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#万物自动化

是否存在透彻的人机理解?

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Tags: , AutonomousDriving, 安全

你来开车还是我来?不过,不只是把钥匙丢给你的伙伴这么简单,这个问题如今也常要在人和机器之间提出了。
Achim Neuwirth, 九月 03, 2019
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Achim Neuwirth 从 2011 年起就为采埃孚撰稿。他的专长是写作从车辆到背后技术,从驾驶到交通等各方面与汽车相关的主题。
采埃孚公司先进工程部的安全交通系统 (DIAS) 工程师 Stefan Knöss 说明了这一系统是如何无缝工作的。

这里一套自适应巡航控制系统,那里一套车道保持辅助系统,别处还有盲点警告系统——现代车辆中辅助系统的数量是不是过犹不及了?

这里一套自适应巡航控制系统,那里一套车道保持辅助系统,别处还有盲点警告系统——现代车辆中辅助系统的数量是不是过犹不及了?

恰恰相反。任何真正认真对待零事故愿景,即以消灭驾驶事故为目标的人,都应该支持电子辅助系统和自动化。毕竟人总是会犯错,而据估计,所有碰撞中 90% 以上都是由于人为因素。各种系统有助于防止出现此类情况,或者减轻后果。但是,目前这些辅助系统向驾驶员提供信息和通知的方式并不总是那么理想。

辅助系统的复杂性是否会令人应接不暇?

辅助系统的复杂性是否会令人应接不暇?

确实如此。自发的视听警告、方向盘和座椅的触感反馈,以及可能无法立即识别的其他反馈控制干预措施,都可能会使驾驶员感到困惑。遗憾的是,这使得能够感知的安全收益和实际安全收益之间迅速产生了鸿沟。此外,驾驶员通常不再清楚他们有哪些电子辅助系统,或如何进行设置以最大程度地受益。一旦感到这些辅助系统过于扰人或过于复杂,任何人都可能不久便将其关闭。汽车驾驶员从“我不理解”切换到“我不需要”之间的过程很短。
Stefan Knöss 正在展示 SHI(安全人机交互)驾驶舱。

对于自动驾驶来说,这听起来可能不像是什么好消息?

对于自动驾驶来说,这听起来可能不像是什么好消息?

当人类将控制权移交给车载计算机时,各方面通信都必须十分清晰。当然,反之亦然,当车辆要求驾驶员恢复对车辆的驾驶控制时也须是如此。必须绝对明确谁在做什么,谁负责哪些与控制相关的任务。针对这类情况,我们有个术语叫模式意识。

这些要求很苛刻。应该如何实施?

这些要求很苛刻。应该如何实施?

在采埃孚,我们让驾驶员和电子自动驾驶仪成为最好的朋友。将来,负责驾驶车辆的任何人都应该感觉得心应手,并且对车载电子辅助设备充分理解并充满信心。采埃孚与佛吉亚(Faurecia)合作制造的“安全人机交互驾驶舱”(简称“SHI 驾驶舱”)证明了其可行性。除了提高安全性,我们还提高了舒适度。

SHI 驾驶舱里的驾乘是什么样的?

SHI 驾驶舱里的驾乘是什么样的?

我们进一步假设车辆发出信号,希望自动驾驶,并且我也希望这样。在这种情况下,我将手从方向盘上移开。作为响应,方向盘上升并向前缩回。在这个位置上,它实际上不再响应前轮的转向角来移动。取而代之的是线控转向。同时,座椅明显向后向下移动,并倾斜成更陡的角度。我可以放松身心享受作为乘客的舒适,同时方向盘和踏板仍可触及。

那么,如果系统决定将控制权交还给您,会怎么样?

那么,如果系统决定将控制权交还给您,会怎么样?

