美國低速自動駕駛應(yīng)用案例 | 自動駕駛系列

美國國家科學(xué)院出版社發(fā)布《公共交通中的低速自動車輛（LSAV）》報告，詳解美國低速自動駕駛應(yīng)用案例：阿靈頓市Milo案例、布拉格堡ARIBO案例、拉斯維加斯AAA案例，對中國低速自動駕駛產(chǎn)業(yè)發(fā)展有借鑒價值。

本系列前四篇文章《一文詳解自動駕駛的運行設(shè)計域（ODD）》、《一文詳解自動駕駛的動態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)（DDT）》、《低速自動駕駛（LSAD）的功能要求和性能要求》和《美國低速自動駕駛在公共交通應(yīng)用詳解》解讀了什么是自動駕駛ODD、DDT、DDT fallback、OEDR、低速自動駕駛（LSAD）的功能要求和性能要求、美國低速自動駕駛在公共交通應(yīng)用。后續(xù)文章將介紹自動駕駛對公路基礎(chǔ)設(shè)施的影響、駕駛自動化分級等。

01

德克薩斯州阿靈頓市Milo案例

德克薩斯州阿靈頓市人口39.6萬人，是達拉斯沃思堡大都會的地理中心。阿靈頓是亞熱帶濕潤氣候，夏季溫度約為35°C。高溫加上高濕度，使得許多人在室外行走時感到不舒服，另外還有些人行動不便。

每年有超過1400萬游客來到阿靈頓娛樂區(qū)。娛樂區(qū)擁有15000多個工作崗位，還有達拉斯牛仔體育場（AT&T公園）、德克薩斯州流浪者體育場（環(huán)球生活場）、六旗游樂園、大型會議中心、酒店和其他區(qū)域景點。2016年秋天，阿靈頓市任命了一個交通咨詢委員會（TAC）來制定城市交通創(chuàng)新計劃。TAC在2017年9月發(fā)布了最終報告《連接阿靈頓：連接人與地的交通愿景》，AV穿梭機是該計劃中的一項關(guān)鍵建議。報告要求：

• 快速公交/高強度公交（帶專用車道）

• 需求響應(yīng)共享（例如，Via等微交通服務(wù)）

• 個人快速交通

• 地面或高架導(dǎo)軌上的橡膠輪胎自動穿梭服務(wù)

Milo試驗是阿靈頓市LSAV試驗的第一階段，戰(zhàn)略倡議辦公室在18個月的時間內(nèi)領(lǐng)導(dǎo)規(guī)劃、項目開發(fā)、采購、實施、運營和評估。德克薩斯州的監(jiān)管環(huán)境一直鼓勵自動駕駛車輛部署，阿靈頓市的工作人員在項目開始之前無需獲得德克薩斯州的許可。該項目也不需要FMVSS豁免，因為車輛沒有在公共道路上行駛。這條路大約10英尺寬，供自行車手和行人使用。典型的運行速度為8英里/小時，路線是多用途路線。

△ 圖1 Milo LSAV穿梭機服務(wù)

阿靈頓市使用普通資金與EasyMile簽訂合同，租賃兩輛EasyMile EZ10 Gen-1車輛，總價格為265213美元。穿梭機的運營成本由會議和活動服務(wù)賬戶使用旅游收入提供資金。阿靈頓市最初計劃在從EasyMile購買車輛并接受相關(guān)培訓(xùn)后自行操作車輛。然而，阿靈頓市工作人員意識到這將是一種不可持續(xù)的模式，并決定與First Transit（一家交通和移動服務(wù)提供商）簽訂合同，由其在規(guī)定數(shù)量的活動中處理常規(guī)運營，并提供日常服務(wù)。

EasyMile為阿靈頓市和First Transit提供技術(shù)支持，特別是在試點開始時，它提供車輛規(guī)格、操作和維護說明，并為安全員提供認證課程和培訓(xùn)文件。EasyMile提供了關(guān)于EZ10 Gen-1車輛如何工作的詳細規(guī)范和說明。First Transit采用了其鐵路運營的最佳實踐，包括遵循檢查表、調(diào)度和維護的標準化協(xié)議。阿靈頓市以安全為重點進行監(jiān)督。

阿靈頓市在政府保險風(fēng)險池的支持下對該項目進行了自我保險。此外，它還需要EasyMail提供額外的覆蓋范圍。

Milo穿梭機旨在成為一個創(chuàng)新的交通項目，向娛樂區(qū)的各種區(qū)域居民和游客展示自動化技術(shù)。具體目標是（1）在現(xiàn)實環(huán)境中測試自動化車輛技術(shù)；（2）教育公眾并提高對自動化車輛技術(shù)的認識。

阿靈頓市在為期一年的試點期間進行了調(diào)查，在乘坐Milo穿梭機的人中，99%的人喜歡他們的經(jīng)歷并感到安全，97%的受訪乘客支持更廣泛地使用AV技術(shù)，另外還有評論稱，這一經(jīng)歷改變了他們對自動化技術(shù)的看法，并表達了阿靈頓市擴大服務(wù)領(lǐng)域的愿望。

