导读:本文是来自汽车行业网,由作者nazo level发布关于真的支援Level 4自驾! WinBus自驾小巴体验的内容介绍
ARTC 财团法人车辆研究测试中心,于 2019 年 8 月 26 日在行政院经济部发表国人自研自制的电动小巴 WinBus,一大卖点在于其自动驾驶技术已达美国汽车工程师协会(SAE)的 Level 4 自动驾驶阶段。而 ARTC 也在 9 月 24 日邀请媒体前往彰化鹿港,透过往返 ARTC 与台湾玻璃馆,单趟路程 4.4 公里,让大家实际乘坐体验 WinBus 的自驾表现。
国人自行研发,零组件多来自于国内厂商所开发
WinBus 身为电动自驾小巴,在国人自制研发设计之下,为展现国内的零组件产业是足以成为国际上电动车与自动驾驶系统的供应链之一,因此在 ARTC 同仁的合作下,首先在自动驾驶系统,透过搭载包含共 6 组 2D、3D LiDar 光达,2 组 Radar 雷达、摄影机、RTK/GPSIMU 等关键组件,加上 DSRG 能够与未来智慧交通建筑做讯号的交流,使其技术足以达到 SAE 的 Level 4 自动驾驶阶段,因此一踏入车内,只会看到座椅,没有任何方向盘或者煞车油门装置。
WinBus 透过搭载包含共 6 组 2D、3D LiDar 光达,2 组 Radar 雷达、摄影机、RTK/GPSIMU 等关键组件,加上 DSRG 能够与未来智慧交通建筑做讯号的交流,使其技术足以达到 SAE 的 Level 4 自动驾驶阶段,且双轴转向及动力系统,让车辆没有所谓车头、车尾之分。
虽然 WinBus 绝大多数的零组件都是国内厂商所生产制造,不过像是光达仍只能先仰赖国外大厂的供应,车辆中心董事长黄隆洲表示,目前不论哪间车厂的自驾车辆,技术成熟度足够的光达仍只有目前国际上的两间大厂,当然也期盼国内厂商未来也能开发出足够为自驾车辆所应用的光达。
至于传动单元,则是搭载最大容量 45 kWh 的电池,配上前后双轴功率 15 kW、升值功率达 85 kW 的马达,而双轴转向及动力系统,让车辆没有所谓车头、车尾之分,因此可以看到 WinBus 外观两边都是相同样貌。WinBus 最高时速可达 50 公里,并可爬上 20%的斜坡。在全速前进、空调、灯组全开的状态下,续航里程达 70 公里。
虽然 WinBus 本身 Level 4 的自驾能力,不过 ARTC 同样会透过行控中心对车辆的状况进行监控,一旦有任何传动上的异常,便可及时为行控中心掌控,同时依照目前法规规定,虽然有沙盒条例能让自动驾驶车辆进行实际道路测试,但车上仍会有随车人员,透过外接出来的装置,以利有危险情况时能将系统的主导权回归人员操控。
WinBus 身为具备 Level 4 的自驾能力的电动小巴,车内没有任何方向盘或煞车油门,但车上仍会有随车人员,透过外接出来的装置,以利有危险情况时能将系统的主导权回归人员操控。
往返 ARTC 与台湾玻璃馆,体验包含人员冲出、前方有慢车等情境
这辆造价 4,000 万元的电动自驾小巴 WinBus,可不只是做出来好看而已,ARTC 透过与勤崴国际团队的合作,利用其在自驾车营运的经验与图资技术,目标从「彰滨智慧观光接驳线」着手,预计在 2019 年第四季正式开始营运,将串联鹿港小镇与彰滨观光工厂,行经路线会包含从车辆中心、台湾玻璃馆、鹿港天后宫、彰滨秀传健康园区、白兰氏健康博物馆、缎带王观光工厂。
