無人駕駛專用車發展現狀研究

【摘要】針對無人駕駛配送車、清掃車等具備無人駕駛屬性和特定功能屬性的“無人駕駛專用車”，首先通過對無人駕駛專用車相關國內外政策進行解讀，梳理了無人駕駛專用車的政策建議以及管理模式探索。其次調研了已經落地應用的無人駕駛專用車應用場景及關鍵技術，包括線控底盤、控制系統、人機交互及監管平臺，關鍵技術設計時可參考的標準。通過政策分析、產品特色和關鍵技術深化了無人駕駛專用車全生命周期所面臨的設計制造、準入和監管問題及要求，基于此，從技術標準與認證、測試與評估、信息安全、監管與執法及國際合作等方面提出構建監管體系的建設意見。

關鍵詞：無人駕駛專用車；政策調研；應用場景及關鍵技術；監管體系建議

中圖分類號：U669.79文獻標識碼：ADOI： 10.19822/j.cnki.1671-6329.20240129

Research on the Development Status of Autonomous Service Vehicles

He Haiyan1，Lu Dike1， Lei Fei2， Huang Mingqi1

（1. Tongji University， Shanghai 201804; 2. Schaeffler Trading （Shanghai） Co.， Ltd.， Shanghai城市201804郵編）

【Abstract】Aiming at the ‘autonomous service vehicle’ with driverless attributes and specific functional attributes， such as driverless delivery vehicles and sweeper， this paper firstly interprets the relevant domestic and foreign policies， and sorts out the policy suggestions and management mode exploration. Secondly， it investigates the application scenarios and key technologies of autonomous service vehicle that have been applied in the ground， including the drive-by-wire chassis， control system， human-computer interaction and supervision platform， and the standards that can be referred to in its design. Through policy analysis， product features and key technologies， the problems and requirements of design， manufacturing， access and supervision faced by the whole life cycle of autonomous service vehicle are deepened. Based on this， suggestions on the construction of a regulatory system are put forward from the aspects of technical standards and certification， testing and evaluation， information security， supervision and law enforcement， and international cooperation.

Key words： Autonomous service vehicle; Policy research; Application scenarios and key technologies; Supervision system proposal

1 引言

隨著無人駕駛技術的日益成熟，云計算和大數據的大力發展，人口老齡化的不斷加劇，大量以無人駕駛技術為核心的新興產業發展迅速。在總書記論《把握新發展階段、貫徹新發展理念、構建新發展格局》中也指出“智能制造、無人配送、在線消費、醫療健康等新興產業展現出強大成長潛力，要以此為契機，培育壯大新興產業【1】。”無人配送車，無人駕駛清掃車，礦區無人車，港區無人車等特定功能的無人駕駛專用車率先在校園、社區、港口等半封閉環境下落地應用【12】。

隨著該類產品的大量落地應用，各地也出臺了政策、標準、法規等，以確保可以全面檢驗該類產品的安全性及可靠性，在產品定義、設計、制造及運營中發揮重要作用。但是各類政策和標準對其定義不盡相同，如低速無人車、無人配送車和功能型無人車等，但深入分析，不難發現該類產品具備“無人駕駛”和“特定功能”的必備特性，由同濟大學牽頭制定的國標《低速線控底盤通用技術要求》將其定義為“無人駕駛專用車（autonomous-service-vehicle）”，指裝備有駕駛自動化系統和專用自動控制配套裝置，具有無駕駛艙的結構特征，廣泛應用于物流配送、安防巡邏、零售、環衛、港口、礦區等特殊場景，用于配送、運輸、零售、巡邏、清掃等功能的專用作業車輛【23】。作為該國標的牽頭制定參與人，本文主要針對無人駕駛專用車相關政策、應用場景及關鍵技術等進行綜合分析，并針對當前發展所存在的問題，提出監管體系建設建議。

引言即文章的開場白，其作用是說明寫文章的理由，它向讀者交代本研究的來龍去脈，引導讀者閱讀和理解全文。引言內容主要包括 3 部分：

①闡述論文的寫作背景及其在相關領域的地位、作用和意義；

②闡述與本課題相關的國內外學者在該領域的研究成果、進展情況及現在的知識空白和不足，參考文獻的引用一般在此處標注；

③引出主題，通過比較本文與其他研究成果的不同之處，引出本文研究的目的和價值（請一定要寫這部分）。

寫引言時，要善于運用已有的文獻成果說明論文作者本人的學識寬度和深度。引言字數以600～1000 個漢字為宜，一般不分段論述，不要插圖、列表和數學公式的推導證明，以文字敘述為主。引言部分一定要引用相關參考文獻。

2 無人駕駛專用車相關政策

2.1 國內政策研究

作為智能駕駛相關產業的重要組成部分，無人駕駛專用車獲得了政府引領政策的傾斜。無人駕駛專用車的核心功能包括2部分：一部分為在無人駕駛的前提下完成移動功能，另一部分是在特定場景下完成作業功能。

