第一起自动驾驶死亡车祸是怎么发生的?特斯拉事故复现分 ...

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/28 14:31:50
第一起自动驾驶死亡车祸是怎么发生的?特斯拉事故复现分析


2016年07月03日  36氪





  编者按:本文作者刘健皓,汽车信息安全专家 360攻防实验室负责人,曾在2014年全球首例破解Tesla汽车,2015年协助举办HACKPWN黑客大会破解市面上主流的智能硬件、在Syscan360大会上发表遥控驾驶汽车的演讲,参与国内智能网联汽车信息安全标准制定工作,2016年将在美国黑客大会Defcon和第四届中国互联网大会上(ISC)发表关于传感器漏洞影响自动驾驶安全的演讲以及现场演示破解特斯拉自动驾驶。作者授权36氪发布。

  日前,美国一辆特斯拉MODEL S在自动驾驶时发生车祸导致驾驶员死亡,这是目前自动驾驶技术应用以来第一起己知的导致死亡的车祸。在事故发生后的第一时间,特斯拉就通报了NHTSA。事故发生后互联网上有人纷纷在讨论事故是如何发生的?


  自动驾驶技术

  首先我们来了解一下特斯拉汽车的自动驾驶原理,自动驾驶简单的来解释就是有传感器,控制器,和执行器组成。传感器负责感知周围的环境把信息传递给控制器,控制器结合各传感器的数据产生决策数据告诉执行器,让执行器执行控制请求。这样就可以通过感知路面的数据控制汽车自动行驶了。特斯拉的自动驾驶系统(Autopilot)传感器主要有以下几部分组成:


  1、超声波传感器位于前后保险杠附近。

  2、前视摄像头位于挡风玻璃上的后视镜下方。

  3、雷达安装在前格栅中部。


  超声波传感器负责探测车周围的障碍物,经过我们测得超声波传感器能够感知的距离大概在5米左右,前格栅下面使用的是77G毫米波雷达负责探测车辆前端150米距离的障碍物情况。包括距离、车速等信息。前视摄像头负责识别道路车道线、标识、车辆速度等情况。除此之外还会通过高精地图等其它数据对道路情况进行判断,通过自动驾驶算法反向控制汽车实现的自动驾驶技术。从理论上看特斯拉的自动驾驶技术还是比较可靠的。

  事故分析

  根据了解的情况,当时Models行驶在一条双向、有中央隔离带的公路上,自动驾驶处于开启模式,此时一辆拖挂车以与Models垂直的方向穿越公路。在强烈的曰照条件下,驾驶员和自动驾驶都未能注意到拖挂车的白色车身,因此未能及时启动刹车系统。由于拖挂车正在横穿公路,且车身较高,这一特殊情况导致Model S从挂车底部通过时,其前挡风玻璃与挂车底部发生撞击。


  从这张图上来分析,特斯拉汽车的摄像头是因为白色拖挂汽车拐弯,导致其遮挡了视线,同时也有强光的原因导致摄像头致盲。如下图,摄像头致盲效果。强光或者是大面积遮挡物都会影响到前视摄像头的图像识别,这样自动驾驶就变得不可靠。


  摄像头失效了,那么特斯拉的防撞系统是基于毫米波雷达的,毫米波雷达应该在150米左右就能够识别出车辆的存在,并且提前预替的。通过交通事故分析发现,白色大卡车是对向而行的,这是双向四车道,毫米波雷达不会识别行驶中对向的车辆。所以150米时没有看到大卡车。当大卡车转弯时。毫米波雷达被卡车车厢面积的遮挡给当住了,没有办法判断前方有几辆车。因为在毫米波雷达内部的天线矩阵发出去信号都有回波,会造成毫米波雷达测量不出有几辆汽车,从而不显示内容。


  这里纠正几个观点:对于毫米波雷达系统,原因主要是其安装位置过低。

  一般的毫米波雷达垂直视角在±5°以内,导致当Tesla靠近拖挂卡车侧面时,雷达波束从下侧穿过了卡车,导致漏检。


  特斯拉的自动驾驶系统是能够检测出卡车、汽车、摩托车这三种车型的,所以因为车辆过高,传感器过低,所以没有检测到卡车的存在是有疑点的。


  那么毫米波雷达因为识别的原因也失效了。这辆车的状态应该是在基于高精地图信息识别车道线的前提下,高速行驶。这样才会从卡车底部穿过。从而不会减速,我们也经常碰到自动驾驶识别不到前面物体,冲出去的情况。