在彰化县政府致力于打造车辆科技发展之友善环境,不仅推动立法改革,更期待透过产、官、学、研之研发能量,扶植在地科技发展。所以 WinBus 的营运便是结合文化与自驾新科技,ARTC 表示未来也会陆续往外县市发展营运。
ARTC 透过与勤崴国际团队的合作,利用其在自驾车营运的经验与图资技术,目标从「彰滨智慧观光接驳线」着手,预计在 2019 年第四季正式开始营运,将串联鹿港小镇与彰滨观光工厂,行经路线会包含从车辆中心、台湾玻璃馆、鹿港天后宫、彰滨秀传健康园区、白兰氏健康博物馆、缎带王观光工厂。
而本次媒体体验则是在 ARTC 与台湾玻璃馆之间往返接驳,单趟路程约 4.4 公里。当中 ARTC 已先预设好行驶路线与情境体验,包括模拟车辆遇到前方慢车、红绿灯、人员冲出急停的反应等等,车辆行驶最高时速约 30 公里。
萤幕(下图)显示 WinBus 便是到红绿灯号志。
至于车辆的感知元件在判断侦测到的物体与是否进行煞停的作动,则来自于车内两个萤幕资讯的提供。
其中一个萤幕会显示车辆阅读到前方物体是人、车或是交通号志。不过这些讯息仍是透过工程师将资讯建入资料库,倘若有物体没有被输入,则萤幕会无法标示出该物体是什么,但仍会判读到有物体存在,这时候就会透过另一边犹如俄罗斯方块般的方格资讯。
其中一个萤幕会显示车辆阅读到前方物体是人、车或是交通号志。不过这些讯息仍是透过工程师将资讯建入资料库,倘若有物体没有被输入,则萤幕会无法标示出该物体是什么,但仍会判读到有物体存在,这时候就会透过另一边犹如俄罗斯方块般的方格资讯。
在这像是俄罗斯方块的方格资讯上,绿色的底表示车辆畔对这些位置无特殊障碍物,非绿色则代表障碍物;中央黑色长方形带有三角形箭头则是车辆与前进方向,红色区块则是车辆判读有物体碰触到红色,便会执行煞停动作。这红色区块宽度是车辆左右各 1.5 公尺,前方长度则会随车速而调整长短,为车速的 1.9 倍,举例车辆秒速是每秒 10 公尺,则前方警示区块长度为 19 公尺。
而 WinBus 的感测器所能感测到的最大范围(与警示范围不同)是前后 60 公尺、左右 20 公尺。
绿色的底表示车辆畔对这些位置无特殊障碍物,非绿色则代表障碍物;中央黑色长方形带有三角形箭头则是车辆与前进方向,红色区块则是车辆判读有物体碰触到红色,便会执行煞停动作。这红色区块宽度是车辆左右各 1.5 公尺,前方长度则会随车速而调整长短,会是车速秒速的 4 倍长,举例车辆秒速是每秒 10 公尺,则前方警示区块长度为 40 公尺。
真的具备媲美国际的 Level 4 自驾能力!从 WinBus 看 SAE 自动驾驶等级
笔者当日实际体验完 WinBus,从加速到减速的顺畅度可圈可点,撇除掉行驶速度不谈,真要说整个乘坐感受能精进的部分,或许就是在于遇到人员的紧急煞停。虽然 WinBus 没有任何 NG 状况,但在紧急煞停前,车辆内几乎没有任何警示,若非 ARTC 人员已先告知即将急煞,则对于站立的乘客仍很容易措手不及而跌倒。
此外,装设在底下的 2D-LiDar 也有些过于灵敏,当面对有下方杂草被扫瞄到,或是车辆在较不平整的路面,高低起伏时也可能被系统视为障碍物而紧急煞停。原意是要感应较低矮的物体,反倒变成另一个影响顺畅度的问题。
虽然 WinBus 没有任何 NG 状况,但在紧急煞停前,车辆内几乎没有任何警示,若非 ARTC 人员已先告知即将急煞,则对于站立的乘客仍很容易措手不及而跌倒。
不过在整趟的体验中,最为令人关注的在于 WinBus 的自动驾驶能力真的达到 Level 4 吗?
