芝能科技出品
随着辅助驾驶系统开始往L3方向迭代,紧急自动靠边停车(AEP)系统,未来会成为安全领域的重要一环,尤其在驾驶员失能等突发情况下,承担起“最后防线”的作用。
我们对这套系统的工作原理、状态决策过程和仿真结果进行了深入研究,在分析场景如面临障碍物、相邻车道交通压力等挑战时,看看这套系统运作的特点。
01
主动安全的“最后防线”
每年全球有超过一百万起交通事故夺去生命,而其中不乏因驾驶员突发身体状况所致。在辅助驾驶技术不断进步的今天,如何确保车辆在此类极端情况下仍能安全制动并靠边停车,成为一个亟待解决的问题。
紧急自动靠边停车系统正是在这样的背景下被提出,它模拟人类在突发状况下的理性应对,通过切换为自动驾驶模式,控制车辆自主寻找安全位置停靠。
在功能上,这个系统不是一个孤立系统,而是多个主动安全技术协同工作的产物。
它需要在毫秒级时间内做出判断并执行操作,这包括自适应巡航(ACC)维持车速、车道保持辅助(LKA)维持行驶路径、盲点检测(BSM)保障变道安全,以及紧急制动(AEB)在必要时进行制动动作。
更进一步,AEP还要综合评估道路边缘状态、交通密度以及障碍物分布,在静态与动态因素中快速权衡,完成“类人”的决策。
这套系统的实现逻辑并不复杂,它采用状态机模型进行控制,系统可以在“车道保持+自适应巡航(LKA_ACC)”、“向左/右自动变道(ALC_left/right)”、“靠左/右停车(pullover_left/right)”、“轻制动(brake_mild)”与“停车(Stop)”几个状态中切换。
车辆在触发AEP后将按照这一序列操作——首先评估环境,再根据盲区状态与道路资源做出变道与靠边决策,最后通过精细化扭矩控制实现稳态停车。
这种模式的关键是“可靠性”,AEP系统不能出现歧义判断,更不能在突发场景中犹豫。
02
三类典型场景
我们可以模拟了三种典型交通场景,以验证这套系统的适应性与稳定性,从最基础的无人干扰、无障碍条件,逐步提升至存在交通流与障碍物的复杂环境,再到需要多车道动态变道的挑战性案例。
车辆在一条无其他交通流与障碍物的高速公路上行驶,接收到触发信号,立即进入“靠右停车”流程,车辆通过短时扭矩峰值完成向路肩的转向动作,车辆重心与路肩中心对齐,系统转入直线行驶。
当车辆重心进入路肩、即停车意图确认后,制动模块减速度完成刹车直至完全停止,在理想状态下的逻辑清晰性和控制精度。
相邻车道存在行驶车辆,计划停车车道上还存在障碍物。
车辆原本在第2车道行驶,触发AEP后,检测到第3车道前方障碍距离小于10米,系统暂停变道,选择继续在当前车道保持行驶。
随后由于左侧也出现交通车辆,系统再次选择“保持状态”。直到前方交通车辆与障碍物均被判断为“可绕过”,才执行靠边停车决策,完成制动操作。
这需要对环境动态的实时感知能力,必须持续监测障碍距离与邻道交通态势,并在第一时间做出可执行的应对策略,所采用的分段控制逻辑与连续路径评估机制,保证了决策在“安全性优先”的前提下,依然能够顺利推进。
最具挑战性的操作逻辑:在右侧车道无车辆但需连续变道两次才能靠边的情况下,系统是否能顺利完成从1号车道穿越至3号车道的“中转式”靠边停车操作。
需要通过自动变道控制从1号车道进入2号车道;随后保持短时间直行稳定状态,再进入3号车道并执行最终的靠边停车流程。
整个变道与停车过程中,速度始终被严格控制,转向控制也表现出高稳定性,最终实现了多步路径上的闭环控制。
小结
紧急自动停车系统作为紧急情况下的主动安全保障机制,具有较强的实际应用潜力,依赖的各类主动安全功能已经在当今智能车辆中较为普及,在系统架构与硬件依赖上并不需要完全推倒重来,只需在算法决策层进行有效整合。
原文标题 : 紧急自动靠边停车系统AEP是如果工作的?