自动驾驶狂热背后,大众汽车的 ADAS 进化之路

摘要

如果说自动驾驶是未来汽车的终极进化目标,那么 ADAS 则是汽车从半自动向全自动过渡期人类的安全屏障。

放在十年前,自动驾驶听起来都有点荒诞。

如今自动驾驶的发展路径,大致分为两个方向:「渐进派」基于 ADAS 驾驶辅助技术,逐级推进;或「终极派」一步到位,直接迈向 L4/L5 高级别自动驾驶。绝大部分车企出于稳妥的考虑,基本都是「渐进派」的战友。遗憾的是商业社会没有那么多时间留给新技术成长,所以已经有很多公司开始转向「务实」,在限定场景的自动驾驶应用上投入精力,同时也是对自动驾驶量产困境的回应。

另一方面,ADAS 辅助驾驶功能的应用正逐步进入常态化,越来越多的量产车型开始作为标配功能搭载。这样的好处在于,它能够让消费者对自动驾驶有一个慢慢接受与理解的过程。市场成熟之后,出行生态的变革才能在用户的支持下产生有效反应。

针对用户对 ADAS 功能的体验发起了一次调研 | Consumer Reports

数据显示,2018 年,全球搭载 ADAS(高级驾驶辅助系统)/自动驾驶系统的汽车同比大幅增长 24.3%,达到 2385.4 万辆。在自动驾驶汽车的等级方面,日本、美国和欧洲已形成了一些国际标准。在新车上能够实现自动制动和碰撞警告,即 ADAS 的 1 级标准的汽车共计 2114.8 万辆,占全球自动驾驶市场总规模的比重达到 88.7%;能够同时实现转向和制动/加速自动化的 ADAS 的 2 级标准的汽车达到 270.4 万辆。从 2018 年开始,搭载 ADAS 2 级标准的自动驾驶汽车市场增长迅速,以往该类系统仅局限于高端市场,而目前正在进入中端市场,主要是日本和欧洲的汽车制造商。

《消费者报告》(Consumer Reports,简称「CR」)曾针对消费者对 ADAS 功能的反馈进行了一项调研,结果显示:有超过 57% 的用户表示至少有一项功能帮助他们避免了车祸的发生。

比如其中一位车主 James Eriksen 说,「突然,一只鹿从右边跳到了车跟前。我还没来得及踩刹车,但它自己已经完全刹停了」。Eriksen 当时正行驶在一条四车道公路上,隐约感觉到似乎有什么东西从侧后方朝他跑了过来。「如果不是车子的自动紧急制动系统发挥了作用,我肯定会撞上那只鹿。」

类似这种「险情」几乎在每个地区都发生过。《消费者报告》邀请读者们分享了自己使用 ADAS 产品的体验,包括前向碰撞预警(FCW)、自动紧急制动(AEB)、盲点监测预警(BSW)等关键功能,数据来自 7.2 万辆量产车型。在谈到这项调研的目的时,CR 方面表示,尽管研究和测试场的数据显示,上述这些 ADAS 功能能够有效提升驾驶安全,但还是希望能得到一些来自真实世界、真实用户的体验。

高速公路安全保险协会(IIHS)报告显示,FCW 和 AEB 功能的搭载能将追尾事故发生的几率降低 50% | Consumer Reports        

这些系统借助车上安装的「眼睛」—摄像头、雷达以及其他传感器来获取车身周围的环境信息。经过车载计算平台对这些信息的处理,系统就能够在事故即将发生时提前将其扼杀在摇篮里,反应远比人类司机要快得多。

例如大众汽车也在实现多种类型传感器(如摄像头、毫米波雷达、超声波雷达等)的融合,提供更舒适的驾驶体验。这有助于更好地发挥每种传感器的优势,并且提供更全面的感知能力。比如在使用巡航辅助系统跟随前车行驶的时候,摄像头和雷达均会发挥各自的作用;在刹车至距离不足 1 米时,则需要超声波雷达的介入。通过摄像头、毫米波雷达和超声波雷达的融合,大众汽车的巡航辅助系统可以实现非常平顺的刹车过程,为车内乘员提供更加舒适的驾乘体验。

