一、接管與干預(yù)

根據(jù)SAE J3016標(biāo)準(zhǔn)的定義，從L0級(jí)到L3級(jí)的駕駛自動(dòng)化系統(tǒng)都要求人類駕駛員作為動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)后援DDT fallback，在必要時(shí)可以接管駕駛控制。即使到了L4級(jí)自動(dòng)駕駛，由于系統(tǒng)無法覆蓋所有駕駛場(chǎng)景，因此在超出設(shè)計(jì)運(yùn)行區(qū)域ODD時(shí)，人類駕駛員也需要接管駕駛控制。

圖 1  人類駕駛員作為自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的“備胎”

接管的本質(zhì)就是車輛駕駛控制權(quán)在“人”與“機(jī)”之間的轉(zhuǎn)換問題，根據(jù)駕駛權(quán)轉(zhuǎn)換的發(fā)起者和執(zhí)行者不同，接管可分為由自動(dòng)駕駛系統(tǒng)發(fā)起的被動(dòng)接管和由用戶發(fā)起的主動(dòng)干預(yù)。

圖 2  接管與干預(yù)

被動(dòng)接管的準(zhǔn)確定義為：當(dāng)出現(xiàn)動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)DDT相關(guān)的系統(tǒng)失效或車輛超出設(shè)計(jì)運(yùn)行區(qū)域ODD范圍時(shí)，由自動(dòng)駕駛系統(tǒng)向用戶發(fā)出接管請(qǐng)求，用戶通過控制橫縱向運(yùn)動(dòng)控制的方式予以響應(yīng)。被動(dòng)接管強(qiáng)調(diào)由自動(dòng)駕駛系統(tǒng)發(fā)起，用戶被動(dòng)執(zhí)行。

主動(dòng)干預(yù)的準(zhǔn)確定義為：用戶在自動(dòng)駕駛系統(tǒng)仍處于活動(dòng)狀態(tài)時(shí)，主動(dòng)向橫縱向運(yùn)動(dòng)控制裝置提供輸入，系統(tǒng)根據(jù)用戶的輸入是否達(dá)到閾值選擇退出功能還是繼續(xù)執(zhí)行動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)DDT。主動(dòng)干預(yù)則強(qiáng)調(diào)由用戶主動(dòng)發(fā)起。

二、被動(dòng)接管

1、被動(dòng)接管基本要求

觸發(fā)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)發(fā)出接管請(qǐng)求的事件可分為可預(yù)期事件和意外事件兩類：由可預(yù)期事件觸發(fā)的接管請(qǐng)求通常屬于非緊急狀況的駕駛權(quán)轉(zhuǎn)換，系統(tǒng)應(yīng)盡早向用戶發(fā)出接管請(qǐng)求，以保證用戶有足夠的時(shí)間完成接管動(dòng)作；由意外事件觸發(fā)的接管請(qǐng)求通常屬于緊急狀況的駕駛權(quán)轉(zhuǎn)換，一般難以保證用戶有足夠的接管時(shí)間。

圖 3  請(qǐng)求接管

系統(tǒng)發(fā)出的接管請(qǐng)求信號(hào)應(yīng)跟隨請(qǐng)求時(shí)間逐步提升警告強(qiáng)度，例如從單純視覺信號(hào)報(bào)警升級(jí)到視覺信號(hào)加聲音信號(hào)報(bào)警，直至接管請(qǐng)求結(jié)束。

2、接管功能時(shí)序

當(dāng)可預(yù)期事件觸發(fā)了非緊急狀況下的被動(dòng)接管時(shí)，自動(dòng)駕駛系統(tǒng)應(yīng)繼續(xù)運(yùn)行。如果用戶在一段時(shí)間后仍未及時(shí)恢復(fù)對(duì)車輛的控制，自動(dòng)駕駛系統(tǒng)應(yīng)能進(jìn)入最小風(fēng)險(xiǎn)控制MRM，可通過逐步降低車速，確保車輛在可預(yù)期事件發(fā)生前剎停。

下圖3、圖4分別展示了用戶成功接管及用戶未接管，系統(tǒng)進(jìn)入最小風(fēng)險(xiǎn)控制MRM的兩種情況下的被動(dòng)接管功能時(shí)序圖。

圖 4  可預(yù)期事件觸發(fā)被動(dòng)接管：用戶成功接管

圖 5  可預(yù)期事件觸發(fā)被動(dòng)接管：用戶未接管，系統(tǒng)進(jìn)入最小風(fēng)險(xiǎn)控制MRM

三、主動(dòng)干預(yù)

自動(dòng)駕駛系統(tǒng)可允許有多種主動(dòng)干預(yù)實(shí)現(xiàn)方式，例如用戶可通過操控制動(dòng)踏板、加速踏板、駐車制動(dòng)開關(guān)、轉(zhuǎn)向燈開關(guān)、危險(xiǎn)警報(bào)燈開關(guān)等不同方式實(shí)施主動(dòng)干預(yù)。

而根據(jù)用戶采用的干預(yù)方式，自動(dòng)駕駛系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)可逆干預(yù)和不可逆干預(yù)兩種響應(yīng)：

• 不可逆干預(yù)：用戶實(shí)施不可逆干預(yù)后，自動(dòng)駕駛系統(tǒng)退出；

• 可逆干預(yù)：用戶可選擇只干預(yù)一部分動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)，自動(dòng)駕駛系統(tǒng)仍可執(zhí)行剩余部分的動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)，當(dāng)用戶干預(yù)撤出后，自動(dòng)駕駛系統(tǒng)可恢復(fù)執(zhí)行所有動(dòng)態(tài)控制任務(wù)。

自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的報(bào)警類功能和運(yùn)動(dòng)控制類功能對(duì)用戶干預(yù)的響應(yīng)策略可分為以下三類：

• 對(duì)于報(bào)警類的駕駛輔助功能，主動(dòng)干預(yù)可作為系統(tǒng)報(bào)警的抑制條件，如制動(dòng)操作可抑制碰撞報(bào)警FCW、轉(zhuǎn)向燈操作可抑制車道偏離預(yù)警LDW等；

對(duì)于運(yùn)動(dòng)控制類功能，當(dāng)用戶干預(yù)和系統(tǒng)請(qǐng)求沖突時(shí)

• L3級(jí)及以下的系統(tǒng)優(yōu)先響應(yīng)用戶請(qǐng)求；

• L3級(jí)以上的系統(tǒng)應(yīng)首先保證車輛運(yùn)行安全，在此前提下再響應(yīng)用戶請(qǐng)求。