從無人駕駛專用車的移動屬性來看，驅動、制動和轉向相關硬件及控制等核心功能可與智能駕駛汽車相關要求類比，參照表1內的分級標準，無人駕駛專用車沒有駕駛艙，對照L4和L5級自動駕駛產品。分析近幾年國內智能網聯汽車政策，多部委出臺了多個智能網聯汽車相關政策，涵蓋了道路測試、產品管理、道路交通管理、地理測繪、網絡安全、數據安全等方面。無人駕駛專用車作為至少具備L4級智能駕駛移動功能，且基本在特定受控區域或路段運行，可作為智能駕駛特定產品的落地示范。除了參照智能網聯汽車相關政策外，針對無人駕駛專用車作業功能，國家和地方也出臺了一系列政策。

2021年5月，北京發出全國第一張無人配送車輛上路牌照，還匯聚了美團、新石器等一批專門從事無人配送車研發制造的企業。國家智能汽車與智慧交通（京冀）示范區亦莊基地為無人配送車開放測試道路運行提供封閉場地測試保障【45】。而且為了推動無人配送車的發展，2023年2月9日，北京市交通委員會等5部門關于印發《北京市無人配送車道路測試與商業示范管理辦法（試行）》。2023年6月16日，《北京市機器人產業創新發展行動方案（2023—2025年）》發布，提出加強物流機器人技術水平和市場競爭力，推動智能倉儲物流機器人的不斷改進和升級，并致力于開發重載移動機器人，以優化物流機器人的應用環境【56】。

特定區域如園區應用場景催生了無人零售、港口運載及無人清掃等業務，上海的西井科技以研制港口無人化運載裝備為核心產品，而酷哇科技則以全系列無人清掃專用車為主營賣點，除此之外，還有易咖智車等以核心部件為產品的優質企業。為了更好地支撐產業發展，2023年6月29日，上海市發布《浦東新區促進無人駕駛裝備創新應用若干規定》，批準可以通過智能網聯系統完成自動駕駛、執行預定任務的低速輪式裝備（即無人駕駛專用車）在特定道路和區域開展無人駕駛裝備測試、配送、清掃、零售等運營活動以及相關監督管理工作【67】。2023年10月19日，上海市經濟信息化委印發《上海市促進智能機器人產業高質量創新發展行動方案（2023-2025年）》，提出工業機器人進工廠，圍繞汽車等重點產業推進工業企業智能制造轉型，推動機器人在裝配、物流、碼垛、分揀、檢驗檢測等各類垂直細分環節中加速應用【78】。

深圳作為最早一批允許無人駕駛專用車上路的城市之一，2023年1月12日深圳市坪山區發布了《深圳市坪山區關于無人小車全域開放管理的若干規定》，主要包括21條規定，明確了無人駕駛專用車的基本特性及要求，規范了無人小車道路測試、商業化試點的申請要求和流程及通行規則，以保障交通安全【89】。深圳市在推進無人駕駛專用車商業落地方面一直在持續發力，在2024年1月28日，深圳兩會上政協委員提出建議由深圳市政府制定并發布《城市服務類功能型無人車（無人小車）臨時管理辦法》。

除了北京、上海和深圳外，其他城市如杭州、海南、青島和成都等地也都推出了無人駕駛專用車測試與商業運營的許可規定，支持擴展落地場景。

2.2 國外政策研究

2021年，美國國家科學院出版社發布的《公共交通中的低速自動車輛》《Low-Speed Automated Vehicles （LSAVs） in Public Transportation》（Low-Speed Automated Vehicles （LSAVs） in Public Transportation《公共交通中的低速自動車輛》）報告顯示，美國已完成或在進行的LSAV項目已有70余項，服務場所包括園區、廠區、景區、社區、車站、醫療機構、商業中心等，滿足載人或載物需要【910】。自2022年9月起，美國Uber公司開始與多個機器人公司合作開展無人駕駛自動配送服務，比如UberEats與機器人公司Motional、Nuro和ServeRobotics合作，在美國及日本多個城市開展自動送餐服務。對于無人配送車的管理，美國主要試點運行州針對不同類型的無人配送車分別按照非機動車和機動車進行監管，（1）具有小型體積并在人行道上行駛的無人配送車，可被視為個人配送設備（Personal Delivery Device，PDD），即參照非機動車進行管理【101】。（2）體積大、行駛在機動車道的無人配送車按低速車（Low Speed Vehicles， LSV），即機動車進行管理。

