高速测试缺失,我国自动驾驶卡车商用化落后半拍

在中央和地方政府的大力支持下,我国智能网联汽车步入示范应用新阶段,“新基建”将赋能传统汽车工业,促使其实现转型升级。人工智能和工业互联网的建设,将加快自动驾驶和智慧道路的发展,尤其在自动驾驶卡车领域,我国已经具有了一定的技术优势,有可能成为中国汽车走在世界汽车工业前列的切入点和突破口。但要实现真正的商业化,当前还面临诸多挑战与瓶颈。如何将技术优势转化为产业优势,首先要解决高速公路自动驾驶测试方面的法标准等方面尚存的问题。

我国与国际企业自动驾驶卡车研发进展相近,但商业应用大不同

干线物流是自动驾驶能够较快实现商业落地的应用场景之一。

一方面,高速公路路况较为简单,自动驾驶技术实现难度低。高速公路是封闭道路,比城市道路路况规整,有清晰的车道线及路边界,背景环境单一,交通参与者少,无对向来车、无行人、无低速车辆。

另一方面,卡车司机短缺现象已经十分严重,干线物流对自动驾驶需求迫切。人工驾驶高速卡车危险性高,司机注意力高度集中的长时间驾驶会导致疲劳,若操作失误会造成严重后果。2016年,我国货运车辆在全国机动车占比中只有12%,但却制造了48%的事故死亡数。近几年,由于驾驶环境恶劣、工作时间长、强度大、门槛高、收入低等原因,卡车司机短缺现象愈发严重。此外,自动驾驶还能够从人力、油耗、车辆维护等方面降低成本。

自2018年开始,国内多家企业开始进行自动驾驶卡车的测试运营等工作,福田汽车、智加科技、主线科技等企业获得了自动驾驶商用车路测牌照,智加科技、图森未来等初创企业还获得了美国加州的路测牌照,在美国开展商业试运营。

图1 | 国内部分企业自动驾驶卡车布局及进展(节选自百人会智能网联研究院研报,点击图片获取大图)

但是受限于政策,国内企业多在封闭环境进行自动驾驶卡车测试,如港口、矿区等,仅有少数开展了高速公路的编队测试。根据罗兰贝格的预测,2020年我国自动驾驶重卡渗透率预计仅为1%,到2030年有望达到20%。

图2 | 我国自动驾驶卡车渗透率(信息来源Roland Berger,百人会智能网联研究院整理)

国外企业自动驾驶卡车的研发进展与国内相近,L3及以上的自动驾驶卡车也处于研发和商用测试阶段,预计最早量产时间在2021年左右。但与国内多在港口与矿区等封闭场景进行测试相比,国外有着更好的道路测试与商业运营政策环境,因而多家企业将目标定位在干线物流应用上,戴姆勒、沃尔沃、曼恩、Waymo、Embark、Einride等企业都在进行相关测试,部分企业如Embark、Einride已经开始商业化探索。

我国高速公路测试开放迟缓,有失去商业化先机风险

国际上,美欧日韩相继开放高速公路自动驾驶测试,以加快技术的落地应用:

1. 美国联邦要求L3/L4级自动驾驶卡车需要配备安全员,部分州如加利福尼亚、亚利桑那、内华达等允许自动驾驶卡车进行测试。

2. 欧洲国家中德国早在2015年就开放了A9高速公路用于自动驾驶测试,英国交通部计划对《自动驾驶公路法》进行修改,以允许自动驾驶车辆在高速公路慢车道以每小时70英里(约为112公里/小时)的速度行驶。

3. 日本法律未明确限制自动驾驶车辆在高速公路行驶,且计划在2020年在高速公路实现L3级自动驾驶,其战略创新创造计划(SIP)计划利用部分高速路端展开测试,以加快相关技术研发。

4. 韩国《自动驾驶汽车法》提出到2021年,分阶段推进货车列队商业化在高速公路示范运营,而且韩国今年5月《促进和支持自动驾驶汽车商业化法》试运行,将加快自动驾驶有偿载客、载货的商业化进程。