在过去的十几年里,搭载 ADAS 功能的量产车型数量呈明显上升趋势。从 FCW 和 AEB 开始,之后扩展到 BSW、车道偏移预警(LDW)以及车道保持(LKA)。而最近,行人探测功能也开始出现在某些品牌的新产品上。

「即使自动驾驶的时代尚未到来,现在能够买到的车型也已经具备了多种多样保护驾乘人员安全的功能。我们希望推动整个行业,让这些 ADAS 功能成为标配。」《消费者报告》汽车测试高级总监 Jake Fisher 如是说。「一些早些年肯定会发生的事故,因为这些功能的使用而得到了避免。这种积极作用的产生,现阶段可能远比讨论自动驾驶何时实现要有价值得多。」

大众 MKB 防碰撞缓解制动系统可防止或缓解因车辆继续移动形成多次碰撞所带来的额外伤害 | 官方图片

德国工程师协会的研究报告称,欧盟国家每年因车祸严重受伤的人数达到 25 万,其中 90% 的车祸都是因为驾驶员的操作失误。

大量的道路测试、驾驶模拟研究与全球事故分析表明 ADAS 有助于提高道路安全、经济效益与社会效益。美国国家机动车事故抽样系统与事故分析报告系统的统计发现,2004-2008 年四年时间里,前向碰撞预警系统(FCW)能够将每年 580 万次的车辆碰撞事故减少 20%,这 580 万次事故中还包括66000 例中到重度受伤事故与 879 例死亡事故。

在欧洲,也有类似的数据证明 ADAS 在降低车祸损失方面的作用,相关学者估算,如果欧盟的 25 国家全部装配了车道保持辅助系统,车祸死亡人数将会下降 15.2%,受伤人数则会下降 8.9%。

不过遗憾的是,除了一些新车或主流车型是标配以外,很多车企对 ADAS 功能是额外收费的。

对普通消费者而言,安全不应该是「选配」。研发自动驾驶的目的,很大程度是希望提升行驶安全,改善用车体验。在现阶段技术、政策、基础设施等尚不达标的情况下,如果能让每款量产车都标配有 ADAS 系统,对改善交通安全现状显然是大有裨益的。因为即便是「小白」,也会受益于这些功能带来的帮助。


躲避碰撞

用户最满意的功能是自动紧急刹车(AEB)、自适应巡航(ACC)以及盲点监测(BSW)这三项 ADAS 功能。而最不满意的则是车道保持功能。因为很多时候这套系统的报警声很烦人,震动提醒频繁同时对方向盘的修正过于粗暴。这就导致用户关掉它的频次要比其他 ADAS 功能高得多。

此外,有 60% 的受访用户表示盲点监测的功能帮助他们至少避免了一次碰撞事故的发生。相应的,它也是最不会因为吵闹而被消费者关闭的一项功能。

一位读者回复说。「当时我正开车准备变道,但突然不知道从哪儿冒出来一辆摩托车冲了过来,速度非常快。如果不是乘客一侧的外后视镜及时电量警报灯,我可能就要闯祸了。当时真是太吓人了。」

美国《消费者报告》调研显示,有 60% 的受访用户表示盲点监测的功能帮助他们至少避免了一次碰撞事故的发生 | Consumer Reports

除了那些愿意花钱选配 ADAS 功能的积极型消费者以外,当然也有一些用户对这些功能并不感冒,也不愿意在上面额外付费。

《汽车之家》通过对中国 750 万预购车主进行大数据调查显示,超过 4 成用户在购车时关注自动紧急刹车 AEB 及盲区监测 BSD。超过 3 成用户关注自适应巡航 ACC,另有 2 成用户关注疲劳驾驶预警 BAWS 和前向碰撞预警 FCW 等配置。有 20% 的消费者表示他们并不在意自己的车子是不是有 AEB 的功能。但即便是这些人群中,42% 的用户表示「AEB 曾经阻止过事故的发生。」

一位来自俄亥俄州雅典市的用户 John Molinaro,他自己当时在买车时对驾驶辅助系统知之甚少。「我觉得这只是一套要花 1300 刀但对我似乎没什么用的选配功能」在回复《消费者报告》的邮件时他这样说。「然而在买车后的第一周,车辆标配的 AEB 系统就帮他避免了一次碰撞事故的发生。当时前车为了不撞上一只猫而来了个急刹,他当时就觉得这钱花得值,而且那只猫也幸存下来了。」