  总结:特斯拉的自动驾驶系统在传感器部暑上面还是欠缺全面的考虑,不过特斯拉把传感器的不足以强壮的自动驾驶算法来进行了弥补。但是在传感器遭受到攻击或者意外情况下,算法自然就失效了。对于特斯拉的建议有两点。  假使当时车辆发生是正面撞击或追尾事故,即便在高速行驶条件下,Model S先进的防撞系统都极有可能避免人员伤亡的发生,因为在此前的很多起事故中,Models都有过如此表现。

  1、增加传感器的数量,增加4个24G毫米波雷达来判断车周的障碍物。或者增加一个激光雷达对周围障碍物进行扫描。

  2、加强对自动驾驶的算法,提高传感器的弹性设置,增加摄像头滤镜等。

  最后提醒广大自动驾驶车主,自动驾驶技术也是通过软件系统实现的,是系统总会存在漏洞的情况,但是汽车存在漏洞就是会影响到人的生命安全,所以不要完全依赖自动驾驶,开车时注意力应集中在路面上。如果发生任何情况应该快速接管控制。




http://tech.sina.com.cn/it/2016-07-03/doc-ifxtsatm1246863.shtml




第一起自动驾驶死亡车祸是怎么发生的?特斯拉事故复现分析


2016年07月03日  36氪





  编者按:本文作者刘健皓,汽车信息安全专家 360攻防实验室负责人,曾在2014年全球首例破解Tesla汽车,2015年协助举办HACKPWN黑客大会破解市面上主流的智能硬件、在Syscan360大会上发表遥控驾驶汽车的演讲,参与国内智能网联汽车信息安全标准制定工作,2016年将在美国黑客大会Defcon和第四届中国互联网大会上(ISC)发表关于传感器漏洞影响自动驾驶安全的演讲以及现场演示破解特斯拉自动驾驶。作者授权36氪发布。

  日前,美国一辆特斯拉MODEL S在自动驾驶时发生车祸导致驾驶员死亡,这是目前自动驾驶技术应用以来第一起己知的导致死亡的车祸。在事故发生后的第一时间,特斯拉就通报了NHTSA。事故发生后互联网上有人纷纷在讨论事故是如何发生的?


  自动驾驶技术

  首先我们来了解一下特斯拉汽车的自动驾驶原理,自动驾驶简单的来解释就是有传感器,控制器,和执行器组成。传感器负责感知周围的环境把信息传递给控制器,控制器结合各传感器的数据产生决策数据告诉执行器,让执行器执行控制请求。这样就可以通过感知路面的数据控制汽车自动行驶了。特斯拉的自动驾驶系统(Autopilot)传感器主要有以下几部分组成:


  1、超声波传感器位于前后保险杠附近。

  2、前视摄像头位于挡风玻璃上的后视镜下方。

  3、雷达安装在前格栅中部。


  超声波传感器负责探测车周围的障碍物,经过我们测得超声波传感器能够感知的距离大概在5米左右,前格栅下面使用的是77G毫米波雷达负责探测车辆前端150米距离的障碍物情况。包括距离、车速等信息。前视摄像头负责识别道路车道线、标识、车辆速度等情况。除此之外还会通过高精地图等其它数据对道路情况进行判断,通过自动驾驶算法反向控制汽车实现的自动驾驶技术。从理论上看特斯拉的自动驾驶技术还是比较可靠的。

  事故分析

  根据了解的情况,当时Models行驶在一条双向、有中央隔离带的公路上,自动驾驶处于开启模式,此时一辆拖挂车以与Models垂直的方向穿越公路。在强烈的曰照条件下,驾驶员和自动驾驶都未能注意到拖挂车的白色车身,因此未能及时启动刹车系统。由于拖挂车正在横穿公路,且车身较高,这一特殊情况导致Model S从挂车底部通过时,其前挡风玻璃与挂车底部发生撞击。


  从这张图上来分析,特斯拉汽车的摄像头是因为白色拖挂汽车拐弯,导致其遮挡了视线,同时也有强光的原因导致摄像头致盲。如下图,摄像头致盲效果。强光或者是大面积遮挡物都会影响到前视摄像头的图像识别,这样自动驾驶就变得不可靠。


