2014

10月

4

朝「零失誤」努力,Mercedes-Benz Intelligent Drive車輛自動駕駛科技

翁崇翔

撰文

翁崇翔、Mercedes-Benz提供

攝影

15,127

除了擅長打造極致奢華的房車之外,德國汽車製造商Mercedes-Benz在自動駕駛車輛 (Autonomous Cars) 領域中的研究也算是頗有心得,其在2013年9月,讓一輛以S-Class為基礎打造的S 500 Intelligent Drive自動駕駛車,從德國Mannheim到Pforzeim、長征約100公里的道路測試,即是個最佳的證明。

為了讓臺灣消費者更了解Mercedes-Benz在此領域的成果,台灣賓士特別邀請德國Daimler集團自動化駕駛部門的主管:Dr. Eberhard Zeeb來台,以「明日世界」為題、針對自動化駕駛技術與媒體進行簡短研討會,盼能讓國人更加明白自動駕駛車輛的發展,而U-CAR編輯部也應邀參予。此外,若網友對此議題有興趣,也可參加將於10月4~5日舉辦的TEDx Taipei年會,Dr. Eberhard Zeeb將會在5號親臨會場,與現場觀眾分享研究成果。

台灣賓士特別邀請德國Daimler集團自動化駕駛部門的主管:Dr. Eberhard Zeeb來台,以「明日世界」為題、針對自動化駕駛技術與媒體進行簡短研討會,盼能讓國人更加明白自動駕駛車輛的發展。

目前Mercedes-Benz的自動化駕駛技術,主要立基於消費者的自用車款部份 (Cars in private ownership),不過觸角也及於大型貨車、商用車,其並接著表示,原廠未來目標將會放在自用車款、商用車款、租用車款三大項目,希望透過自動化駕駛系統的全面導入,讓世人得以將每種車輛的功能發揮到極致,並享受更愜意、更安全的旅程。

Mercedes-Benz自動化技術成果:Intelligent Drive

Mercedes-Benz自動化駕駛系統,全名為「Mercedes-Benz Intelligent Drive」,這個名詞是一個整合性、統整性的概念,內容包含有PRE-SAFE Brake行人偵測附加都會防撞功能、DISTRONIC PLUS新一代主動式定速車距控制系統、Active Lane Keeping Assist主動式車道維持輔助系統等等,在多項先進科技的幫助之下,達到更完善的車輛、行人防護效果。

Mercedes-Benz Intelligent Drive,是一個整合性、統整性的概念,內容包含許多主動安全系統。

上述的各項安全系統,是以車輛原本就配置的stereo camera攝影鏡頭與Multi-stage radar sensors雷達波感測器為基礎,stereo camera攝影鏡頭充當車輛的「眼睛」,radar sensors雷達波感測器則是化身為「耳朵」;車輛透過這些偵測器不斷蒐尋周邊資訊,包括障礙物、車輛、行人、地上標線、交通號誌等,並將資訊交由行車電腦判讀,最後針對當時的實際路況做出反應。

以PRE-SAFE Brake為例,車輛靠著攝影鏡頭傳回來的路況,以及200公尺長程雷達波、60公尺中程雷達波、30公尺短程雷達波的重疊偵測,幾乎可對市區路況做出精準的判斷;PRE-SAFE Brake的行人偵測與都會防護的作動範圍為時速7~72公里,當電腦察覺車輛可能將要撞上行人時,會先在儀表板上以紅色圖式提醒,並輔以警示音效;若駕駛人不予理會,在最後一刻才踩下煞車、且煞車力道不足時,BAS PLUS煞車輔助系統會立刻介入,自動施以最強大的力道將車輛煞停;而若是駕駛人沒有注意到行人,也完全沒有踩下煞車、甚至還持續加油門的話,在危急時刻,電腦也會自動掌控車輛、將車輛煞停至靜止,防止憾事發生

PRE-SAFE Brake原廠展示影片

DISTRONIC PLUS新一代主動式定速車距控制系統部分,則是一套十分聰明的定速系統。這套系統的作動速域從時速0~200公里皆可適用,當駕駛人有巡航需求時,只要設定好目標車速,車輛便會根據目前的車流量判斷,自動增加速度或減速。當前方路況突然壅塞,或是有車輛忽然插進自身與前車的空隙中,導致目前車速低於設定速度時,電腦便會自動減速並保持距離;等到前方交通恢復順暢或是插隊的車輛離開,系統又會自動加速到設定的區域,甚至是前方車輛完全煞停後再啟動,DISTRONIC PLUS系統仍會繼續堅守岡位,可說是相當便利。

