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    園區(qū)自動駕駛車輛測試方案設計與應用

    2020-04-20 11:05:58王平李秋霞王志剛李秋晨王海波李旭東
    時代汽車 2020年1期
    關鍵詞:障礙物車速行人

    王平 李秋霞 王志剛 李秋晨 王海波 李旭東

    摘 要:本文介紹園區(qū)自動駕駛車輛測試用例設計,并通過實施、修改和完善應用于首鋼園區(qū)自動駕駛概念車項目。

    關鍵詞:自動駕駛;測試方案

    1 引言

    隨著AI技術的高速發(fā)展,汽車自動駕駛成為汽車業(yè)的新熱點。當前自動駕駛汽車尚處于未落地階段,落地前通過功能性能的實際道路測試必不可少,如何設計一套自動駕駛汽車測試方案成為業(yè)界新的問題。2018年2月為貫徹落實《北京市關于加快推進自動駕駛車輛道路測試有關工作的指導意見(試行)》《北京市自動駕駛車輛道路測試管理實施細則(試行)》有關要求,市經(jīng)濟信息化委、市交通委、市公安局公安交通管理局聯(lián)合制定了《北京市自動駕駛車輛道路測試能力評估內(nèi)容與方法(試行)》和《北京市自動駕駛車輛封閉測試場地技術要求(試行)》,為自動駕駛車輛道路測試能力的評估內(nèi)容與方法和自動駕駛車輛封閉測試場地技術要求做出了試行性指導。試行的指導是否足夠清晰,是否足夠明確,是否足夠完善都需要從實踐中實施、修改和完善。本文針對上面的指導性文件如何在園區(qū)自動駕駛車輛測試中實施、修改和完善提出了一套方法。

    2 園區(qū)自動駕駛汽車的測試方案設計

    按照《北京市自動駕駛車輛道路測試能力評估內(nèi)容與方法(試行)》,將自動駕駛車輛道路測試能力評估內(nèi)容分為:

    認知與交通法規(guī)遵守能力

    自動駕駛車輛對道路、標志標線及附屬設施的認知能力以及對交通法規(guī)的遵守能力。

    執(zhí)行能力

    車輛在場地內(nèi)行駛時應保持一定和橫縱向控制誤差,并且能夠在直道和彎道路段橫縱向控制誤差能夠滿足功能需求。

    應急處置與人工介入能力

    車輛遇到系統(tǒng)無法處理的故障時應立即以人可以感知的方式提醒駕駛員并且平穩(wěn)停車。在面臨系統(tǒng)無法處理的場景時,駕駛員能夠接管并操縱車輛,人工介入的方式包括操縱制動踏板接管和操縱方向盤接管,接管后車輛的橫縱向可控。當按下車輛的緊急停車按鈕的時,車輛能夠執(zhí)行最大制動力進行緊急停車。

    綜合駕駛能力

    自動駕駛車輛在指定行駛場景下,指定動態(tài)駕駛?cè)蝿諘r,能自覺遵守交通法規(guī),有效處置動態(tài)交通狀況,正確操縱車輛的能力。根據(jù)園區(qū)應用場景,這些能力包括:起步停車、跟隨行駛、變更車道、路口直行、路口轉(zhuǎn)彎、路口掉頭、靠邊停車、緊急制動、倒車入庫等。根據(jù)園區(qū)環(huán)境修改部分場景,包括測試車速、車輛故障處理,增加部分場景,包括路口遇靜態(tài)障礙物提醒、保護行人、動態(tài)目標非常規(guī)橫穿。

    細化測試內(nèi)容(表1)

    3 園區(qū)自動駕駛汽車的測試方案應用

    車輛故障處理

    1.自車以20km/h的速度直線行駛;

    2.人工注入故障(例如:拔掉激光雷達電源線);

    3.觀察車輛是否進行故障處理(例如:提醒、減速和停車);

    急停按鈕

    1.自車以20km/h的速度直線行駛;

    2.駕駛員或者副座位拍下急停按鈕;

    3.觀察車輛狀態(tài)與車輛狀態(tài)提醒;

    人工介入停車

    1.自車以20km/h的速度直線行駛;

    2.評估人員下達人工介入停車指令;

    3.駕駛員踩下剎車按鈕;

    4.觀察車輛狀態(tài)與車輛狀態(tài)提醒;

    避讓前方慢速行駛車輛變道(圖1)

    1.自車和動態(tài)目標初始距離50m;

    2.自車加速至20km/h并勻速行駛;

    3.前車以5km/h的速度低速行駛;