  摄像头失效了,那么特斯拉的防撞系统是基于毫米波雷达的,毫米波雷达应该在150米左右就能够识别出车辆的存在,并且提前预替的。通过交通事故分析发现,白色大卡车是对向而行的,这是双向四车道,毫米波雷达不会识别行驶中对向的车辆。所以150米时没有看到大卡车。当大卡车转弯时。毫米波雷达被卡车车厢面积的遮挡给当住了,没有办法判断前方有几辆车。因为在毫米波雷达内部的天线矩阵发出去信号都有回波,会造成毫米波雷达测量不出有几辆汽车,从而不显示内容。


  这里纠正几个观点:对于毫米波雷达系统,原因主要是其安装位置过低。

  一般的毫米波雷达垂直视角在±5°以内,导致当Tesla靠近拖挂卡车侧面时,雷达波束从下侧穿过了卡车,导致漏检。


  特斯拉的自动驾驶系统是能够检测出卡车、汽车、摩托车这三种车型的,所以因为车辆过高,传感器过低,所以没有检测到卡车的存在是有疑点的。


  那么毫米波雷达因为识别的原因也失效了。这辆车的状态应该是在基于高精地图信息识别车道线的前提下,高速行驶。这样才会从卡车底部穿过。从而不会减速,我们也经常碰到自动驾驶识别不到前面物体,冲出去的情况。


  总结:特斯拉的自动驾驶系统在传感器部暑上面还是欠缺全面的考虑,不过特斯拉把传感器的不足以强壮的自动驾驶算法来进行了弥补。但是在传感器遭受到攻击或者意外情况下,算法自然就失效了。对于特斯拉的建议有两点。  假使当时车辆发生是正面撞击或追尾事故,即便在高速行驶条件下,Model S先进的防撞系统都极有可能避免人员伤亡的发生,因为在此前的很多起事故中,Models都有过如此表现。

  1、增加传感器的数量,增加4个24G毫米波雷达来判断车周的障碍物。或者增加一个激光雷达对周围障碍物进行扫描。

  2、加强对自动驾驶的算法,提高传感器的弹性设置,增加摄像头滤镜等。

  最后提醒广大自动驾驶车主,自动驾驶技术也是通过软件系统实现的,是系统总会存在漏洞的情况,但是汽车存在漏洞就是会影响到人的生命安全,所以不要完全依赖自动驾驶,开车时注意力应集中在路面上。如果发生任何情况应该快速接管控制。




http://tech.sina.com.cn/it/2016-07-03/doc-ifxtsatm1246863.shtml



这个值得好好研究。
如果特斯拉自动驾驶系统被裁定有纰漏,将导致大规模召回,这对特斯拉会是沉重打击,对无人驾驶热潮也是一盆冷水
特斯拉自动驾驶:我们离真正的无人汽车还有多远?


来源:腾讯科技 2016年07月03日


[导读] 据特斯拉网站的消息,特斯拉使用了Mobileye的配件,不过是由特斯拉自己研发了Model S中的无人驾驶系统。首例自动驾驶致死车祸接受调查特斯拉技术待改进2016-07-02 07:10责编:张阳。




腾讯科技讯 7月2日消息,尽管各大汽车制造商和科技公司一直都在热情洋溢地推进着一个令人振奋的未来——无人驾驶汽车完全自主前行且重大车祸鲜有发生的未来,但事实上,他们的工程师却都在冷静地开展各项研讨与研究。

未来的汽车到底在能够实现或者应当实现多大程度的自动化?这些工程师也在暗自思忖。这些工程师们也在质疑:让真实人这样的驾驶员在汽车内袖手旁观、不闻不问、轻松享受自我,而且还要让他们准备在一发生险情时就急刹车或者操纵方向盘,那么从科技的角度来讲,这会不会有一种固有的危险?

