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像幽灵一样突然刹车,为什么AEB老被误激活

来源:汽车商业评论(周洲)24年8月28日 14:00

撰文 / 周 洲
编辑 / 钱亚光
设计 / 师 超
来源 / Automotive News,by Molly Boigon;

2023年圣诞节,拉里·戴维斯 (Larry Davis)从滑雪场开车返回丹佛时,绕过一个盲弯,撞上了停在高速公路中间的一辆 2019 款本田雅阁。

戴维斯驾驶的 2015 款斯巴鲁傲虎撞到的车辆,是有问题的300万辆本田汽车之一。

NHTSA(美国国家公路交通安全管理局)表示,已收到至少2876起投诉、93起受伤事件和47起撞车事件。这些事故与2017-2022年款本田雅阁、雅阁混动、CR-V和CR-V混合动力汽车意外启动自动紧急刹车系统(AEB)有关。

在业界看来,AEB本该具有显著的安全保护作用。根据美国公路安全保险协会的数据,对于某些车辆来说,它可以将追尾事故减少40%。NHTSA估计,AEB每年可以挽救362人的生命,并减轻24321人受伤。

但这一系统并非没有问题。AEB的系统缺陷可能会触发误报,导致车辆在没有危险的情况下突然刹车,在没有危险的时候,AEB本身制造了危险。

AEB出现问题了

《消费者报告》安全政策副主任威廉·华莱士(William Wallace)表示:“AEB本来是一项变革性的安全技术,但现在它出现问题了,必须立即解决。”

本田表示正在与监管机构合作,致力于安全防护,将继续配合NHTSA的调查工作,并将继续对现有信息进行内部审查。

其他汽车制造商也面临类似的问题。

通用汽车在今年2月份召回了大约56000辆中型皮卡,原因是AEB出现问题。通用汽车认为4起撞车事故与之有关,其中3起事故造成轻伤。

马自达在5月份召回了近10000辆2024 CX-90 混合动力车,原因是AEB突然启动。

同样在5月,NHTSA对2023年Fisker Ocean的AEB误激活进行了初步评估。评估显示,AEB造成的八起事故中,有一人受伤。

2023年12月,特斯拉宣布召回部分Model S、Model 3、Model X 和 Model Y 车辆,原因是“通信错误”可能导致错误的前方碰撞警告 (FCW) 或意外激活AEB。”

NHTSA于2023年9月宣布,对2018-2019款大众Atlas的“意外启动AEB”进行初步评估。该机构表示,有五份报告显示此问题造成了轻伤。

2019年,NHTSA 开始调查2017-2018款日产Rogue的虚假自动紧急制动问题。其中一项调查仍在进行中,NHTSA称发生了14起事故,造成5人受伤。

虽然戴维斯车祸中的当事人没有受到严重伤害,但这次事故仍然让他付出了代价。

戴维斯从他的保险公司获得了18000美元,但仍然为他的新车支付了原本不打算支付的额外的30000美元。戴维斯还支付了三年约 1100美元的年度保险罚款,以及更昂贵的新车保费。

戴维斯聘请了一名律师来反驳对他粗心驾驶的指控。根据戴维斯提供的法庭文件,检察官驳回了此案。另一名当事司机杰·秦(Jae Chun )没有回应置评请求。

“毫无疑问,AEB挽救了一些人的生命”,但对于汽车制造商来说,“这并不能免除他们对该系统导致事故的责任。”戴维斯说。

传感器的责任

在一些学者看来,传感器和决策的问题是AEB被误激活的根源。

AEB紧急制动的核心是复杂的子系统,这些由传感器和算法构成的子系统必须准确识别目标、评估风险、制定行动策略并部署策略。

这并非易事,偶尔的错误感知或判断都可能引发突然制动,从而导致撞车事故。

加州大学河滨分校环境研究与技术中心研究员吴国元表示,目前的系统比以前开发的智能驾驶辅助系统(ADAS,如盲点警告)复杂得多。

“目前,我们试图将所有模块整合在一起:感知、决策、规划和控制执行。实际上,我认为这是自动驾驶的迷你版。”他说。

有许多因素可能导致AEB意外启动,比如感知工具可能不够准确,或者在光线不足,雾、雪或沙尘暴等条件下难以识别。

AAA汽车工程总监格雷格·布兰农(Greg Brannon)表示,在与密歇根理工学院研究所的联合研究中,研究人员发现,“如果你要开发一种在各种天气、光照条件和道路条件下都有效的系统,你需要集齐所有你能获得的传感器。”

有些传感器价格昂贵。比如,激光雷达比摄像头能更精确地测量距离,分辨率也高于毫米波雷达。根据型号不同,每个传感器的价格可能要多出数百甚至数千美元。

据全球汽车市场研究公司 SBD Automotive 称,有五家汽车制造商共计23款车型配备了激光雷达传感器,但沃尔沃EX90是唯一一款使用激光雷达支持AEB的车型。其余390款配备AEB的车型则使用摄像头、超声波和毫米波雷达传感器的组合。

