从UN/ERE R79协议在欧盟的适用展望中国自动驾驶的技术规范立法

作者:詹凯

观点

一、概论

自动驾驶立法在中国也是一个急需解决的现实问题,随着国产特拉斯Y和Model3在华的热卖,越来越多的带有自动驾驶汽车实际上已经被开上道路,一旦发生交通事故,当前的法规并不足以在厂家、驾驶者和受害人之间明确地分配责任。2016年1月,23岁的男子高雅宁驾驶其特斯拉Model S汽车撞上了一辆道路清扫车,该事故致使高雅宁不幸身亡,事故发生时特斯拉车辆在运行“Autopilot”功能。高雅宁的父亲高巨斌起诉了特斯拉中国,指控特斯拉中国夸大了“Autopilot”功能,请求特斯拉对虚假广告公开道歉,并赔偿精神损失人民币10,000元。然而,在此案中,涉及的的一个基础概念就是如何划分驾驶者与自动驾驶之间的责任。而目前的法规并没有对此作出规定。

总体上来说,目前国内的道路交通法规并不允许自动驾驶。2017年李彦宏将自动驾驶汽车开上了5环,被首都交管部门处罚。此后,2017年12月15日,北京市出台了我国第一部自动驾驶车辆路测规定《北京市关于加快推进自动驾驶车辆道路测试有关工作的指导意见(试行)》及《北京市自动驾驶车辆道路测试管理实施细则(试行)》,并于2018年8月9日进行了修订。随后,上海在2018年2月22日也发布了《上海市智能网联汽车道路测试管理办法(试行)》、重庆市在2018年3月11日出台《重庆市自动驾驶道路测试管理实施细则(试行)》。但这些法规仅仅指导的是自动驾驶汽车的测试工作,对自动驾驶的具体上路技术细节并没有做出规定。

在法律实践中,自动驾驶是一个非常复杂的问题,国际汽车工程学会将“自动驾驶”划分为6个等级,从L0到L5,这也成为包括我国工信部在内的业界通用标准。2020年生效的推荐性国家标准《汽车驾驶自动化分级》就采用了0到5级的分类。L1/L2等级的车辆具备简单的环境感知和执行功能,此时的“自动驾驶”应视为“辅助驾驶”,主要操作是由驾驶员完成;仅具备L1/L2功能的车辆应立法划定为传统车辆。从L3开始车辆的操作和感知均由操作系统自身完成,不需要驾驶员介入。L4定义为特定的工况和道路的自动驾驶,L5为所有工况下的完全自动驾驶。目前市场上出现了越来越多的带高级自动驾驶功能的汽车产品。以特斯拉Autopilot为例,根据特斯拉官网的介绍和网友的实际评测看,上路的autopilot已经初步具备L3级别自动驾驶的能力,而其他的电动车,比如蔚来也发行了带高级自动驾驶功能的电动车ET7。考虑到中国驾驶者的素质和道路的交通状况,在不久之后自动驾驶毫无疑问将造成大量的交通事故,而我们目前并没有牢固的法律基础。

因此,对于L3以上的自动驾驶法律应清晰规定相关技术标注,即自动驾驶在某种特定驾驶条件下应该达到什么样的标准,从而有效区分驾驶者道路责任和厂家产品责任之间的界限。在该领域欧盟所适用的UN/ERE R79规定值得我们深入研究和借鉴。

 

二、欧盟所适用的UN/ERE R79的具体规定

欧盟在2018年开始实行UN/ERE R79规定,这个规定为自动驾驶制定了非常详细的技术细则。总体来说,该标准相较美国比较严格,这既对自动驾驶的发展提出了更高的技术要求,同时稳妥的在自动驾驶推广的初级阶段将主要的驾驶责任分摊于驾驶者一侧,有利于自动驾驶的推广。因此,相较美国标准,更符合我国保护交通法规保护行人的原则和现实中复杂的交通道路状况。