在歐洲境內，英國政府將微型無人配送車定義為“微型移動車輛”類別進行監管，默認作為“機動車輛”類別。2021年5月，德國聯邦議院通過了《自動駕駛法》草案，基于該法案，德國成為全球首個允許L4級無人駕駛車輛參與日常交通并應用在全國范圍的國家。該法規也促進了德國快速搭建無人配送車等各類自動駕駛車輛的管理體系。德國采用許可證制度規范無人配送車運行，針對其預定的運營線路進行檢測，通過認證的車輛方可上路運行。

在亞洲境內，日本一直積極鼓勵無人配送業務實施，且當地企業積極開展無人機，送貨機器人，配送機器人相關研發及產品迭代，自動送貨機器人業務于2023年4月1日可上路行駛，2023年11月，韓國政府允許使用戶外移動機器人開展送貨業務，但仍然需要一名操作員在它們旁邊行走。

3 無人駕駛專用車應用場景及關鍵技術

3.1 應用場景

3.1.1 無人物資運輸

無人物資運輸也是整個無人駕駛專用車行業內發展最為迅速的產品，其主要通過不同尺寸的產品將特定物料運輸到相應地點，比如快遞類無人配送、礦井內無人運輸、封閉區域內無人配送等。

2022年10月交通運輸部印發《交通運輸智慧物流標準體系建設指南》提出到2025年，聚焦基礎設施、運載裝備、系統平臺、電子單證、數據交互與共享、運行服務與管理等領域，完成重點標準制修訂30項以上，形成結構合理、層次清晰、系統全面、先進適用、國際兼容的交通運輸智慧物流標準體系【112】。2022年3月1日，國家郵政局發布的郵政行業標準《寄遞無人車技術要求》開始實施，對在封閉區域和城市道路（不包括城市快速路）內非機動車道上運營的寄遞無人車的設計、開發、生產、檢測、驗收和使用等做出了具體規定【123】。

3.1.2礦區港口無人車

通過啟動\"工業5G+無人駕駛\"新模式，無人駕駛專用車技術將使露天煤礦在實現礦山無人化和礦山安全生產方面取得產業升級。無人駕駛技術在操作時效性、精確性和安全性方面具有無可比擬的優勢，且不會出現人為操作失誤，有效預防重大生產安全風險，從而減少甚至消除礦區運輸環節的安全生產事故【134】。在港口領域，由于我國集裝箱吞吐量巨大、時效要求高，且具備作業場景封閉、載具標準等特點，成為了自動駕駛推廣的最佳場景。天津港、青島港、上海港等港口陸續運用無人駕駛車輛來實現集裝箱的搬運作業。在港口自動駕駛領域，主要有3種方案可供選擇，分別是自動導引運輸車（Automated Guided Vehicle， AGV）、無人駕駛集卡和無人跨運車【1514】。

3.1.3無人清掃車

隨著居民對環衛服務質量的要求提升，再加上環衛工人老齡化問題的存在，環衛服務行業朝著\"機械化、電動化、智能化\"的方向發展，提高作業機械化水平將推動智能環衛裝備市場的不斷擴大【156】。無人清掃車提供覆蓋城市全場景（人行道、輔道、主干道）的系列化自動駕駛環衛作業專用車，功能主要包括自動路面洗掃、自動灑水、自動路面養護等。上海、廣州、鄭州等地均進行了無人清掃車的落地嘗試，相關公司如酷哇科技，在上海進行基于系列化、智能網聯化的自動駕駛環衛車隊作業，實現全機械化和高度智能化的現代城市服務作業模式。

3.1.4無人巡護車

一般情況下，無人巡護車是指搭載定位系統和感知系統的無人駕駛全地形車，其配置有攝像頭、光探測技術、測距傳感器以及揚聲器電話等安保設備，擁有巡邏監視，遠程控制，異常檢測，自動報警等功能。可用于保障機場，公園、工業園區、港口等大型人員密集場所的安全，節省安保人力，并可以在城市街道對違規停車，可疑人員監控等進行報告與提醒。

3.2 關鍵技術及標準

線控底盤、計算平臺和智能傳感設備是無人駕駛專用車的主要組成部分，針對無人駕駛專用車的系統架構進行，參考ISO 22737：《智能運輸系統-預定路線的低速自動駕駛系統性能要求、系統要求和性能試驗程序》（Intelligent Transport Systems—Low Speed Automated Driving （LSAD） Systems for Predefined Routes —Performance Requirements， System Requirements and Performance Test Procedures）相關要求，無人駕駛專用車功能模塊如圖1所示【167】。結合其關鍵共性功能，本文重點關注線控底盤、控制系統、人機交互和監管平臺4類關鍵技術。