如今,随着本周披露的相关消息显示特斯拉Model S电动汽车因使用无人驾驶模式而在佛罗里达遭遇严重车祸,上述工程师们所质疑的问题也成了迫切需要解决的问题。

乔苏阿·布朗(Joshua Brown)是俄亥俄州坎顿(Canton)市的一位公民,现年40岁,他就是驾驶特斯拉Model S电动汽车遭遇重大车祸并身亡的司机。据特斯拉公告,事故发生在美国佛罗里达州的一条双向高速公路上,当时特斯拉Model S汽车处于自动驾驶模式,在强烈的日照下,布朗和自动驾驶系统都未注意到一辆白色车身的拖拉机挂车从垂直方向开来,未及时刹车,Model S汽车的挡风玻璃撞到挂车底部,布朗不幸丧生。

目前为止,其他汽车厂商都没有显露放慢开发无人驾驶汽车的迹象。不过,多数厂家也都表示,无人驾驶汽车技术还没有完全成熟,很显然,此类说法对特斯拉积极鼓动狂热的科技迷式的司机来将未来版本的汽车转化成当前行驶在公路上的真实产品的做法是一种抨击。

周五,全世界都在盛传布朗丧生车祸的消息,并宣称这是无人驾驶汽车革命以来的第一起已知的致命事故。德国汽车制造商宝马公司声称,该公司也计划出产无人驾驶汽车,不过要到2021年才能上市。不过,宝马表示,该公司研发的无人驾驶汽车在技术上将与特斯拉Model S存在较大不同。

宝马首席执行官哈罗尔德·克鲁格(Harald Krueger)在慕尼黑出席新闻发布会时表示,“今天,我们正处于新革命的前沿。”克鲁格还表示,特斯拉车祸“的确令人非常难过”,他还称,宝马公司需要“利用未来几年时间”来完善无人驾驶汽车系统。克鲁格宣称,“当前的技术还不足以让无人驾驶汽车进行大规模的量产阶段。”

全球最大汽车制造厂商——丰田公司也在积极研发无人驾驶汽车,并努力打造完全自动化的无人驾驶汽车。去年,丰田声称,该公司将投资10亿美元,在硅谷成立研发基地,专门研发像“guardian angels(守护天使)”那样的汽车,从而将真实人驾驶员从严重错误中解救出来,但不是要完全取代他们。

特斯拉于去年秋季开始启动自动驾驶(Autopilot)功能,该公司在讨论布朗死亡事件时宣称,此系统并不是完全控制汽车,驾驶员必须用手握住方向盘,并保持警惕以及与汽车系统的互动。

这种说法也突出表明,各公司在研发无人驾驶技术方面所采用的方法也不尽相同。

福特、谷歌、沃尔沃以及其它汽车制造商的一大目标就是,打造完全自动化的汽车,在根本不需要人为干预的情况下,在公路上安全行驶。工程师目前将这种技术评定为“ Level 4”级。这些公司都对半自动化技术(即Level 3级无人驾驶技术)更加谨慎。在Level 3级技术下,无人驾驶汽车能够在特定条件下行驶在公路上,但要求驾驶员随时准备干预和操作。

特斯拉的Autopilot自动驾驶功能还不是完全成熟的Level 3技术,一些专家也表示,特斯拉的这种技术仍非常危险。

市场研究机构Alix Partners的常务董事马克·韦克菲尔德(Mark Wakefield)表示,“仍然存在固有的危险,事实已经充分证明,电脑系统犯了错误,而驾驶员未能迅速采取足够的应对措施。”

问题是,像特斯拉这样的半自动化系统仍在指导汽车行驶过程中,真实人驾驶员就会产生一种误解,认为他们完全能够把注意力转移到公路之外的其它地方。一些视频资料显示,布朗以及其他Model S车主,在开启自动模式下,都没有用手扶持方向盘。还有视频显示,一些Model S驾驶员甚至在汽车开启自动驾驶模式情况下,翻越到汽车后座上。

例如,2013版Model S汽车车主彼得·科达洛(Pete Cordaro),未在汽车中安装Autopilot自动驾驶功能。但是,在今年初,在对其Model S汽车进行修理时,他曾使用过一辆具有类似于Autopilot功能的汽车。事实上,他非常喜欢特斯拉的电动汽车,以致于不惜运用存款,又购买了两辆Model 3汽车,但是,对于Autopilot功能,他仍然抱着观望态度。

科达洛表示,尽管这个技术“是一个伟大的进步”,可以在封闭的公路上行驶,但是,在更加复杂的路况下,如建筑工地,这样的功能可能就会引发严重错误。科达洛声称,“我的体验就是,这还不是一个完全安全的系统,除非是在一些封闭的公路上。这种功能会给你提供一个安全错误感。你使用时会很舒服,以致于认为你可以把手离开方向盘,但事实上,你不能这样做。充其量而言,这个系统只能称为自动助手,而不是自动驾驶,因为它的实际功能就是如此。”

