自动驾驶辅助系统存在哪些缺陷？

公路安全保险协会（IIHS）近日公布了他们对包括特斯拉，奔驰等五款高端车的ACC和车道保持测试，经过测试发现，驾驶辅助在很多情况下易失效。

近日，公路安全保险协会（IIHS）发布了对特斯拉（Model3和S），奔驰E系，宝马5系和沃尔沃S9五款车型的ACC和车道保持等驾驶辅助系统的测试报告，结果发现这些系统可以起到辅助驾驶员的作用，但在许多情况下系统可能会失败。例如看到影子就过于谨慎的制动；例如传感器无法检测到车道线，而转向路肩等。自适应巡航控制和主动车道保持的评估在一些典型的驾驶情况下表现出可变的性能，例如接近停止的车辆以及在山丘和弯道驾驶时。这些结果证明，今天的系统并不是人类驾驶员的强有力替代品。

2017款BMW 5系列配备“Driving Assistant Plus”，2017款梅赛德斯 - 奔驰E级车型配备“Drive Pilot”，2018款Tesla Model 3和2016款S型配备“自动驾驶”（分别为软件版本8.1和7.1）和2018款沃尔沃评估了具有“先进辅助”的S90。所有五款都具有IIHS优越的自动紧急制动系统。在SAE International的0到5级完全自动驾驶的范围内，ACC和主动车道保持的组合属于2级。他们可以协助转向，速度控制和跟随距离，但是人类驾驶员仍然需要负责并且必须保持驾驶动作。

总结他们的表现：

1、以每小时 50km/h 的速度驶向静止的车辆，将 ACC 关闭后测试自动刹车打开状态，只有特斯拉 Model 3 以及 Model S 失败，碰撞到了静止的目标。2、在 ACC 开启的状态下进行以上相同测试，所有车辆都通过了这部分。3、测试车跟随一辆先减速后加速的领航车，每辆车在这次测试中都表现良好，均可以保证安全行驶。4、测试车辆跟随一辆改变车道的领航车，在测试车辆的路径中发现一辆静止的车辆。测试车在与静止车辆相撞前大约有 4.3 秒的反应时间，同样的，所有的测试车都表现良好，没有一辆车撞上静止的车辆。

下面我们来具体看一下：

自适应巡航控制

工程师们在四个不同系列的轨道测试中对ACC系统进行了评估，以了解它们如何处理停止的引导车辆和引导车辆离开车道，以及系统如何加速和减速等四种测试环境。

这一系列测试中，车辆以31英里/小时的速度向静止的车辆目标行驶，ACC关闭并且自动制动开启来评估自动制动性能。在这次测试中，只有两个特斯拉撞到了静止目标。

在ACC开启的情况下重复相同的测试，并且在多次运行中设定为近距离，中间和远距离。ACC激活的情况下，5系列，E级，3型和S型制动器比紧急制动更早且制动，并且仍然避开了目标。无论距离设置如何都以相同的方式制动。特斯拉在撞击之前制动早于5系列和E级。

与其他具有ACC性能的车型相比，S90比其他自动制动性能更突然地制动。在ACC测试中，S90以强力1.1g制动，并用在撞击前仅1.1秒来避免碰撞。

第三种情况涉及跟随前车减速停止然后加速。在此测试中，每个ACC系统都能平稳减速。

第四种情况涉及测试车辆跟随引导车辆，该引导车辆在碰撞时间约为4.3秒时改变车道，在前方路径中设有静止的可充气的目标车辆。

没有任何车辆撞向目标，5系列，E级和特斯拉都比S90更早制动，更温和，类似于主动ACC测试。

跟踪测试适用于评估在受控环境中的功能和性能，在理想条件下，先进的驾驶员辅助系统可以在更复杂的驾驶情况下更好地运行。一个典型的例子是停止的车辆ACC测试。在赛道上，5系列，E级和特斯拉制动来避开目标车辆，所有测试车辆的车主手册警告ACC在遇到已进入传感器范围内已经停止的车辆时，可能无法制动，情况也是如此。

在路上，工程师注意到除了Model 3之外的每辆车都未能对前方停止的车辆做出响应的情况。不必要或过于谨慎的制动是IIHS在Model 3中注意到的问题。在180英里内，汽车意外地减速了12次，其中7次与道路上的树影相吻合，其他次数是面对另一条车道上的迎面而来的车辆或者是越过前方道路的车辆时。