△ 圖2 Milo路線圖

2018年10月，阿靈頓市開始了第二階段的試點工作，由Drive.ai提供街頭服務(wù)。這一次，它通過招標書選擇了供應(yīng)商進行交鑰匙運營，并利用了NCTCOG分配的CMAQ資金。這是Drive.ai在北德克薩斯州的第二次部署；第一個是在附近弗里斯科的一個商業(yè)園區(qū)內(nèi)的一個短期自籌資金試點項目。由于蘋果收購了該公司，Drive.ai的服務(wù)于2019年5月31日結(jié)束。在試點期間，總共提供了765次自動出行。

表1 米洛LSAV穿梭機概述

02

北卡羅來納州布拉格堡ARIBO案例

布拉格堡是北卡羅來納州的一個軍事基地。該基地有29183名常住人口，50000名現(xiàn)役軍人在那里工作，是世界上最大的基地之一。該地區(qū)屬于濕潤的亞熱帶氣候。冬季雖然有降雪，但氣候溫和。

△ 圖3 ARIBO LSAV穿梭機服務(wù)

ARIBO成為美國第一個提供運輸服務(wù)自動化車輛的重要實施者。布拉格堡項目是第一個全面實施的項目，在該項目中，“受傷的戰(zhàn)士”被運送到沃馬克陸軍醫(yī)療中心（WAMC）接受治療，在營房和醫(yī)療中心之間頻繁、短距離的門到門旅行。該實施場地面積約為1平方英里。路線包括五個上下車地點。

△ 圖4 ARIBO布拉格堡路線圖

ARIBO項目的第一階段始于2016年5月，第二階段始于2017年1月。采購?fù)ㄟ^軍事合同進行，研發(fā)資金主要利用撥款。ARIBO項目的規(guī)劃在許可程序方面是獨一無二的。軍事基地有很大的自由度，可以根據(jù)設(shè)施指揮官的決定修改其物理環(huán)境。此外，普通美國運輸部法規(guī)、當(dāng)?shù)赝恋厥褂煤褪姓ㄒ?guī)均不適用。因此，ARIBO無需遵循典型民間機構(gòu)或私人土地所有者的審批流程。

ARIBO采購了一套Cushman-6穿梭機，并與自動化技術(shù)供應(yīng)商Robotic Research簽訂合同，為穿梭機配備自動驅(qū)動傳感器和軟件。

在美國，軍事基地的規(guī)模更接近人口密度相對較高的小城市。與其他城市存在的交通擁堵和停車限制問題相同。ARIBO的目標之一是探索自動駕駛運輸如何減少對基地單個車輛的需求。該方法是增加更多的出行選擇，以便個人可以獲取更多的公共交通選項，如共用面包車和其他拼車。ARIBO旨在將共享機動性概念引入軍事基地，并在未來加速共享使用。

保險由自動車輛供應(yīng)商在ARIBO團隊的支持下提供，該團隊確定了一家保險公司。該項目的一個成果是通過確定一家信譽良好的保險公司并與之合作簽發(fā)保單，加快商業(yè)自動化車輛保險的開發(fā)和簽發(fā)。

用戶認為ARIBO車輛的自動化能力是可以接受的，或者在將來是可以接受的。那些懷疑安全性的人對系統(tǒng)的運行只有最低程度的了解，這表明進一步的教育將有助于增加信任。

表2 ARIBO LSAV穿梭機概述

03

拉斯維加斯AAA免費自動駕駛穿梭機案例

拉斯維加斯擁有60多萬人口，是擁有200多萬人口的大都市的中心。2019年，至少有4200萬人參觀了拉斯維加斯山谷，使其成為美國最受歡迎的旅游目的地之一。南部的拉斯維加斯大道以其著名的娛樂和度假地點吸引了硅谷的大部分游客。該市希望利用捷步達康總部，在市中心發(fā)展更具活力的科技經(jīng)濟。該市還希望發(fā)展創(chuàng)新的交通技術(shù)，包括自動駕駛技術(shù)。

從2017年開始，拉斯維加斯市和內(nèi)華達州南部地區(qū)交通委員會（RTC），以及北美基奧利市和美國汽車協(xié)會北加利福尼亞州、內(nèi)華達州和猶他州（AAA），在市中心環(huán)路上運營了全國首個混合交通的公共交通AV服務(wù)。一輛Navya ARMA低速自動化車輛為居民和拉斯維加斯游客提供了混合使用的道路通行權(quán)和類似公交的駕駛條件。

Navya的自動駕駛穿梭機沒有FMVSS要求的側(cè)后視鏡、制動踏板和駕駛員座椅。Navya完成了FMVSS差距分析，解釋了車輛不符合的具體部分，并演示了它們?nèi)绾稳阅軡M足同等功能水平并提供同等安全水平。例如，八個激光雷達傳感器提供的道路和交通狀況信息比人眼多得多。

