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日本欲抢自动驾驶车国际标准“方向盘”

科技日报 2017-06-20 11:34:18

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丰田半自动驾驶汽车上路演示(图片来源:视觉中国)

目前,汽车公司和IT企业争相研发自动驾驶汽车,竞争激烈,但自动驾驶技术尚缺乏统一的国际标准。在这方面,以谷歌公司为领头羊的美国领先一步,日本也不甘示弱。

日本国土交通省已经宣布,积极参与联合国主导的汽车自动驾驶国际标准的制定,希望能够占领自动驾驶汽车领域的制高点,把握发展的主动权。科技日报记者就这一话题采访了加拿大工程院院士、约克大学空间技术研究讲座一级教授朱正宏和约克大学客座教授刘智星,这两位教授都对日本自动驾驶汽车技术和产业有着深入的研究。

四个阶段 从人到人工智能

刘智星介绍说,提起自动驾驶,人们会产生截然不同的反应。有人认为,特斯拉和谷歌的汽车已经在路上跑了,这个技术已经实现了商用化;也有人表示,用人工智能完全代替人的自动驾驶,近年内不太可能实现。

那么,究竟到什么程度才算是“自动驾驶”呢?实际上,关于自动驾驶技术,各生产厂商所参考的是美国国家道路交通安全局(NHTSA)提出的四个阶段说法:第一阶段:辅助,即加减速或方向盘部分功能自动化;第二阶段:复合型自动化,即加减速和方向盘功能自动化,人工智能无法判断时由人驾驶;第三阶段:有条件的自动化,即平常由人工智能驾驶,遇到故障或冰冻路面等特殊情况时,系统要求由人驾驶。自动驾驶时,人无需监视交通状况,可以进行其他活动;第四阶段:完全自动化,即任何情况下都由人工智能驾驶。

刘智星指出,在第一、二阶段,驾驶责任由人承担;而进入第三、四阶段,则由系统设计者或生产厂商承担。现在市场上具备自动驾驶功能的车辆,包括广受关注并发生过交通事故的特斯拉,以及日产推出的“ProPILOT”,均为第二阶段的技术;而谷歌的自动驾驶实验车则处于第三阶段。

竞争激烈 定位技术至关重要

朱正宏介绍,面对激烈的竞争,日本各大生产厂家纷纷提出了开发计划。丰田将于2020年发售在高速道路上可以自动变更车道的汽车;日产已推出了在部分高速道路上自动驾驶的汽车,并将于2018年实现自动变更车道。本田则明确表示,将在2025年实现自动驾驶技术第四阶段。商业应用方面,网络服务公司DeNA开始进行无人巴士实验,并和雅玛多运输公司(Yamato)合作开展应用自动驾驶技术的快递服务。

汽车自动驾驶技术的实现,尤其是进入第三阶段,需要可以识别车道的高精度定位技术以及高精度地图。美国的谷歌自动驾驶汽车着重应用多种传感器来感知周围环境,进行与周边环境参照物的精确相对定位。日本则着眼于利用准天顶卫星区域定位系统,联合欧洲的伽利略全球卫星定位系统,提供自动驾驶所需的高精度绝对位置(经度、纬度、高度坐标)。

朱正宏认为,现在汽车导航所使用的地图,其位置误差以及包含的相关位置信息,远远不能满足自动驾驶的需要。因为自动驾驶不仅需要高精度的道路及车道位置信息,还需要道路标识、周边标志建筑物位置等三维位置信息,以及交通状况、道路施工、堵车等实时信息,成为动态地图。三菱电机、Zenrin等6家地图制作公司联合9家汽车生产厂家,成立了动态地图公司,正在进行开发及式样标准的制定。

政府重视 积极参与国际合作

刘智星说,发展自动驾驶技术,制定相关国际标准,当然离不开政府的大力支持。在日本国内,汽车自动驾驶技术被日本政府选定为“战略革新创造计划(SIP)”中11个对日本社会、经济、产业竞争力有重大影响的重点发展领域之一。政府的目标是:2020年前实现第二阶段自动驾驶技术目标;2020年东京奥运会时,让第三阶段的车辆有条件实用化;2025年左右实现第三阶段车辆的商用化,之后实现第四阶段目标。

在国际合作方面,日本加入了国际汽车安全环境标准制定组织WP29,并与英国联合担任“自动驾驶分会”会长;与德国共同担任“自动驾驶专家会议”会长。由于以谷歌为代表的美国企业在自动驾驶技术的开发上领先,倾向于独立制定标准,日本因此联合英国、德国、法国等国家,争夺汽车自动驾驶技术世界共通标准制定的话语权。

朱正宏说,2017年,日本国家自动驾驶标准制定相关预算为3.41亿日元,主要用于自动驾驶基本数据的收集、国外生产厂商开发状况的调研等。国土交通省将联合日本工业汽车协会,基于日本技术制定标准,与7个主要发达国家(G7)、东盟(ASEAN)合作,参与联合国的讨论。该标准用于规范自动操作油门、刹车以及方向盘的技术,以及关于超车、合流等新交通法规等的制定,预定2018年定稿。

朱正宏还表示,伴随汽车驾驶自动程度的提高,车联网、物联网技术应用的深入,车与车之间、车与各种服务器之间的互联交互程度也必然加深。为防止自动驾驶系统所使用的网络遭到黑客攻击,日本和德国主导了联合国即将出台的自动驾驶安全指南的制定,指南内容包括阻止黑客攻击,以及察觉攻击之后,警告司机防止车辆失控。

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责编 李佳

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日本 自动驾驶 国际标准

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