「所以 Molinaro 的经历正是我们为什么一直在推动行业将 FCW 和 AEB 作为全车系标配的原因。」《消费者报告》汽车使用和自动化项目经理 Kelly Funkhouser 如是说。「很多用户没有意识到这些功能的重要性,所以他们自然也不是很愿意额外花钱购买。」

高速公路安全保险协会(IIHS)的数据显示,FCW、AEB 和 BSW 对降低交通事故和伤亡率大有裨益。装有 FCW 和 AEB 功能的车型,发生追尾事故的几率要比没有安装的车型低 50%。同时搭载后方自动紧急刹车同时配有后视摄像头和泊车传感器的车型,则要比其他普通车型低 78%。

按照搭载 AEB 功能在售车型比例持续增长的趋势,IIHS 预计到 2025 年,可以避免 2.8 万起事故和 1.2 万例受伤事件的发生。

更重要的时候,ADAS 高级驾驶辅助系统的易用程度需要被不断提升。在全新数字高尔夫等车型上搭载的 Travel Assist 一键式智能驾驶辅助系统,可实现 0-210km/h 范围内的全速域、全旅程覆盖,配合 Front Assist 预碰撞安全系统(含 CEB 城市紧急制动)、Lane Assist 车道保持等辅助系统,为消费者创造出了「零使用成本」的智能化移动出行解决方案。

全新数字高尔夫为消费者创造出了更低「使用成本」的智能化的移动出行解决方案 | 官方图片


一个更安全的未来

很快消费者就都有机会用上这些能够「保命」的安全系统了。

按照去年初中国工信部发布的《车联网/智能网联汽车产业发展行动计划》,到 2020 年新车驾驶辅助系统 (L2) 搭载率要达到 30% 以上。这意味着 2020 年将是 ADAS 进入全新增长周期的第一年。同时,目前已经有 20 家主要的汽车制造商承诺到 2022 年 9 月,实现在市场销售的所有新车都会标配 FCW 和城市工况的 AEB 功能。

如果说自动驾驶是未来汽车的终极进化目标,那么 ADAS 则是汽车从半自动向全自动过渡期人类的安全屏障。罗兰贝格最新调研数据认为,「到 2030 年,中国智能驾驶市场规模将达 4900 亿元。」主机厂人士预计,今年 L2 级 ADAS 的搭载量将突破 80 万辆。供应商代表也很乐观,「到 2025 年,80% 的上市新车都会搭载 ADAS。」

但一个更重要的问题是,如何让 ADAS 高级驾驶辅助系统对消费者来说更安全?

简单的答案是,在功能强大背后同时「适应本地化」。例如,中国交通事故深入研究(CIDAS) 数据显示,中国77%的道路交通事故涉及弱势道路使用者(如行人及电动两轮车等),涉及率远高于欧洲。针对这一特点,大众汽车 AEB 前部辅助自动刹车功能在已有的行人检测功能之外,还增加对电动两轮车的检测,以进一步增强对于弱势道路使用者的保护。同时,大众汽车还在研发专属 L2+ 高级驾驶辅助系统和下一代巡航辅助系统等先进技术。

同时,持续的本地化是需要背后的组织体系的支持。正如大众汽车正在致力于提升 ADAS 高级驾驶辅助系统对中国路况的适配性。

为提升用于满足中国市场需求的技术研发工作,大众汽车正对其本地化研发能力加大投入,例如在北京研发中心设立的先进驾驶辅助系统卓越中心。目前该部门已有约 150 名工程师,并计划在未来增至约 500 名。作为本地化研发能力的一部分,大众团队中的中国工程师利用自身的实际驾驶体验和经验改进高级驾驶辅助系统,以更好提升系统的用户体验。

而且随着 FCW、AEB、BSW 等各项关键功能的上车,用户的出行安全得到进一步提升的同时也能够对自动驾驶这项新技术有更多直观的认识和了解。这也可能是目前看来让消费者能直接享受到汽车自动化红利最直接的方式。


责任编辑:王训魁

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