特斯拉自动驾驶功能系统供应商的高管阿姆农·沙书亚(Amnon Shashua)周五也表示,他并不认为无人驾驶时代已经来临。

沙书亚是Mobileye公司联合创始人兼董事长。Mobileye是一家以色列的公司,主要生产摄像头和传感器等产品。据特斯拉网站的消息,特斯拉使用了Mobileye的配件,不过是由特斯拉自己研发了Model S中的无人驾驶系统。

事实上,Mobileye正携手芯片制造商英特尔,与宝马公司展开合作,研发无人驾驶汽车。众所周知,宝马已经在周五的慕尼黑会议上对外宣布,希望在2021年之前将他们研发的无人驾驶汽车推向市场。

沙书亚暗示称,无人驾驶汽车技术的确有了较大进步,但还没有达到完全不需要真实人驾驶员参与或干预的地步。沙书亚表示,“五年时间非常短暂。换句话说,完成所需的验证措施,还需要有足够的时间。”

Mobileye合作研发的宝马无人驾驶汽车将能够在公路上自主行驶,但在复杂的城市道路上就不一定了。沙书亚还表示,汽车制造商和科技公司仍需要在封闭测试环境下进行数千万里程的验证和积累,才能确认这一技术是否安全。

沙书亚称,“我认为,这一点非常重要,特别是在这种事故已发生以及我们听到消息称一些公司已经明显知道系统存在缺陷的情况之下。”

尽管特斯拉已经公开宣称,该公司已经改进了Mobileye的技术,但是,特斯拉并没有就该公司是否会提升系统来保护业界所谓的“穿越马路横向转弯”安全,正是在这种情况下,发生了“佛罗里达车祸”那样的事故。

汽车行业内一些研发传感器技术的其它公司也在从各个角度来检测汽车。其中之一就是检测汽车的激光雷达系统——此系统依赖于旋转激光束技术。目前,宝马研发的无人驾驶汽车正在试用激光雷达技术,另外,这种技术还应用于谷歌、日产以及苹果等公司研发的无人驾驶汽车之中。不过,目前还不清楚,这种激光系统的成本是否会下降,从而为广泛应用于大众市场的汽车内做好准备。(金全)
激光雷达都没上还敢无人驾驶……
就是个噱头。要无人驾驶,探测系统至少要上毫米波雷达,激光测距仪,红外热成像;控制系统至少要跟踪20+目标,锁定4-8个并且确定威胁程度;导航系统至少要精确到CM级,中段卫星数据链,末段雷达或红外主动制导。
肯定是要逐步完善
就是个噱头。要无人驾驶,探测系统至少要上毫米波雷达,激光测距仪,红外热成像;控制系统至少要跟踪20+目 ...
这是无人战斗力啊
就是个噱头。要无人驾驶,探测系统至少要上毫米波雷达,激光测距仪,红外热成像;控制系统至少要跟踪20+目 ...
这……这就是无人战斗机啊!这成本无法承受!
本来就是高速上(无红绿灯和这种横向行驶车辆)设计的自动辅助驾驶系统。
就是个噱头。要无人驾驶,探测系统至少要上毫米波雷达,激光测距仪,红外热成像;控制系统至少要跟踪20+目 ...
自带四枚海尔法,对威胁最大的3-4批目标自主同时攻击
除了目的不同,对目标的识别和对情报的分析系统在军用和民用领域都是一样的。要想实现无人驾驶,首先要有能够替代人的传感器和控制中心。现在最顶尖的军用技术也只是勉强实现了简单环境下的替代,复杂环境下还必须依靠人。刚报到了无人机空战击败了有人战斗机,可战场上不是简单的咬尾格斗,这方面只是开了个头要走的路还相当长。在这个背景下吹无人驾驶无异于痴人说梦。
乌尔奇奥拉 发表于 2016-7-4 08:27
就是个噱头。要无人驾驶,探测系统至少要上毫米波雷达,激光测距仪,红外热成像;控制系统至少要跟踪20+目 ...
绝不是噱头 而是渐进式发展自动驾驶技术
乌尔奇奥拉 发表于 2016-7-4 08:27
就是个噱头。要无人驾驶,探测系统至少要上毫米波雷达,激光测距仪,红外热成像;控制系统至少要跟踪20+目 ...
cm级??!!!现在中国这个加塞遍地的情况,导航定位精度没个mm级就不要上公路自己老老实实在试验场路玩无人驾驶得了。
不要因噎忘食