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聚焦汽車科技，剖析產(chǎn)業(yè)趨勢和變革浪潮
今天聊聊自動緊急制動系統(tǒng)AEB的話題——為什么普遍感覺AEB沒存在感？為什么我們不能只依靠AEB？
Part 1、什么是自動緊急制動AEB
先從AEB的定義說起。AEB（Autonomous Emergency Braking）既是汽車的主動安全設(shè)計，也是輔助駕駛設(shè)計中的一項功能。具體來說就是在檢測到潛在碰撞時，自動激活汽車的剎車；如果司機已經(jīng)踩了剎車，但剎車力度還不足以防止碰撞，它也可以增加制動力。
AEB這個功能的目的，是在傳統(tǒng)汽車發(fā)展階段一項降低事故發(fā)生概率和危害的功能設(shè)計。如果說L3以上的自動駕駛輔助的功能是幫助用戶開車的話，AEB這項L1的基本功能是在用戶馬上要碰撞的時候輔助剎車，這是救命用的。
●?AEB系統(tǒng)的基本原理（和關(guān)鍵算法）
在設(shè)計過程中，AEB功能檢測潛在碰撞，這就引入了一個碰撞時間的概念。
碰撞時間TTC(Time-To-Collision)指的是，行駛車輛計算出和前方物體可能發(fā)生碰撞所需要的時間，定義為自車與障礙物之間的距離除以相對速度。計算時會考慮預(yù)期的車輛軌跡、道路幾何形狀、交通控制以及相對位置和速度 等等，這個數(shù)據(jù)可以來評估行駛中的車輛和道路環(huán)境的安全性。
AEB 的關(guān)鍵是避撞算法，避撞算法決定了預(yù)警的時機和邏輯，其核心問題是確定合適的介入時刻。對于大多數(shù)用戶需要的是，在相對危險的時候才介入，即 TTC 足夠小時， AEB 就應(yīng)采取制動措施。這里又有幾個原則：
◎?一是不能影響用戶體驗：制動時刻應(yīng)晚于駕駛員的最遲制動時刻和駕駛員的最遲轉(zhuǎn)向時刻；——翻譯成大白話就是，如果駕駛員有足夠的反應(yīng)時間自行操作剎車或者轉(zhuǎn)向，AEB不應(yīng)該過早地啟動。
◎?二是確保制動效能：制動時刻應(yīng)早于制動系統(tǒng)將車輛剎停的最遲制動時刻，達到避撞的目的。
隨著AEB系統(tǒng)的要求擴展，AEB感知需要識別車輛、行人甚至更多有可能碰到的場景：比如騎自行車的人、小孩等。
●?AEB的觸發(fā)條件
當(dāng)車輛行駛時，AEB系統(tǒng)算法實時地計算出本車與前車在當(dāng)前運動狀態(tài)：
◎?當(dāng) TTC 值小于前方碰撞預(yù)警系統(tǒng) FCW （Forward Collision Warning）的閾值時，系統(tǒng)采用視覺、聽覺或觸覺向駕駛員報警；
◎?當(dāng) TTC 小于 AEB 閾值時，系統(tǒng)以一定的減速度采取緊急制動。
從國內(nèi)測試要求來看，主要根據(jù)20、30和40公里/h來測試，在較高速度下測試50、60、70、80km/h，測試中車輛是和前車在正負(fù)50%的偏置率。就像前面說的日常場景下，由于設(shè)計的差異性，確實可能出現(xiàn)AEB沒給你剎住的情況發(fā)生。
Part 2、緊急制動輔助裝置（EBA）
在這里我們介紹一下AEB功能的好搭檔，緊急制動輔助裝置（EBA）——為了讓制動效果更好，汽車企業(yè)還設(shè)計了這項功能。
在正常情況下，大多數(shù)駕駛員開始制動時只施加很小的力，然后根據(jù)情況增加或調(diào)整對制動踏板施加的制動力。許多駕駛員也對需要施加比較大的制動力沒有準(zhǔn)備，或者反應(yīng)得太晚。EBA通過駕駛員踩踏制動踏板的速率來理解它的制動行為，如果它察覺到制動踏板的制動壓力恐慌性增加，EBA會在幾毫秒內(nèi)啟動全部制動力，其速度要比大多數(shù)駕駛員移動腳的速度快得多，EBA可顯著縮短緊急制動距離。
因此不管是AEB幫用戶剎車，還是用戶自己看到前向預(yù)警，汽車企業(yè)是希望用戶對這個過程負(fù)責(zé)。
Part 3、展望輔助駕駛的未來
隨著L3以上的自動駕駛輔助系統(tǒng)的完善，汽車在避免碰撞過程中，將不斷擴展車輛的感知能力，目標(biāo)是能像人一樣，去選擇是剎車還是通過緊急避險來避免碰撞。自主駕駛的車輛躲避移動障礙物的統(tǒng)一的運動規(guī)劃，提供了用于碰撞避免目的的轉(zhuǎn)向校正，這個緊急避險的功能。特別是隨著感知能力和計算能力的加強，自動輔助駕駛系統(tǒng)，將減速或者專項配置給車輛。
隨著自動輔助駕駛架構(gòu)的變化，更強的傳感器和控制器算力的提升，甚至如果將來大量部署V2X車聯(lián)網(wǎng)功能，AEB功能將作為系統(tǒng)的一項基本功能融入到整個自動輔助駕駛功能里面。
當(dāng)然也會存在L3的自動輔助駕駛系統(tǒng)會把最后的決定讓駕駛者來背，所以直到L4自動輔助駕駛之前，我們還是要對整個駕駛過程負(fù)責(zé)。
總結(jié)：
AEB功能設(shè)計之初是幫用戶在緊急狀態(tài)下，來一腳剎車。隨著監(jiān)管機構(gòu)看到這項功能對于道路傷亡的減少作用，它被引入車輛安全的基礎(chǔ)特性。隨著自動輔助駕駛不斷增強功能的引入，AEB將和轉(zhuǎn)向的自動車道避險結(jié)合使用。在廠家承諾L4自動輔助駕駛之前，最后保證道路安全的始終是用戶自己。