(一)R79对自动驾驶应用场景的分类

R79对自动驾驶应用场景分为5大类。

A.对人工智能在10公里/小时以下的辅助运用,如低速或者辅助泊车

B1.通过车道内的调整,辅助驾驶员保持在选定车道下的行驶。

B2.由驾驶员启动该自动驾驶模式,在没有驾驶员进一步的指令下,在更长的时段内,通过车道内的调整,辅助驾驶员保持在选定车道下的行驶。

C.由驾驶员启动该自动驾驶模式,在驾驶员的命令下,自动驾驶系统可执行单车道的车道转换

D.由驾驶员启动该自动驾驶模式,并经驾驶员同意确认,自主的变换车道

E.由驾驶员启动该自动驾驶模式,可长时间无需驾驶员进一步确认可连续变换车道

 

欧盟针对这5种人工智能应用的情况采用了不同的技术限制,其中E驾驶模式目前在欧盟尚不能使用。

关于A模式的规定细节如下:(5.6.1.1)

1.  人工智能必须低速行驶,不得超过10公里/小时(最多可加两公里/小时的差值)

2.  驾驶员可以随时随地关闭人工智能。

3.  如果人工智能系统包括加速器和制动控制,则车辆必须配备一种能够检测行车区域的障碍物,并立即使得车辆停下来防止碰撞的装置。

4.  每当系统运行时,应当告知驾驶员,人工智能控制终止时,也应通过视觉警告信号和听觉警告信号或通过施加触觉警告信号向驾驶员传递简短但明确的信号。

此外针对汽车的召唤功能,R79将其定义为远程控制驻车功能。该功能下,远程遥控的设备,比如车钥匙或者手机必须一直处于驾驶员控制下。驾驶员本身不能操控车辆的驻车速度。同时,远程控制的距离不能超过6米。(5.6.1.2)

A类型下,R79实际上通过限制自动驻车的应用将主要的控制和监督责任放在驾驶员身上而非完全赋予自动驾驶系统。这是可以理解的:大量中小型事故,比如擦碰或者破坏周边设施乃至对周边人员或者动物造成伤害,都发生驻车过程中。以上规定为各国的进一步立法解决了主体责任划分的问题。

在B1模式下,如果自动驾驶系统达到该条下的限制条件,例如直线行进速度的最大值,并且没有司机的干预的情况且车辆的前轮已经开始穿越分道线,系统在继续提供辅助的同时需清晰的用图像标志通知驾驶者警告信息并给以额外的声音或触觉的信号。(5.6.2.2.3.)

同时,人工智能必须能够感知驾驶者仍操纵方向盘。如果经过人工智无法感知驾驶者在操纵方向盘时间超过15秒,则应提供一个视频警告。如超过30秒,则应该有一个红色的图像视频警告,同时响起一个音频警告,直到人工智能感知驾驶者在操纵方向盘。如音频警告响起30秒后仍然无法感知驾驶者在操纵方向盘,则应自动切断该模式。(5.6.2.2.5)

该条多应用于车辆在直行车道内自主行驶之后遇到转弯的情况。在该情况下,自动驾驶系统会继续提供辅助,同时亮起警告提醒驾驶者需接手转弯。如下图,特斯拉的autopilot在弯道行驶中亮起警告,提醒驾驶员接手。

上条中关于转弯时的限制条件则有更细的规定,R79考虑了转弯时的加速度问题。如下表,车辆转弯最高的加速度不能超过3M/S^2。 (5.6.2.1.3)

表格 描述已自动生成

这一条需要用到一点点的物理学知识,向心加速度公式,V^2=a*r(速度平方等于加速度乘以转弯半径)则假设一个弯道的半径为100m,则对应的过弯限速为62公里/小时,则意味着如果过弯速度如果在此以上需要按照上条亮起警示并由驾驶者介入。

可以看到B模式要求驾驶者对行车风险更大的转弯行为进行主控,从而能够更好地规避驾驶风险。

C模式只能在行人和自行车辆禁入的道路上才能启动,此道路必须有对逆行车辆进行分流的物理分隔,并且同一方向必须有至少两条车道。(5.6.4.2.3)

在C模式下,变道行为被分解为4个部分:

1.驾驶员主动有意的启动转向灯

2.车辆在车道内的横行移动,接近车道线

3.变换车道

4.恢复保持车道的功能

在这个功能下,R79设定了较为严格的限制,首先驾驶员必须仍在操纵方向盘,其次,如果系统在变道程序开始后3秒内未能侦测到驾驶者操控,则视觉警告信号需要亮起,直到驾驶者恢复操控或者整个转向程序被终止。(5.6.4.5.6)

在转向程序开始后(即第一步驾驶员手动打转向之后开始计算),第二步车辆的横向移动至少要在第一步完成后1秒钟以后开始。

第三步变换车道需要在第一步程序开始的三秒到五秒内开始,否则该程序需要终止。

 

此外,R79要求系统能感知并道路线上,车后55米以内存在的车辆。且并道时必须满足与并道目标道上的后车距离大于安全距离。

该安全距离需要满足以下条件:从并道开始后计算,0.4秒之后,后车以3米/平方秒的加速度减速,此时两车间的距离不得小于我车1秒钟行驶的距离。(5.6.4.7)

则S安全距离=(Vr-Va)*tb+(Vr-Va)^2/(2*a)+Va*tg

比如我车以120公里/小时的并道,后车速度为130公里/小时则

S安全距离=(130km/h-120km/h)*0.4s+(130km/h-120km/h)^2/(2*3m/s^2)+120km/h*1s=35.73m

 

总结一下,R79对C模式的规定非常细致,对车辆并道时机要求很高。从欧盟道路实践经验看,特别是城市道路交通状况下,两车之间的间距很小,因此,自动驾驶在这种情况下会经常放弃并道,并把车拉回到原来的驾驶道路上,从而导致一定的交通风险。考虑到在欧洲相对比较成熟文明的驾驶环境下,该协议的要求也较难施行,则在中国城市交通极度拥堵的状况下,两车之间并线最小间距应该大大缩短到6米或两个车长的美国标准。

以上即为R79的针对小型汽车的主要技术规定部分。

三、UN/ERE R79对我国立法工作的启示

R79的立法方向对我非常大的借鉴意义,基本可以作为中方立法的一个技术范本。其对自动驾驶的安全标准放的比较高,总体上比较符合我国当前的道路交通现状,值得我们研究。

首先,其规则对自动驾驶的技术要求比较高。比如在并道,过弯等情况下,R79并未规定一个统一的数值门槛,而是要求自动驾驶系统根据实时的路面情况进行计算,更符合安全原则,这也给厂家的软硬件提出了更高要求。

其次,该规则对自动驾驶采取较大的约束。我们可以看到,在各模式下,驾驶者对车辆的控制仍然为必须,则有利于在自动驾驶的早期阶段能够由驾驶确保对车辆安全控制,同时也有利于责任的划分。

最后,由于我国的道路交通环境整体较差,如果随意开放自动驾驶,则可以预见会有大量突发情况和意外交通事故的发生,立法初期不宜给自动驾驶太高的权限,否则将造成严重的道德责任风险,同时给自动驾驶的推广造成巨大包袱。

 

四、UN/ERE R79对企业的影响和启示

国内潜在的涉及自动驾驶标准的立法对企业的潜在影响非常巨大,企业根据自身自动驾驶产品的特点,积极参与规则的研究,并对政府的立法献言献策。这些影响主要体现在以下几方面:

1.该标准的立法涉及到潜在的企业责任与驾驶者责任的划分,即企业的产品缺陷与个人驾驶责任在侵权责任上的划分,这对汽车生产厂家、保险公司、驾驶者、其他交通参与者都将产生深远影响。

2.该标准的立法对厂家产品的软硬件配置将产生直接影响。比如,涉及R79在欧洲正式施行后特斯拉被迫调整升级了其在欧洲销售产品的软件配置。同时,如果立法涉及具体的某些技术指标要求,如前文所涉及的并道需至少能侦测55米范围的后车情况等将直接影响相关的硬件选择(如涉及选用何种车载雷达等)。

3.该潜在立法对未来车载自动驾驶装置的合规方案带来潜在影响,特别是涉及到跨境车辆的使用,则涉及跨境时系统在 各国之间的合规切换。

综上,欧盟所采用的UN/ERE R79协议对我国现阶段自动驾驶技术立法和企业合规应对有较强指导意义,值得我立法机关和企业深入研究。


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