汽车创新联盟(Alliance for Automotive Innovation)对其成员进行了调查,预计如果要符合NHTSA规定的新标准,每辆车要增加200-4200 美元的额外成本。

汽车安全中心执行主任迈克尔·布鲁克斯(Michael Brooks)表示,传感器的问题可能是导致NHTSA召回或调查一些AEB被误激活的原因。

“我们看到的很多问题不仅出现在AEB中,还出现在其他技术中,包括特斯拉的Autopilot和一些辅助驾驶功能都是由过度依赖传感器造成的。而这些传感器永远不会完美无缺。”吴国元说。

行人识别是目前比较难的一项挑战。吴国元说,目前的AEB系统能够以大约 95%的准确率感知其他车辆,但行人和其他道路使用者的检测率则急剧下降到60%—70%之间。

传感器的感知问题也会使得车企们在决定是否刹车时过于谨慎,怕什么来什么,从而导致更多地误激活。即使传感器能够准确地感知环境,车企仍然有必要调校决策系统。

塔夫茨大学人类因素工程学助理教授戴夫·米勒 (Dave Miller) 与人合著了一篇论文《狼来了》,该论文介绍了驾驶员对不同灵敏度的防撞系统的反应。

他说,一旦工程师最大限度地发挥了传感器和软件的功能,调整AEB系统的响应就依赖于信号检测理论。

该论文还发现,在遇到障碍物时,如果信号丢失或刹车不灵,司机的警惕性就会提高。

这意味着车企应该考虑司机如何围绕系统的性能建立心理模型:如果系统产生太多误报,司机会忽略警告还是会变得自满?如果系统漏报太多,司机是否会在车祸中不必要地受伤?

汽车制造商们认为,误触发AEB的原因在于复杂的传感器和算法网络。传感器和算法网络负责识别障碍物。有时候,一些无害的道路上的状况比如较低的凸起或者金属板,就能让系统识别出现混乱。

日产在2020年在给NHTSA质询的回应中写道,它确定“某些类型的铁路交叉口和低架结构等独特的道路环境,可能会被AEB系统解读为执行目标而启动刹停。”

通用汽车在2月份的召回报告声称,“这些车辆中的前置摄像头模块 (FCM) 系统在某些情况下可能会错误地指挥AEB。”

5月,马自达向NHTSA报告称,“由于车辆控制模块编程不当,AEB可能会错误地将接近的物体例如路边的对角金属墙或类似物体研判为执行目标。”

2022年1月,美国交通部把要求新乘用车配备AEB列为其“提高车辆安全的关键部门行动”之一。

NHTSA 即将出台的新的自动紧急制动标准。在2029年9月之前,所有美国的新轻型车辆必须安装AEB系统,包括行人自动紧急制动系统。

随着AEB的普及率越来越高,汽车制造商必须做到要么减少误激活,要么让消费者更安心地使用该系统。

被质疑的新标准

车企则认为,新的AEB标准会导致更多AEB误报。

NHTSA规定5年后的新标准要求汽车制造商能够在高速行驶时成功自动刹车,以防危险。

汽车创新联盟、本田、日产、Stellantis、大众、专业设备市场协会、汽车和设备制造商协会及博世表示,NHTSA的规则制定过于严格,更高的测试速度和严格的测试要求可能不可行,这将导致误触AEB。

AEB系统在30公里/时到60公里/时的速度范围内是有效的,一般AEB系统的“最高速度”设定为60公里/时,这意味着在理论上,AEB系统能够在车辆以60公里/时的速度行驶时实施紧急制动。

如果时速过高时突然急刹车,对后面的车来说造成的追尾危险不敢想象。

汽车创新联盟认为,高速行驶时自动刹车的要求,会引发更多新的追尾事故。

也就是说AEB太灵敏或者不灵敏,都会造成事故。再加上高速时候执行AEB,造成的损伤度会更大。

NHTSA新规引发的反对和不安,凸显了该机构的尴尬处境。一方面,它不得不尝试在智能辅助驾驶飞速迭代、底层算法和传感器功能经常发生变化的情况下颁布系统法规,另一方面,正如业界批评的那样,NHTSA未能跟上技术的发展,令汽车制造商无所适从,消费者对此也一无所知。

“消费者必须明白,我们正在采用一项并不完美的新技术,驾驶环境极其复杂,汽车制造商必须跟上并进一步完善它。”AAA 汽车工程总监布兰农表示。

对车企来说,AEB偶尔会受到不准确和错误命令的困扰。他们必须弄清楚这种不适感在多大程度上是必要的,在多大程度上构成真正的威胁。为了使AEB系统更适用,他们可能不得不投资昂贵的传感器比如激光雷达,而这些传感器只有在大规模量产时才能降价。