全面解析丰田研究院Guardian和Chauffeur自动驾驶系统

文章来源:盖世汽车 点击数:85 发布时间:2017-10-24
据外媒报道,尽管车辆制造商一直在提高车辆的自动驾驶性能,但丰田更注重安全系统的研发,前者在极端情况下保护驾驶员的安全。但上个月,丰田揭开了由其特别研发部门丰田研究所(Toyota Research Institute)所研发新自动驾驶平台的神秘面纱。Platform 2.1提升了丰田研究院对主动安全干预系统并最终实现自动驾驶的研发力度。
全面解析丰田研究院Guardian和Chauffeur自动驾驶系统

 

    据外媒报道,尽管车辆制造商一直在提高车辆的自动驾驶性能,但丰田更注重安全系统的研发,前者在极端情况下保护驾驶员的安全。但上个月,丰田揭开了由其特别研发部门丰田研究所(Toyota Research Institute)所研发新自动驾驶平台的神秘面纱。Platform 2.1提升了丰田研究院对主动安全干预系统并最终实现自动驾驶的研发力度。

在达拉斯城外靠近其丰田北美总部的一条封闭道路上,丰田拍摄了一段视频,首次展示了守护者(Guardian)和私人司(Chauffeur)自动驾驶车辆平台。受测车辆拥有双座舱(dual cockpit),可在同一辆车辆上切换守护者及私人司机模式。在守护者模式下,系统通过车载内置摄像头及外部的传感器判断驾驶员在转弯时是否昏昏欲睡,并控制车辆,使其驶向安全区域。

 

在该视频中有一个镜头,在私人司机模式下,受测车辆躲过了从一辆小推车上掉下来的干草捆,并在行驶的过程中变道,从而避免撞上行进路上停放的一辆小推车。此次发布的视频是丰田研究院(Toyota Research Institute)新自动驾驶平台的首次公开亮相。丰田研究院是18个月前在丰田内部创建的,前者在硅谷、马塞诸塞州的剑桥市以及密歇根安阿博市都设有办事处。

现年41岁的Ryan Eustice是丰田研究院安阿伯市自动驾驶部门的副总裁,他于今年10月初接受了记者 Laurence Iliff的采访,以下是采访内容:

问题:为什么现阶段的研究对丰田研究院是意义重大的呢?

回答:意义重大是因为以下几个原因。首先,我们发展很迅速。对丰田来说,丰田研究院是一个全新的公司,成立了18个月左右。公司分布在三个不同的地方,配备了一支非常棒的团队,并且继承了丰田北美研究院的使命,积极致力于自动驾驶的研究。丰田北美研究院从2005年开始就致力于研究自动驾驶车辆,公司把丰田北美研究院的团队纳入了丰田研究院,并在此基础上开始我们的努力,它确实在我们快速的发展中再添了一把火。我想我们感兴趣的地方是我们在视频中所展示的创意,即双座舱测试车辆,可以同时切守护者与私人司机双种模式。

这是丰田研究所(Toyota Research Institute)在硬件和软件方面的首次重大测试吗 ?

丰田自动驾驶技术路测的开展已有段时日了,但拥有私人司机模式后,丰田的首次测试意义重大,因为丰田此前只能通过模拟来进行相关测试。借助双座舱车辆,可采取安全的方式完成守护者模式的测试,但我的意思绝非生产配置两个方向盘的车辆——只是在测试的时候可以安排人坐到车内,他可以坐在副驾驶进行操控,也可以坐在驾驶座操作,与常规车辆的操作无异。此外,可借助软件功能改变我们对车辆的感觉和操控方式,使我们成为更好的驾驶员。

自动驾驶是一个长远的目标,但守护者模式呢?该功能模式会被很快推出吗?