“我们观察到的制动事件并没有造成不安全的情况，因为减速很轻而且足够短，车辆没有减速太多。但是，不必要的制动可能会在交通繁忙时造成碰撞风险，特别是如果它反应过于灵敏，”IIHS工程师Jermakian说。

“另外，那些觉得自己的汽车制动不稳定的驾驶员可能选择不使用自适应巡航控制装置，并且会错过系统的任何安全优势。”

ACC的潜在安全效益前景看好。该技术通常与前向碰撞警告和自动制动捆绑在一起，IIHS和HLDI的研究已经发现这些系统加在一起会起到减少碰撞的好处。联邦政府资助的一项研究发现，使用ACC的驾驶员比不使用ACC的驾驶员拥有更长，更安全的跟踪距离。尽管如此，IIHS测试表明，目前的ACC系统尚未准备好在所有交通情况下处理速度控制。

车道保持

曲线和山丘对车道保持系统来说是一个挑战。所有五个系统都提供转向辅助，使车辆在明显标记的车道内居中。当低速行驶或领先车辆阻挡前方车道标记时，他们也可以使用引导车辆作为指导。

为了测试曲线上的主动车道保持，工程师在三个不同路段上对每辆车进行了六次试验，半径范围从1,300到2,000英尺。

在所有18项试验中，只有Model 3保持在车道内，Model S 与3很接近，但在一条曲线上过度校正，导致它在一次试验中越过曲线内侧的线。所测试的其他系统都没有提供足够的转向输入以始终保持在他们的车道上，通常需要驾驶员提供额外的转向以成功地导航曲线。

奔驰E系在17次运行中，有9次停留在车道内，并在5次试验中误识车道标记。该系统在一次试验中自行脱离，并在两条线上越线。5系列在16个试验中的3个中保持在车道内，并且更可能脱离而不是在车道外引导。S90在17次跑道中的9次中停留在车道上并且在8次跑道中越过车道线。

当在弗吉尼亚州丘陵地区尝试新车时，工程师们很早就注意到，依靠看到道路标记以保持车辆进入车道的先进驾驶员辅助系统，有时会被山丘淹没。当车辆爬到山坡时，道路上的车道标记会变得模糊不清。

对于路上测试，工程师绘制了一个包含三个不同斜坡的山丘的路线。司机在每辆车的每座山上进行了六次试运行。

E系在18次试验中的15次中停留在其车道内，并在一次试验中保持在线上，当车道线不可见时，不断提供转向支撑而没有不稳定的移动。Model 3 在除了一次试验之外的所有都停留在车道内。

相比之下，5系列，S型和S90都很被动。5系列一段时间就发生转向或越过车道线，要求驾驶员使其回到正轨。有时汽车会自行解除转向辅助。在所有14项有效试验中，该车未能留在车道内。

Model S在山地测试中发生了很多错误，在18次试验，只有5次保持在车道内。在山顶上时，Model S左右转弯，直到确定了车道中的正确位置，测试驾驶员感到震惊，因为它很少警告他们在寻找车道时接管它，汽车经常会转向相邻的车道或路肩。

当司机介入以避免潜在的麻烦时，主动车道保持系统脱离。驾驶员重新使用自动驾驶仪后，转向辅助才恢复。

驾驶员在一些车辆中注意到的一个问题是，即使驾驶员打算继续前进，也会倾向于在缓慢行驶的交通中跟随领先车辆进入出口车道。当汽车行驶速度太慢而无法跟踪车道线路时，主动车道保持系统会使用前方车辆作为指导。如果牵引车辆退出，则尾随车辆也可能退出。

主动车道保持系统的安全效益证据并不像ACC那样明显。尽管如此，防止崩溃和挽救生命的潜力仍然很大。IIHS的研究表明，在一般情况下，一年中防止车道偏离事故可以挽救近8,000人的生命。车道偏离警告系统与所有严重程度的单车，侧擦和正面碰撞率降低11％相关，并且相同类型的伤害碰撞率降低21％。

IIHS正在制定驾驶员辅助系统的评级，道路和轨道测试正在帮助IIHS制定用于高级驾驶员辅助系统的消费者评级计划，同时它们将对完全自动驾驶汽车的规定提出建议。