DISTRONIC PLUS原廠展示影片

Active Lane Keeping Assist主動式車道維持輔助系統,是由前後雷達與配置在前擋風玻璃上的攝影鏡頭持續判讀路況。舉例說明,當車輛逐漸偏離自己的車道、往左方靠去時,車輛會抖動方向盤來警示駕駛者,且在時速超過30公里之後,Active Blind Spot Assist主動式盲點輔助系統也會開啟;駕駛人往左切入時,若視覺死角有車輛經過,會先在車外後視鏡上以紅色三角型圖示提醒;如果駕駛人仍未注意而執意往左切,而系統判斷可能會發生碰撞時,便會自動對右前輪施加煞車力道、修正行車軌跡。

Active Lane Keeping Assist原廠展示影片

持續朝車輛全自動化邁進,Mercedes-Benz朝「零失誤」努力

Dr. Eberhard Zeeb在研討會中提到,VDA (Verband der Automobilindustrie,德國汽車工業組織)、BASt (Bundesanstalt für Straßenwesen,德國聯邦公路研究所)、SAE International曾為車輛自動化駕駛 (Automation) 精確定義出Level 0~Level 5共6個階段。

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Level 0和1是車輛沒有輔助系統,或僅有初階的輔助系統,在這個階段,駕駛要完全依靠自己控制車輛;Leve 2則是車輛部分自動駕駛化,在此階段,車輛可以執行一些簡單的自動化操作,但駕駛人需要時時刻刻在旁監管,不能分神做其它事 (例如滑手機、休息),意味著若意外事故發生,駕駛人要負全部責任,而Mercedes-Benz所開發的Intelligent Drive正是處於Level 2階段,精確的來說,目前所有車廠研發的自動化駕駛科技,仍處於Level 2階段。

Level 3則是有條件的自動化駕駛,此時車輛可執行大部分自動化指令,但是行車系統需具備預警系統,在即將發生「電腦難以處理的路況」前,提早告知駕駛人、以便讓駕駛人接手操駕工作、防止意外發生,在此階段,駕駛者可在車輛行駛中,暫時分神做其他事。Level 4與5則是高度、完全自動化的車輛自主駕駛,車輛將接管所有的操駕工作,行駛過程中,駕駛人可完全分神做自己的事情,例如看一部電影、睡覺休息等等,甚至,「駕駛座」上不需要有人待著,乘車者完全扮演乘客的角色即可。特別值得一提的是,在Level 3之後的階段,若車輛事故發生,駕駛人將無需負任何責任,所有責任由車輛 (即汽車製造商) 一肩承擔。

VDA、BASt、SAE International曾為車輛自動化駕駛 (Automation) 精確定義出Level 0~Level 5共6個階段。簡單來說,若車輛屬於圖中右半部的階段,車輛事故發生時,肇事責任將由車輛 (汽車製造商) 負全責。而目前Mercedes-Benz的自動化駕駛系統是屬於Level 2。

Dr. Eberhard Zeeb接著表示,目前Mercedes-Benz還是以研發Level 2的系統為主要工作,因為若要進階至Level 3,表示肇事責任將由車商扛起,駕駛人毋須負擔責任,在各國現行的法律規制中,仍然進行著激烈的爭辯、尚未有定論;而若是屬於Level 4或Level 5的車輛,那更是完全不可能合法上路 (即便是車廠的測試車輛,上路時,車上仍配有安全人員,並具備一個可隨時切斷自動駕駛系統的緊急開關,方便人員隨時接手車輛操作)。

Dr. Eberhard Zeeb接著表示,目前Mercedes-Benz還是以研發Level 2的系統為主要工作,因為若要進階至Level 3,表示肇事責任將由車商扛起,駕駛人毋須負擔責任,在各國現行的法律規制中,仍然進行著激烈的爭辯、尚未有定論。

不過,Dr. Eberhard Zeeb也告訴媒體,Mercedes-Benz在未來會朝Level 3的方向開發系統,而雖然目前Mercedes-Benz的自動化駕駛系統,能在德國的Autobahn或其他路況中運作良好,但若要在諸如交通繁雜、路面無刻畫標線的地區運作順暢,面對的挑戰相當巨大,不過Mercedes-Benz將會持續克服難關。最後,Dr. Eberhard Zeeb以一段話做結:「在德國Aotobahn高速公路行駛的車輛中,所有車輛平均每750萬公里的累積行駛里程中,就會發生一次因駕駛者失誤所造成的事故,而Mercedes-Benz的目標,將是在每行駛750萬公里中,連一次系統失誤都不會發生。」

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