限开始,也许会使风险更可控。


对企业来说

国内涉及自动驾驶标准的立法对企业具有深远的影响。首先是企业责任与驾驶者责任的划分。在自动驾驶的情况下,如何在法律上划分企业的产品缺陷和个人驾驶责对汽车生产厂家、保险公司、驾驶者以及其他交通参与者都是很重要的问题。法律中关于这部分的具体内容是企业需要关注的,需要考虑与应对在涉及到的设计、研发、生产、销售等环节中相关风险。


其次,厂家产品的软硬件配置也会受到直接影响。此外,法规还可能对车载自动驾驶装置的合规方案产生潜在影响,特别是涉及到跨境车辆的使用时,系统需要在各国之间进行合规切换。企业需要关注法规对硬件和软件配置的具体要求,以便及时调整产品方案,满足法规要求并降低合规成本。


综上,国内涉及自动驾驶标准的立法对企业有很多的影响,企业在积极主动地参与法规的研究和制定的同时,也应该及时根据法规的具体要求规划与改变自身的发展策略,从而为自身提高竞争力,也带来行业的良性发展。


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作者

边俊

磐时创始人/首席安全专家

汽车安全社区SASETECH发起人;智能网联预期功能安全工作组核心成员;国内最早从事汽车功能安全、预期功能安全的专家之一


END





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版权声明:admin 发表于 2023年11月10日 上午8:01。
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