美国自动驾驶事故及技术故障剖析（一）：高速公路自动驾驶测试技术故障

美国加州机动车管理局（CA DMV）2月17日公布了2022年度（2021年12月1日-2022年11月30日）自动驾驶模式解除报告（Autonomous Vehicle Disengagement Report），28家在加州公共道路开展自动驾驶测试的公司提交了报告，总测试里程约570万英里，包括510万英里车内有安全驾驶员的测试，622257英里车内无安全驾驶员的测试。

加州2014年9月通过自动驾驶测试部署法规，要求在其境内公共道路开展自动驾驶测试的公司必须向加州机动车管理局（CA DMV）申请测试许可，并且每年度提交自动驾驶模式解除报告（Autonomous Vehicle Disengagement Report），如果测试过程中发生交通事故，需在10日内向CA DMV报告事故情况（Autonomous Vehicle Collision Report）。

CA DMV已连续8年发布Disengagement报告，累积数据近10万条。MobilityTrend（MT）自2015年度就持续关注此项数据，并且每年发布相关研究报告，本文内容节选自《美国自动驾驶事故及技术故障剖析报告（2023版）》 “高速公路自动驾驶技术故障”章节的部分内容。

MobilityTrend（MT）不对Disengagement Report各公司的测试里程和自驾模式解除次数进行横向对比解读，在车队规模、测试条件、测试目的、测试时长不一致的情况下，将测试里程和解除次数作为技术能力横向对比依据的价值不大。

MobilityTrend（MT）的关注重点是自动驾驶公司开展测试的环境或条件（道路、天气、交通）、地点、自驾模式解除的原因，通过对这些尽管是有限数据的分析，一定程度能够发现自动驾驶公司的技术策略、测试部署方向、技术现状和困境，以及特定场景所面临的个性和共性技术挑战。

上图是CA DMV 2019年度再度更新的Disengagement Report模版，与加州自动驾驶法规政策保持同步。根据加州2018年4月修改后的自动驾驶法规，自动驾驶公司可以向CA DMV申请3类许可，分别是车内设安全驾驶员的测试许可、车内不设安全驾驶员的完全自动驾驶测试许可、以及面向公众的自动驾驶部署应用许可。截至目前，共有43家公司拥有车内设安全驾驶员的测试许可，Waymo、Cruise、Zoox、Nuro、AutoX、WeRide、Apollo 7家公司拥有车内不设安全员的测试许可（Poni.ai 2021年10月放弃该许可），Waymo、Nuro、Cruise 3家公司拥有部署应用许可。

2022年度4家公司的完全无人驾驶测试较2021年度都有大幅增长（Waymo首次在加州开展完全无人驾驶测试、Cruise近9倍的增长），但令笔者疑惑的是，相比于车内有驾驶员测试自驾模式解除的发生率，无驾驶员测试无一例自驾模式解除，2021年度也仅Poni.ai发生一例。这或许与完全无人驾驶测试是在各公司向CA DMV申请的特定区域内、以及其他ODD限定条件内开展有关，也或者自动驾驶系统的配置与车内有驾驶员的有所差异。

根据加州法规，完全无人驾驶测试车辆必须配备远程操控装置，所以模板中“自驾模式解除发起者”有“Remote Operator”选项。2022年1月22日上海发生的无人驾驶地铁致死事故，充分证明远程操控设施及有效操作的重要性。但迄今为止，加州完全无人驾驶测试尚无Remote Operator参与的报告数据。

模板中“Disengagement Location”项下罗列了Interstate/Freeway/Highway/Rual Road/Street/Parking Facility选项，目前大部分自动驾驶公司测试部署都在Street，自2019年度开始出现向Freeway/Highway拓展的趋势，2019、2020、2021、2022年度分别有12、9、10、9家公司涉及此方面测试。

以下是2022年度开展Freeway/Highway自动驾驶测试的9家公司的具体数据分析：

1、aiMotive

aiMotive 是一家成立于2015年、致力于提供无级别自动驾驶解决方案的公司，采用仅使用摄像头的视觉技术方案。2022年12月，aiMotive 被Stellantis 集团收购，作为后者独立的子公司运营。aiMotive的测试一直在高速公路（Freeway）开展，2022年度共有2辆测试车、发生680次自驾模式解除。测试条件均为非恶劣天气、道路干燥、并且不涉及其他因素。自驾模式解除的发起者均为测试驾驶员（Test Driver）。

2、Apple

Apple 2022年度在加州共部署69辆测试车，但有21辆全年测试里程为0。Apple的测试呈现出有意思的现象：总测试里程125096.3英里，但自驾模式解除高达5982次。而且基本相同的现象在2021年度也出现过，彼时总测试里程13272英里，自驾模式解除663次。2022年度总测试里程与自驾模式解除次数基本同时呈10倍数增长。

2022年度发生的5982次自驾模式解除，有2048次发生在Freeway/Highway，占比约34.24%，较2021年度的3.02%有10多倍的提升，这充分说明Apple的自驾测试在Street的基础上，持续加强向Freeway/Highway拓展，这一趋势自2019年度就开始显现。

3、Ghost Autonomy

Ghost Autonomy是一家2017年成立于硅谷的自动驾驶技术公司，与其他大部分自动驾驶公司不同的是，Ghost 的核心技术和产品是为量产车提供后装自动驾驶套件，以实现高速公路自动驾驶。

Ghost的自动驾驶套件包括安装在汽车后备箱、并与CAN相连的小型计算机，以及多个传感器硬件。该装置具备模仿学习能力，通过观察驾驶者对不同交通情况的反应及处理而建立正确驾驶行为模型、创造出动态的自动驾驶控制策略。

