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ADAS與自動駕駛(下)-現在的自動駕駛及未來發展

2020-06-08
  • A++專欄
ADAS與自動駕駛(下)-現在的自動駕駛及未來發展

現在的自動駕駛

ADAS系統與自動駕駛(上)-自動駕駛的由來 這篇,我們已經瞭解到ADAS 系統,原本是作為輔助駕駛者的系統。隨著技術的持續發展,也出現了如同飛機的Auto Pilot自動駕駛功能,雖然汽車不能與飛機相比(畢竟在空中不太會出現像道路上的路況),但藉由提升各感知器的功能,也是能讓車輛能在安全的情況下自動行駛。

而當我們提到自動駕駛,似乎都會直覺的想到無人車,感覺似乎離我們很遙遠,但事實上自動駕駛可能比你想得更貼近你的生活。接著就讓我們一起看看,這些自動駕駛的分為哪些等級?各等級的自動駕駛有哪些不同?

 

目前自動駕駛的分級,普遍被大家接受的,是美國工程師協會SAE制定的標準 ,SAE依照功能將自動駕駛分為6個等級,從Level 0 - Level 5。

LEVEL 0:

簡單來說,這個等級就是沒有任何”自動”及”輔助”車輛行駛的配備,等於駕駛者要隨時掌握車輛所有功能,對於路況也要時時注意,不會有系統的輔助。

 

LEVEL 1:

是最低的自動化駕駛等級,具有能輔助駕駛的單一自動化系統,駕駛需要全程駕駛車輛,但有配備會適時的輔助駕駛者,例如常聽到的跟車系統,系統控制加減速來保持車距駕駛,駕駛只需要負責控制轉向和緊急時煞車。而像ABS (防鎖死煞車系統)、ESP (車身穩定控制系統)…等系統,因對駕駛行為的定義不同,也有人將之列在LEVEL 0。

 

LEVEL 2:

在這個等級下,車輛可以同時控制多個駕駛行為,但駕駛者仍需控制車輛,不過透過各系統的輔助,大大的減輕駕駛者行車的負擔,也就是我們在上一篇談到的ADAS 系統。目前車輛上搭載的ADAS 系統,像是自動停車輔助、或是定速巡航結合車距控制及車道偏移警示、自動緊急煞車系統結合了盲點偵測及預防碰撞系統 。TESLA Autopilot、MERCEDES-BENZ Drive Pilot、VOLVO Pilot Assist、FORD CO-Pilot 360,這些都是屬於LEVEL 2。

接著以FORD 的 CO-Pilot 360 這套系統來說明。

前方輔助系統:

包含了 iACC 智慧型全速域定速、PCA 前向碰撞(含AEB 全速域輔助煞車)、LCA 車道導正輔助、TSR 道路標誌識別輔助及ISA 智慧型速限輔助。

當 iACC作用時,LCA 會協助駕駛將車輛維持在車道中央,且TSR 會隨時透過攝影機確認道路旁的速限標誌,當系統發現當前速度高於該路段速限時,ISA 便會發出警示並主動降低定速的速度,避免超速的狀況發生。而PCA 能偵測前方車輛、行人或其他物件,當有碰撞風險時,會先發出警示,若駕駛未及時反應的話,系統便會直接介入,來降低碰撞傷害。


側面輔助系統:

主要有BLIS 盲點偵測 及 ESA 閃避輔助轉向。

BLIS 可以透過雷達,掌握車輛後方的狀況,當要切換車道但有車輛接近時,系統會發出警示提示駕駛者,避免碰撞發生。而ESA 則會在偵測到前方有車輛時,若煞車有作動並轉動方向盤,系統會判定駕駛要閃躲前方車輛,會輔助施加轉向扭力,協助駕駛能閃避前方車輛,當方向盤回正後,系統判斷前方車況正常時,便會恢復原本的轉向扭力。

 

未來的自動駕駛

隨著科技不斷發展下,LEVEL 0 、LEVEL 1 基本上已經漸漸地開始淘汰,LEVEL 2 是目前各大車廠在自動駕駛發展上主要範圍,從2020年後開始幾乎都列為了標準配備,就知道這功能有多麼的重要及方便。智慧駕駛輔助是一個新的領域,即使功能相同,各廠牌的控制邏輯、精準度、駕駛感受...等,也都會有所差異。

瞭解了LEVEL 2,那 LEVEL 3 以後的等級,又會是怎樣的技術呢?

LEVEL0 - LEVEL 2 雖然為在自動駕駛的分級中,但主要操駕還是需要透過駕駛人,並非真正的自動駕駛,就讓我們一起來看看接下來的等級區別是什麼吧!


LEVEL 3:

如果滿足某些條件,車輛可以自動從A點行駛到B點。當車輛進入自動駕駛狀態時,可以針對路況狀態,自動加減速、轉向、切換車道…等,甚至可以與導航連動,當設定好目的地後,車輛便會自動隨著目的地前進,但駕駛仍須注意車輛狀況,因為當車況出現讓系統無法判斷或導航地點已抵達…等狀況時,車輛便會提醒駕駛者,需切換回駕駛自行操作。

AUDI 研發的Traffic Jam Pilot,是目前消費者唯一能買到的LEVEL 3 自動駕駛系統,但因各國對 LEVEL 3車輛發生事故的責任,要歸屬於駕駛還是製造商,不同國家的認定不一,也沒有完整的監管法規,因此只有少數地區販售的高階車型,有搭載這套系統,即便搭載了也可能因法規而限制系統的功能。

 

LEVEL 4:

這階段比較像是駕駛監督車輛行駛,當進入自動駕駛後,幾乎完全是自動駕駛的,不需要人工干預,除非遇到道路路線模糊不清、意外或自動駕駛的路線結束…等狀況,不然車輛都會自動行駛到目的地。但特殊狀況時,仍需要駕駛在方向盤前進行接管或控制。此外,除非各國相關法規和基礎設施得到發展,不然這些車輛只能在被限制的區域行駛。

LEVEL 5:

進入到LEVEL 5,就是名符其實的「無人駕駛」車輛,目前市場沒有這個級別的車輛,但也許有接近的原型車,存在某些地方的實驗室。Level 5可以自動完整的判斷行駛狀況,甚至不需要行駛在設定好的道路上(導航路線),而是在行駛途中也能依據行駛中的各種實時數據,自動判斷並做出動作,不需要駕駛就能將車輛行駛至目的地。

 

 

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ADAS系統與自動駕駛(上)-自動駕駛的由來

 

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