我们认为确实可以更快的部署守护者,及早地为拯救生命做出重要的贡献。守护者模式是建立在私人司机模式技术骨干之上的,后者的长远目标是生产一辆为驾驶提供全天候服务的车辆,而人仅仅是乘客。当然,丰田还面临很多挑战,但这也是丰田研究院致力于研发的终极目标。丰田在看待守护者模式方面有自己的独到见解,在该模式下人仍是主要的驾驶员,守护者模式会监测汽车的方向盘,关注汽车行驶路面状况,公司利用该项骨干技术,为私人司机模式提供支撑,有助于培养优秀的驾驶员,防止事故的发生。我们宏伟目标是使采用守护者模式后,丰田车辆将不再会导致任何安全事故。

如今市面上有类似于守护者模式吗?

如今,守护者模式已颇具雏形。自动紧急制动技术可探查到行车路上的目标物,并自动踩刹车,实现减速并在撞到物体前停车。守护者模式拥有类似的功能,但其远不止这些我们在市面上所能看见的功能。我们的构想是搭载守护者模式的车辆不仅能自动制动,还能自动转向乃至自动加速。设想一下,当你准备穿过一个十字路口时,有人准备闯红灯并发生侧撞。这时,守护者模式可预判到这一状况并加速驶离这一区域。当然 这需要在现有的技术基础之上进行巨大的改进。

丰田守护者模式的测试车辆具有高度的感知性,其配备了诸多传感器,可以360度全天候的感应车辆周边的环境。与目前市面上正在开发的系统相比,守护者模式的信息处理量更大。在车内也配置一个传感器,可监控驾驶员在一天驾驶过程中的变化情况。守护者模式判断驾驶员是否困乏,喝完咖啡后是否很清醒,是否因为与副驾驶的乘客聊天而分心来。

丰田汽车将于何时配备守护者模式?

我们已经发布公告,将在2020年的东京奥运会上展示私人司机和守护者技术,并于不久后会推出搭载该系统的车辆。

Guardian会与2级自动驾驶车辆兼容吗?

我认为守护者模式与自动驾驶车辆的分级并不一样。丰田所要做的东西和那些是不一样的。那些按等级划分的自动驾驶车辆旨在减少人对车辆的控制程度。比如2级自动驾驶车辆负责横向以及纵向的控制。因此,车辆自身在完成驾驶,驾驶员的职责是监测系统,并在系统出现故障的时候操控车辆或遇到自动驾驶系统不能应付的情况时接管车辆的操控。我将其定位为:人来监控人工智能。

守护者模式则截然相反,旨在用人工智能来监控驾驶员。所以使用守护者模式,还是主要由人来操控车辆,守护者模式会一直在后台运行并监测车辆行进中的外部环境,同时监控驾驶员,试图评估驾驶员所面临的危险,为驾驶员提供这些信息或在遇到危险状况的时候进行干预,防止事故的发生

难道自动驾驶领域的竞争仅仅是看谁优先攻克已存在的困难?还是说对自动驾驶汽车的设想一直在改变吗?

事实上,自动驾驶并非解决问题的终极方案。绝大部分的驾驶操作很容易,但有些状况下,驾驶非常难。随着近10年来科技的发展,我们可以轻松地完成相对容易状况下的车辆驾驶。在复杂环境下的车辆驾驶才是难点。当我们谈到4级和5级自动驾驶,人只是一个乘客,车辆需要应付各种严苛的驾驶情境。设想一下,当水管发生破裂,道路变成了河,这类驾驶情境的难度就非常大。事实上,应对这种状况才是丰田的目标所在。Platform 2.1测试车辆使丰田研究院可实现实地路测,而之前的测试仅限于模拟情境。

大家比较关注的是各大企业在自动驾驶技术领域内的激烈角逐,丰田对此怎么看?

我们是非常有利的竞争者,正如丰田研究院所展示的那样。我想你肯定看到过关于丰田研究院发展非常迅速的报道。丰田的竞争优势是什么呢?许多的软件系统实现人工智能,并依靠机器学习来实现高度的自动驾驶。这类软件不再依靠人类编写程序,而依靠数据驱动。在既定时间段内,丰田在全球的车辆订单都超过1亿,这是一笔丰厚的资产及资源,可丰富数据源,并利用这些数据持续提升丰田的系统功能及兼容性