一切依然轻松。SHI 驾驶舱可以确切引导我恢复驾驶员的职责。座椅和方向盘自动移动到手动驾驶位置。除了显示警告以外,我们还使用人类语音、循环发光的灯带和振动的安全带为驾驶员提供更多信息。SHI 驾驶舱将这些信号以多种方式组合在一起,并且根据驾驶员遵循提示采取行动的程度和速度不断提高强度。

我们假设驾驶员无视 SHI 驾驶舱希望他或她做的所有事情。

我们假设驾驶员无视 SHI 驾驶舱希望他或她做的所有事情。

在这种情况下,根据对车辆的编程,可以在适当地点自动停车,该位置是由监视车辆环境的车载传感系统确定的。对我们来说,安全是自动化的基本要求。我们还通过扩展座椅和方向盘的位置,在 SHI 驾驶舱内维持高标准的乘员安全性。有些安全气囊和主动安全带已集成在座椅上。通过与合作伙伴佛吉亚(Faurecia)的密切合作,我们对座椅进行了彻底的重新构思。这使 SHI 驾驶舱的落实极具现实性。我认为,这是它与其他许多专用于辅助驾驶和自动驾驶的内部空间方案之最大不同。针对实际测试,我们不仅制造了静态演示设备,而且还制造了实际的测试用车。到目前为止,来自测试受测人的所有反馈都非常积极。
“我们的安全人机交互驾驶舱展示了在全套车载电子辅助系统的帮助下,如何良好地实现自发理解。”
— Stefan Knöss

您提到了新的舒适功能:这些功能的状态如何?

您提到了新的舒适功能:这些功能的状态如何?

这些功能的确很受欢迎。甚至在车辆出发之前,它们就开始发挥作用。座椅在缩回的倾斜位置等待。平底方向盘展开并稍微旋转。这两个因素使上车的时候感觉更加舒适。然后,内部摄像头启动,并对人的身材识别。座椅和方向盘将驾驶员移至可以手动驾驶的适当位置。为方便下车,车辆熄火时一切都回到舒适位置。采埃孚和佛吉亚(Faurecia)产品解决方案的组合为用户上下车提供了最佳的舒适度。

在手动驾驶模式下,SHI 驾驶舱如何帮助驾驶员与辅助系统更好地交互?

在手动驾驶模式下,SHI 驾驶舱如何帮助驾驶员与辅助系统更好地交互?

其中一个主要方面是“主动车辆光环”,缩写是 AVA。这一功能在两个层面上发挥作用。首先,我们以一种新的方式将所有辅助系统联网,例如自适应巡航控制、盲区警告和车道保持辅助。在第二个也是可见的层面上,我们竭尽全力确保 AVA 以绝对清晰的方式向驾驶员显示其状态和功能,特别是在驾驶舱的中央监视器上以最多三条椭圆形线条的形式呈现。这些椭圆线围绕虚拟车辆排布,虚拟车辆及其周围环境都会描绘出来。

根据欧盟的要求,从 2024 年起,每台乘用车上的辅助系统将强制不得少于
20
套。众多乘用车将配备显著增多的车载高科技副驾驶。而在采埃孚的安全人机交互驾驶舱里,驾驶员可以非常轻松地监控这些辅助系统并进行实物控制。

这样是否更容易看出什么时候启动了电子辅助系统?

这样是否更容易看出什么时候启动了电子辅助系统?

当然。只要 AVA 检测到潜在危险,屏幕上的线条就会在相关位置改变颜色和形状。例如,如果驾驶员想要变道,而盲区中有另一辆车,就属于此情况。这将显示在显示屏上,同时辅助系统会进行干预,以抵消此行为并防止发生事故。

但是,其调整过程是否像屏幕显示一样容易理解?

但是,其调整过程是否像屏幕显示一样容易理解?

只需在方向盘上施加一根手指的压力,就能决定 AVA 对道路交通状况的响应灵敏度。当显示三圈线条时,所有辅助系统会在早期阶段进行轻微干预。如果只有一个椭圆形,则它们会较晚而更强力地干预。因此,在 SHI 驾驶舱中,无论是手动驾驶,还是由新结交的电子好友驾驶,驾驶员都可轻松运用种种复杂的系统。

#衡以行道

采埃孚通过一项倡议关注人们的出行方式,展示可在何处改进以及如何改进。