4、Intel

Intel 2022年度在加州部署3辆测试车，实际开展测试的是2辆，总行驶里程781英里，自驾模式解除155次，其中有62次发生在Highway/Freeway，测试时间段集中在2022年8月和9月。

2022年9月，英特尔搭载Mobileye Drive的L4自动驾驶测试项目以底特律为开端、在美国开始了路测，该系统包括真正冗余传感系统（True Redundancy）、路网信息管理（REM）众包地图技术、以及责任敏感安全模型（RSS）驾驶策略。在此之前的英特尔测试车辆，或纯视觉、或单独使用激光雷达与雷达组合，Mobileye Drive则同时搭载了这两套传感硬件：包含11个摄像头、6个雷达、3个长距激光雷达和6个短距激光雷达的360度传感技术套件。预计后续搭载Mobileye Drive的车辆将部署到加州测试。

5、Mercedes-Benz

梅赛德斯－奔驰北美研发中心（Mercedes-Benz Research & Development North America, Inc.）自2019年度即在Street测试基础上向Freeway/Highway拓展，且测试规模逐年扩大。

2021年奔驰L3 Drive Pilot成为首获联合国法规UN-R157认证的SAE L3自动驾驶系统，获准可在德国全境高速公路启用；2022年5月经德国联邦汽车运输管理局（KBA）批准可量产上路；2023年1月获美国监管部门批准，可在内达华州量产上路；2023年2月奔驰宣称将在中国开展L3自动驾驶测试。L3 Drive Pilot的限制使用场景为交通密集的高速公路或者快速路，最高时速不超过40mile/h（64km/h）。

6、NVIDIA

NVIDIA的自动驾驶测试一直以Freeway/Highway为主，2022年度NVIDIA在加州部署了14辆测试车，但真正开展测试的只有5辆，总测试里程较2021年度有大幅降低，仅为7169.26英里，共发生7次自驾模式解除，均在Highway。

7、Qualcomm Technologies

Qualcomm Technologies的自动驾驶测试一直在Freeway/Highway，2022年度 Qualcomm 4辆测试车（实际开展测试3辆）总行驶里程3017英里，共发生128次自驾模式解除，100%都在Highway。

8、Waymo

Waymo 2022年度在加州共部署688辆测试车，实际开展测试的是383辆，总行驶里程为2900143.8英里，自驾模式总解除170次，其中4次发生在Interstate/Freeway/Highway。

Waymo 2022、2021年度自驾模式的解除频率较前几年都有很大幅度增长，原因之一可能与 Waymo已将围绕其山景城总部的驾驶重心完全转移到旧金山有关。Waymo已将所有测试车辆从山景城和周边地区转移，其在旧金山至少开设了两个仓库，旧金山的交通比山景城要复杂得多。另一原因可能与采用新型测试车辆有关。克莱斯勒Pacifica以前是车队主力，但现在已更替为全电动的捷豹I-Pace，似乎比预期有更多挑战。捷豹I-Pace搭载Waymo 2020年3月发布的第五代自动驾驶系统。

在加州开展测试的基础上，Waymo也在不断地将测试力量向更多州拓展，如亚利桑那州、德克萨斯州、密西根州、俄亥俄州等。2022年度Waymo虽然在加州部署了317辆完全无人驾驶车，但实际开展测试的只有18辆。

9、WeRide

从WeRide近两年 Disengagement报告中自驾模式发生的地点来看，其在加州的测试可能更聚焦于高速公路。2022年度WeRide在加州部署17辆测试车，实际开展测试14辆，总测试里程64560.57英里，自驾模式解除3次，1次在Highway。

【MT总结】

高速公路被业界认为是自动驾驶率先商业应用的领域之一，但目前绝大多数自动驾驶公司测试部署的重点仍然在城市道路（Street）。虽然近两年出现从城市道路向高速公路拓展的趋势，但相比于城市测试，数据量仍很小，而且也几乎没有向公众传播和提供体验的渠道，业界和公众本身对高速公路自动驾驶尚心存畏惧。

传统汽车制造商、Tier1已开始加强高速公路自动驾驶测试，但目前ODD有较多限定，如非恶劣天气条件、无施工区、无交通事故和突发事件等。一些厂商宣称的具备量产能力的L3自动驾驶，基本都是速度限定在60km/h以下，适合高速公路交通密集、拥堵的跟车行驶场景。

通过对现有高速自动驾驶测试数据的分析，MobilityTrend（MT）总结了引发高速自动驾驶技术故障的Top5因素：

1）激进/非激进的并道车辆，尤其是卡车。

2）高速出口/并道操作。

3）快速或有违规行为的cut-in车辆。

4）变道操作。

5）摄像头感知能力和受外界干扰。

高速公路自动驾驶测试数据对于自动驾驶公司技术优化、测试示范区测试设施和场景规划、虚拟仿真测试数据采集和场景构建、监管/标规单位政策法规和安全标准的制定等，均具有重要参考价值。

国内正陆续有更多城市在政策上允许高速公路自动驾驶测试。上海于2022年11月正式开放嘉定区域G1593绕城高速21.5公里、G2京沪高速19.5公里开展自动驾驶测试，并于2023年1月29日发布《上海市智能网联汽车高快速路测试与示范实施方案》，该方案的目标是：2023年实现5家以上主体、超过30辆车开展高快速路测试（测试时速不低于60km/h，2家以上主体开展高快速路示范应用，高快速路测试与示范里程累积超过5万公里。到2025年，15家以上主体、超过150辆车开展高快速路测试与示范，高快速路测试与示范实现常态化运行，测试范围进一步扩大，累计测试里程超过20万公里，高快速路测试与示范政策体系和管理机制健全完整。

高速公路自动驾驶测试需求和测试规模将呈持续增长趋势。