先说答案:自动驾驶汽车安全性有保障,当然可以解防双手!
首先我们要考虑一下我们需要自动驾驶汽车需要怎样的安全。这里面有个关键词:绝对安全!
我们是不是会要求汽车,或者自动驾驶汽车绝对安全呢?100%完美的可靠性,意味着没有任何碰撞、事故或失误。然而事实是,我们人类社会永远无法创造出这样的机器的。如果我们要求100%完美,意味着自动驾驶汽车将永远不会上路。
那么,对于我们来讲,我们需要怎样的自动驾驶汽车呢?
答案是:同样的情况下,比人类驾驶更安全即可!
据统计,2023年全国共发生道路交通事故175万起,较2022年上升了8%。其中,死亡人数达到50万人,上升了4%。另外,受伤人数达到6万人,上升了5%。疲劳驾驶导致的事故占到总事故的15%,酒后驾驶导致的事故占到总事故的13%,超速行驶导致的事故占到总事故的11%。此外,驾驶员经验不足、路面湿滑、能见度低等因素也会增加车祸发生的概率。
就拿我们家庭来举例,我,我妻子,我父亲三个人平时都会开车出门,平均每年都要出1次交通事故。每辆车都要行驶大概1.5w公里左右。就我平时认识的同事,在平时交流的时候,大概也是平均每年1-2次的交通事故。就日常使用来讲,平均每个人1.5w公里一次交通事故的概率。
那么自动驾驶真的会超过这样的能力么?
Waymo的自动驾驶系统从2009年起已经在公开道路上测试,算下来Waymo的自动驾驶车辆平均每21万公里会发生一次事故,每123万公里会发生一次足以使得安全气囊弹出的严重事故。 特斯拉公布的车辆安全报告中显示:在有自动辅助驾驶参与下的驾驶过程中,平均每419万英里(约合674万公里)的行驶里程会出现一起交通事故。
从这些统计上,我们可以看到,自动驾驶完全碾压人类的存在。相比于不靠谱的人类驾驶员,自动驾驶系统无情绪因素,更加严格遵守交通法规。这点上,比人类高出不止一点亮点。而且,自动驾驶技术的普及,在一定程度上也解决了一部分人类驾驶员的驾驶问题。可以规避很多人类驾驶情况下的危险。
所以,从总体上来讲,自动驾驶绝对要比人类驾驶安全得多得多!
当然,仅仅比人类驾驶安全显然不是自动驾驶技术追求的最终目标,我们更希望趋向于那个绝对安全!
为此我们研究了很多,提到系统安全,这些我们就不得不提及另外一个行业——航空业!民用上的就是大飞机!
飞机飞行在上万米的高空,如果发生事故,其后果是非常严重的。但是几十年的航空工业,用实践证明,飞机飞行是非常可靠的,其本质是采用了一套冗余设计得方法。为了实现飞机的可靠性,飞机的冗余设计是被严格管制的!在飞机上,关键的物理机械系统必须有双重甚至三重冗余设计。例如:
民航飞机的燃油管需要双层护套,这样内层的油管发生泄漏,外层的有关就能承接泄漏并侦测报警。 飞机的关键软件系统也是高度模块化和冗余设计的,如果多个子系统发生分歧,会通过投票的方式解决僵局。
这里面有一个系统工程——功能安全。
对于汽车里的“功能安全”更多的指的是:避免由系统功能性故障导致的不可接受的风险。功能安全关注系统故障后的行为,而不是系统的原有功能或性能。
对于自动驾驶这项功能来讲,结合其功能特点,主要有六大冗余系统:
1. 电源冗余:比如双电源供应、双回路的“双保险”设计。
2. 通信冗余:任一通讯系统发生故障时,能够实现通讯热切换。比如:双接两路制动、转向、动力的线控通讯链路。
3. 控制冗余:所谓控制冗余,是说自动驾驶系统采用了两个高性能智能驾驶计算平台,支持单计算平台故障后的热切换安全机制,实现双控。
4. 制动冗余:比如博世的ESP+iBooster组合,也有企业在这两种控制的基础上,额外增加第三重机械冗余,实现机械冗余+双电子冗余的“三重制动冗余解决方案”。
5. 转向冗余:现在汽车都转向都采用电子助力转向系统(EPS)。比如转向冗余可采用:EPS硬件双CPU、双桥驱动、双绕组电机,任意单一回路故障,可提供至少50%转向助力
6. 感知冗余:自动驾驶汽车的感知方案主要有两种,一种是特斯拉的纯视觉方案,另外一种就是国内车企的融合方案。包括激光雷达、高清摄像头、毫米波雷达、高清环视摄像头以及超声波传感器等。这些传感器的融合,极大避免单一种类传感器的弊端,提高安全性。
这套冗余设计的功能安全方法,保护着飞机飞行,也同样会保护我们自动驾驶,所以,我们完全不用过于担心。L3等级自动驾驶技术,安全性是有保障的。