按照 SAE 对于 Level 3 与 Level 4 的界定概念如下:
SAE定义 自动驾驶等级 |
方向控制/ 加速/煞车 |
环境监测 | 主系统备援 | 适用环境 | 备注 |
0 | 驾驶人 | 驾驶人 | 驾驶人 | 无 | 传统车辆 |
1 |
驾驶人 与系统 |
驾驶人 | 驾驶人 |
特定 使用环境 |
配置定速系统、ABS、ESP、EBA 等系统的车辆* |
2 | 系统 | 驾驶人 | 驾驶人 |
特定 使用环境 |
配置ACC、车道维持等系统的车辆 |
3 | 系统 | 系统 | 驾驶人 |
特定 使用环境 |
|
4 | 系统 | 系统 | 系统 |
特定 使用环境 |
|
5 | 系统 | 系统 | 系统 |
所有 使用环境 |
未来全自动驾驶车辆 |
*目前市售产品多为Level 2等级配备,包含:Mercedes-Benz 23P、BMW 5AT、Ford Co-Pilot 360、 Honda Sensing、Hyundai SmartSense、Kia Drive Wise、Lexus LSS+、Maserati ADAS、 Mazda i-Activsense、Nissan Pro Pilot、Subaru Eyesight、Tesla Auto Pilot、 Toyota TSS、Volkswagen IQ Drive、Volvo PA2 |
若车辆进入允许的「特定使用环境」,主系统备援在 Level 3 是驾驶人、Level 4 则是系统,简单来说就是 Level 3 自动驾驶时,车辆仍会要求驾驶人要注意路况,因为系统能支援对应的情境不多,随时还是会将车辆主控权交给驾驶人。Level 4 则是表示车辆在这个环境下,已经没有什么需特别担心无法反映的状况出现。
因此 WinBus 要进行接驳观光的道路环境,在没有建置其他的智慧设施,便已经足以让 WinBus 应对道路的路况,展现不用人员特别操控就能运行的自驾能力。
现在许多车厂可能会主打说车辆可达 Level 3 自动驾驶能力,但 ARTC 工程师表示,其实这也是车厂较为保守的说词。其实当车厂说能达 Level 3 自动驾驶能力,在「技术上」绝大多数已经能到 Level 4,但为了避免变化万千的道路环境仍可能让自驾系统出差错发生意外,因此保守地说 Level 3,方能避免法律上需承担大部分的责任;如果车厂宣称 Level 4,则使用中发生意外,反倒变成车厂要负责。
其实当车厂说能达 Level 3 自动驾驶能力,在「技术上」绝大多数已经能到 Level 4,但为了避免变化万千的道路环境仍可能让自驾系统出差错发生意外,因此保守地说 Level 3,方能避免法律上需承担大部分的责任;如果车厂宣称 Level 4,则使用中发生意外,反倒变成车厂要负责。
正因为如果要主打 Level 4 自动驾驶能力,一定要在厂商能确保已经掌握任何可能的情形,所以也才会有说要配合一些智慧交通号志、智慧路灯等等,就是希望政府建置这些设施能构成更完整的车联网,好让自动驾驶系统确保特定的道路环境都能被确实掌握、提早反应,原因在此。
我们最后再回过头来看本次 WinBus 的体验,其实就是 Level 4 的自驾展示。但根据 ARTC 表示,在安全为第一考量的情况下,工程师设定系统侦测到任何进入警示范围的障碍物,第一选择就是「停下车辆」,不过实际上若要位车辆设定能够变换车道或者其他的作动,技术上也是能够达成的。
所以在自动驾驶系统的「技术」,已经比起大家的认知更快进入 Level 4 了,只是车厂或科技厂对外沟通大多只谈到 Level 3,就是保守以对,期待法规与政府建置设施能一同对应,方能真正进入 Level 4 的自动驾驶时代来临。因此之后彰化县政府仍会配合自驾接驳的需求,建置一些与 WinBus 自驾小巴沟通环境讯息的设施,确保避免交通意外的发生。
在自动驾驶系统的「技术」,已经比起大家的认知更快进入 Level 4 了,只是车厂或科技厂对外沟通大多只谈到 Level 3,就是保守以对,期待法规与政府建置设施能一同对应,方能真正进入 Level 4 的自动驾驶时代来临。