    4.自車變更車道通過;

    路口左轉(zhuǎn)避讓行人(圖2)

    1.預先在距離測試起始點50m的點設置測試終點;

    2.車速在加速段達到20km/h,并進入勻速行駛,此時設置為測試起始點;

    3.車輛左轉(zhuǎn);

    4.行人橫穿人行橫道,行人速度為5km/h;

    5.自車減速或停車避讓行人,待行人通過后繼續(xù)左轉(zhuǎn);

    路口右轉(zhuǎn)避讓自行車(圖3)

    1.預先在距離測試起始點50m的點設置測試終點;

    2.車速在加速段達到20km/h,并進入勻速行駛,此時設置為測試起始點;

    3.車輛右轉(zhuǎn);

    4.自行車穿過人行橫道,速度為8km/h;

    5.自車減速或停車避讓橫穿自行車,待自行車通過后繼續(xù)右轉(zhuǎn);

    路口遇靜態(tài)障礙物提醒(圖4)

    1.預先在車輛路口行駛線路上放置靜態(tài)障礙物,包括行人、車輛;

    2.車輛行駛到路口,遇障礙物停車,5秒以上后,小聲鳴笛一聲提醒前方障礙物;

    3.前方障礙物10秒內(nèi)離開規(guī)劃線路,車輛起動繼續(xù)行駛;

    4.前方障礙物10秒內(nèi)未離開規(guī)劃線路,提醒安全員接管;

    路口調(diào)頭避讓直行車輛(圖5)

    1.預先在距離測試起始點50m的點設置測試終點;

    2.車速在加速段達到20km/h,并進入勻速行駛,此時設置為測試起始點;

    3.配合車輛直行通過路口,速度為20km/h;

    4.車輛掉頭(若直行車輛先進入碰撞區(qū)域,自車需要進行減速或停車避讓:若自車先進入碰撞區(qū)域,車輛掉頭后速度規(guī)劃應合理避免與直行車輛發(fā)生碰撞);

    5.掉頭結(jié)束后根據(jù)道路交通狀況行駛至路段規(guī)劃車速;

    靠邊停車(圖6)

    1.預先在距離測試起始點50m的點設置測試終點;

    2.車速在加速段達到20km/h,并進入勻速行駛,此時設置為測試起始點(停車點觸發(fā));

    3.車輛換到最右側(cè)車道;

    4.車輛在道路邊緣線附近準確停車;

    動態(tài)目標非常規(guī)橫穿緊急制動(圖7)

    1.預先在距離測試起始點50m的道路邊沿設置動態(tài)障礙物;

    2.車速在加速段達到20km/h,并進入勻速行駛,此時設置為測試起始點;

    3.測試開始,動態(tài)障礙物突然出現(xiàn)在距離自車15m的路徑上;

    保護行人(圖8)

    1.預先在距離測試起始點50m的前方設置動態(tài)車輛;

    2.車速在加速段達到20km/h,并進入勻速行駛;

    3.自車規(guī)劃路徑的車道線外有行人,靜止或正常速度向前行走;

    4.自車保持規(guī)劃路徑最大行駛或降低速度行駛;

    4 結(jié)語

    本文根據(jù)《北京市自動駕駛車輛道路測試能力評估內(nèi)容與方法(試行)》和《北京市自動駕駛車輛封閉測試場地技術要求(試行)》的指導,設計園區(qū)自動駕駛車輛道路測試能力評估內(nèi)容與方法,并根據(jù)實際情況對其進行和修改和補充。特色的場景有:保護行人場景,旨在遇到處于車道外但靠近車輛行走的行人時減緩降低車速,車輛降速的行為一方面告知行人已經(jīng)被注意到,增強了行人的安全感,另一方面增加了車輛處理異常情況的應對時間,保證了行車安全;路口遇靜態(tài)障礙物提醒場景,對應在路口復雜場景下,前方行人或者車輛由于無意識阻擋路口行車路線,在沒有提醒的情況下不會讓行的情況。增加鳴笛一聲提醒,及起到提醒作用也不會產(chǎn)生讓對方方案的噪音,產(chǎn)生了良好的用戶體驗。

    后續(xù)工作需要在各個需要落地的場景,按照《北京市自動駕駛車輛道路測試能力評估內(nèi)容與方法(試行)》和《北京市自動駕駛車輛封閉測試場地技術要求(試行)》的指導細化和完善測試內(nèi)容和方法,讓自動駕駛更安全、更人性化、更好的用戶體驗,為自動駕駛車輛落地提供可靠保證。

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