
自动避让系统原理详解
自动避让系统(AES/自动紧急避让)已从实验室技术演进为量产车型的核心主动安全功能,其原理融合了多传感器融合感知、实时路径规划与拟人化决策控制,能够在驾驶员反应不及的瞬间完成避险操作。
一、系统概述与核心价值
自动避让系统是继自动紧急制动(AEB)之后更高级的主动安全技术。当系统判断仅靠刹车无法避免碰撞时,会主动采取转向避让策略,在保障安全的前提下绕开障碍物。蔚来Banyan 310版本的AES功能已验证了高速静止障碍物、两轮车、斑马线行人以及双实线车道等多种场景下的避险能力。理想汽车的AES自2024年推送以来,能力持续提升,覆盖了从单一目标到连续避让的更高技术难度场景。
二、核心感知原理
1. 多传感器融合
系统依赖摄像头、毫米波雷达、激光雷达等传感器协同工作。
摄像头负责物体识别与语义理解,依赖海量标注图像训练AI模型,能够区分行人、车辆、骑行者等目标。
激光雷达通过点云建模精确测量物体距离与形状,但缺乏语义理解能力,需要与摄像头互补。
多传感器融合可克服单一传感器的局限,例如摄像头在雨夜低能见度下性能下降,而激光雷达和雷达仍能保持探测。
2. 环境建模与预测
系统不仅识别物体,更要“理解场景”。
基于物理世界的AI大模型,让车辆可以“看懂”校车、雨夜中的事故车等特殊目标,并预测其运动轨迹。
占用网格与鸟瞰图技术将周围环境转化为可计算的空间模型,为路径规划提供基础。
三、决策与控制逻辑
1. 实时博弈与路径规划
系统以极短周期(如每100毫秒)演算出数百种可能的避让路径。
评估每条路径的安全性,包括是否压线、是否与相邻车道车辆发生碰撞、是否留有足够安全余量。
优先选择“避免碰撞”的路径,而非仅考虑责任划分。例如在行人突然闯入机动车道时,系统可能会选择减速并绕行,而非单纯刹停,以避免车内乘员因急刹受伤或后方追尾。
2. 拟人化操作特征
系统力求动作“可被人类理解”,建立信任感。
避让时保持平稳,避免突兀转向或急刹。
在双实线路段,系统会判断对向车道是否安全,若确认无来车则适度借用对向车道避让,类似老司机操作。
当同时面临多个风险时(如前方急刹+侧方大车),系统会优先选择风险最低的避让方向。
四、实际应用场景
- 场景类型
- 系统表现
- 关键技术
- 高速静止障碍物提前识别并横向变道避开远距离雷达+路径规划
- 雨夜低能见度事故车在驾驶员未察觉时主动避险多传感器融合+低光照识别
- 两轮车/行人突然侵入减速+绕行,避免急刹造成伤害行为预测+实时博弈
- 校车/特种车辆自动降速并保持缓冲距离语义识别+场景理解
- 夹心场景(前后夹击)精准选择空隙连续避让高算力GPU+占用网格
五、系统局限与持续进化
当前系统仍在持续迭代中。理想AES从2024年首发后持续升级,可躲避目标类型不断增加,并实现了更高技术难度的连续避让。蔚来AES在Banyan 310版本中被定位为核心功能,测试场景均完美通过。需要强调的是,再智能的系统也无法100%覆盖所有极端场景,驾驶员应始终保持专注,将主动安全系统视为辅助而非完全替代。技术发展的方向是让自动驾驶不仅“自己会开”,更要“让别人看得懂、信得过”,通过平稳可预测的运动表达意图,让行人和其他道路使用者建立信任。