穿梭機運行了1515個小時，在試乘期間總載客量為32827人次。第一手經(jīng)驗對于緩解對自動駕駛技術(shù)的負面和不確定情緒非常重要，試驗期是建立信任的一個有用機會：

• 衡量公眾對自動化車輛的滿意度和接受度。96%的受訪者表示他們會向朋友推薦這項服務(wù)。根據(jù)乘坐前后對AVs的總體感覺，總體AV情緒改善了30%收集服務(wù)本身的相關(guān)反饋

此外，該市還重點研究DSRC、互聯(lián)車輛和基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)、共享服務(wù)等。已在拉斯維加斯市中心的70多個十字路口配備了DSRC技術(shù)。RTC希望使用DSRC網(wǎng)絡(luò)對該服務(wù)進行測試，以告知其未來在支持自動車輛部署方面的投資。該市和AAA的共同目標是實施面向公眾的定期服務(wù)，以獲得該技術(shù)的真實體驗。

△ 圖5 AAA自動駕駛穿梭機

AAA免費自駕穿梭機在拉斯維加斯市中心沿著弗里蒙特、南第八街、東卡森大道和南拉斯維加斯大道環(huán)行，穿過八個十字路口，其中六個十字路口有信號燈。以0.6英里的固定路線運行，有三個固定站點，不收費。穿梭機通常以低于10英里/小時的速度運行。除了夏天非常炎熱的日子外，人們對穿梭機的興趣很高，穿梭機通常排著長隊，乘客主要是拉斯維加斯的游客。

該市屬亞熱帶沙漠氣候，夏季天氣酷熱。此外，熱量會影響LSAV性能，尤其是電池壽命，空調(diào)持續(xù)高速運行會顯著縮短電池壽命。

△ 圖6 AAA LSAV路線圖

第二階段品牌為“GoMed”，將是行駛4.5英里的穿梭機，連接拉斯維加斯市中心和附近的醫(yī)療園區(qū)。該項目于2018年12月通過530萬美元的建設(shè)撥款獲得聯(lián)邦資金，并被稱為拉斯維加斯醫(yī)療區(qū)自動循環(huán)和行人安全項目。該項目包括加強停車場和行人改善，以及自動駕駛車輛服務(wù)。四輛車將服務(wù)于穿梭路線，提供市中心環(huán)行器和穿過I-15的市中心和醫(yī)學(xué)院之間的A點到B點穿梭。該項目的目標是將居民與“醫(yī)療、就業(yè)、教育和其他重要服務(wù)”聯(lián)系起來。

AAA聘請了技術(shù)部署專家來確定用例、運輸市場和技術(shù)合作伙伴。Keolis受聘開發(fā)運營理念，并負責(zé)運營為期一年的試點項目。城市工程師擔(dān)任城市的總體項目經(jīng)理，RTC發(fā)揮協(xié)調(diào)作用，因為其對交通系統(tǒng)和交通工程系統(tǒng)負有運營責(zé)任。

Keolis是一家在美國和歐洲運營公共汽車和軌道交通服務(wù)的移動/交通服務(wù)提供商，在試點期間招募、培訓(xùn)和監(jiān)督所有安全員。Keolis還負責(zé)城市合同設(shè)施中車輛的儲存和充電。Keolis還提供了AAA、Navya、RTC和該市關(guān)于乘客量、出行和電池利用率的信息。另外，Keolis向Navya提供了技術(shù)脫離接觸報告和其他日志。

在試驗期間，AAA自動駕駛穿梭機通常在夏季的上午11:00至下午7:00之間運行，Keolis將時間表調(diào)整為下午1:00至晚上9:00之間，以避免高溫。極端的高溫需要持續(xù)的空調(diào)，影響電池性能，并對人們在外面等待自動駕駛穿梭機的意愿產(chǎn)生不利影響。2018年8月，Keolis因為過熱而暫停運營自動駕駛穿梭機，車輛被送回Navya，并加裝了設(shè)備，以減輕高溫造成的行程下降。Keolis于2019年9月和10月恢復(fù)服務(wù)。

AAA免費自動駕駛穿梭機是作為一個用例設(shè)計的，沒有集成到RTC的公交系統(tǒng)中（集成票價或協(xié)調(diào)服務(wù)和調(diào)度）。該車輛與本地基礎(chǔ)設(shè)施（如DSRC RSU）集成。市政府認為該試驗是對連接DSRC車輛的有用驗證，該單元為車輛定位提供冗余，并將有關(guān)交通燈狀態(tài)的信息（包括信號相位、配時數(shù)據(jù)）轉(zhuǎn)發(fā)給車輛。

美國汽車協(xié)會指出，當(dāng)周圍車輛以30英里/小時的速度運行時，一些乘客可能會對混合交通中以15英里/小時行駛的自動駕駛車輛感到不舒服和焦慮。

表3 AAA LSAV穿梭機概述

作者：吳冬升