此外,联合国制定的《自动车道保持系统(ALKS)》法规中提出搭载ALKS的车辆可以在有物理隔离且无行人、两轮车的道路上行驶,速度不高于60公里/小时。这是第一个针对L3级自动驾驶且有约束力的国际法规,将在2021年1月开始实行,欧盟主要国家作为重要参与方将接受并实施该法规,英国也计划明年初准入搭载ALKS的车辆。

相比国外,我国在法律制定、示范运营上已经晚人一步。

今年7月,国务院办公厅发布了《关于进一步优化营商环境更好服务主体的实施意见》,提出在条件成熟的特定路段及有需求的机场、港口、园区等区域探索开展智能网联汽车示范应用。

一些地方如上海、重庆、长沙、四川、海南等地也开始布局推动智能网联汽车在高速公路上的应用。2019年,重庆、四川、上海等地开始研究分级、分阶段、分区域开放高速公路测试;2020年,长沙市、海南省更进一步明确了高速公路测试的准入要求与具体测试要求。

但事实是,尚未有实际车辆在真实高速公路场景进行测试,因为我国现行法律法规禁止在高速公路试车和在公路上进行制动性能测试。《道路交通安全法实施条例》第八十二条明确规定,机动车在高速公路上行驶,不得有试车或者学习驾驶机动车的行为;《公路法》与《公路安全保护条例》均禁止在公路上进行机动车制动性能测试,然而制动测试是自动驾驶卡车测试的重要内容,限制制动测试会造成潜在的安全隐患。

因此,目前国内企业多在港口与矿区这类封闭场景进行自动驾驶卡车的相关测试,也有部分企业在与地方政府合作,在一些封闭的高速路端展开测试。

但封闭环境与高速公路场景特点相差甚远。以港口为例,港口环境封闭,行车路线固定,车辆行驶速度低,可以实现远程接管,对安全员需求低可以不配备;高速公路在开放环境,尽管行车路线可以设定但行车环境较难预测,且是高速行驶,目前还难以进行远程遥控,必须配备安全员,以便在必要时接管车辆的指挥权。因此,在港口测试的自动驾驶技术不能直接迁移到高速环境下。

而封闭的高速路段也代表不了真实的行驶环境。如果不能在真实环境下进行测试,在技术可行性、可靠性上进行迭代,就无法真正落地。

我国高速公路路网发达,公路是我国最主要货运运输方式。2019年高速公路货车流量达到24.28亿辆 ,公路货运量高达343.5亿吨,占总货运74%。巨大的干线物流运输市场使得物流企业降本增效驱动力强,该赛道上自动驾驶科技公司研发驱动也很强。产业需求迫切,我国亟需开放高速公路测试,避免技术优势无法转化成产业优势。

建议分区域、分车型、分阶段开放高速公路测试

虽然现阶段国家并不允许在高速公路进行自动驾驶测试,但不少企业已实际开展,进行“黑跑”,难以保障高速公路测试安全。

为了保证企业安全合理地进行测试,以真实道路测试推动我国自动驾驶卡车技术发展与商业化落地,建议评估道路、车辆风险程度以及自动驾驶技术成熟度,逐步开放高速公路测试、设立管理标准并推进商业化应用。

1. 分区域开放。选取低风险区域高速公路部分路段作为试点,逐步扩展至高风险区;可率先开放高速公路特定时间、特定路段的特定车道,总结测试及应用经验,逐步从先行先试示范高速向其他地区乃至全国公路扩展。

2. 分车型开放。秉持风险与监管相匹配原则,分车型设立不同管理标准,结合车辆给其他交通参与者带来的风险高低,设立不同准入条件、上路行驶要求等。

3. 分阶段开放。按照高速公路空载测试、载人载物测试、小规模商用化示范、规模化商用示范的顺序,由易到难依次推进高速公路测试工作;逐步增加允许测试的车辆数量与速度限制。

4. 先定标准、后动法规,有序推动自动驾驶汽车上高速公路。加快出台技术标准和测试标准,在标准的制定完善后,再对法律法规进行修改和调整。

来源:第一电动网

作者:中国电动汽车百人会

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