3.2.1 線控底盤

線控底盤作為無人駕駛專用車移動和承載的核心關鍵部件，可以分為驅動系統、制動系統、轉向系統和其他功能性部件【178】，在設計時要充分考慮冗余性。驅動系統內的動力電池及充電接口一般采用車規級電池及接口規范。制動系統則必須涵蓋行車制動和駐車制動兩部分，轉向系統響應要考慮輪端角度響應分辨率和響應時間，針對各個子系統的具體響應指標可參考GB/T 43947—2024《低速線控底盤通用技術要求》具體參數指標。該類底盤還應安裝碰撞保護裝置，當觸碰到障礙物時應能緊急制動。

3.2.2 控制系統

無人駕駛專用車的控制系統須涵蓋自動駕駛控制系統、云端操控系統和近端操縱遙控器。在大部分運行過程中，自動駕駛控制系統通過對雷達、攝像頭、高精地圖等【189】感知融合后信息進行判斷，實現360°無盲區感知，并規劃生成一條安全且高效的行駛軌跡【1920】，同時規避行駛中的危險狀況。當出現特殊場景時，如脫離了運行設計域（Operational Design Domain， ODD），或車輛出現異常情況時，可以通過云端遠程操控或近距離遙控取代自動駕駛控制系統對無人駕駛專用車進行駕駛，并在危險情況下進行停車。

3.2.4 人機交互

無人駕駛專用車的人機交互是其與外部行人的交互，良好的人機交互設計可以提升其他道路使用者對無人駕駛專用車的信任。界面顏色、圖案、聲音等多通道信息配合使傳達的信息應清晰易懂，避免理解偏差，人機交互界面的設計包括界面設計的易讀性、一致性及互動舒適性【201】。如車輛通過路口時，使用紅色的“請注意”文字警示路人，并發出特定音調的音樂，明確該車輛的無人駕駛特性。在到達目的地之后，使用綠色的“停車中”或者“請取件”來提示用戶，并設定。無人駕駛專用車的人機交互系統也可以和云端監管平臺相配合，例如在無人配送車送件時，可以通過用戶手機APP與其進行信息交互，顯示配送車位置以及到達時間，為用戶提供更好的使用體驗。

3.2.3 監管平臺

監管平臺全程監管無人駕駛專用車運行過程，可通過控制系統實現信息交互，實時接收無人駕駛專用車的功能狀態、行駛數據、精確位置等信息。當行駛出現異常時，通過篩選行駛時的圖像、音頻等數據來識別道路、行人信息等，幫助運營方、監管方和保險公司等進行責任認定。通過云端監管平臺還可以實現無人駕駛專用車的高效率調度以及三維實景的智慧監控，確保無人駕駛專用車的安全性以及高效性。

3.3 當前瓶頸及解決建議

除了上述討論的共性關鍵技術外，基于不同應用場景的感知設備要求，穩定的厘米級定位，符合特定要求的產品認證等方面也存在一定的技術瓶頸，但是隨著無人駕駛技術在乘用車上的落地應用，在無人駕駛專用車上也基本采用乘用車上已驗證成熟的傳感器、線控制動部件及成熟的控制算法[134-156]。而且目前，大部分的無人駕駛專用車在特定區域內運行，可借助路側感知及計算單元更進一步提升其可靠性。

但是無人駕駛專用車不同于乘用車，無安全員駕駛席位，故其行駛路徑及可能導致的交通事故如何認定，涉及到生產廠家、交通參與者和監管部門等多方，且僅靠生產廠家無法解決，接下來重點探討監管體系的構建。

4 無人駕駛專用車監管體系探究

無人駕駛專用車在運輸、清掃等多個領域的應用前景日益廣闊。根據低速無人駕駛產業聯盟數據、新戰略低速無人駕駛產業研究所不完全統計，2023年中國低速無人駕駛行業銷售規模約85億元，各類低速無人車銷售數量約24500臺。然而，無人駕駛專用車實際運行后直至完全被市場接受也面臨多維度的挑戰，如圖2所示，單一產品的全生命周期涵蓋了上市前的生產階段、投入使用后的監管和退役后的報廢回收，涉及的主要問題包括：

（1）產品準入管理機制；。

（2）該類產品的監管問題，按照機動車、非機動車或機器人裝備進行監管；（3）產品運行過程中的安全性保障，符合車輛、交通和行人法規要求；（4）周邊車輛行人等個人信息數據安全保障；（5）產品發生故障后，責任方及后續處理措施。

目前國內已有多個組織在探索無人駕駛專用車相關標準建立，如全國四輪全地形車標準化技術委員會（TC344）指導下成立了由同濟大學牽頭的無人駕駛專用車標準制修訂工作組，針對無人駕駛專用車共有關鍵部件線控底盤發布了國標GB/T 43947—2024《低速線控底盤通用技術要求》，除此之外也有行業組織開展了行業標準和團體標準的制定。

目前尚未形成統一化、規范化的管理體系，但是大量產品上路運行也會帶來一定的安全隱患，對于整個監管體系的構建，從技術標準與認證、測試與評估、信息安全、監管與執法及國際合作等方面提出建設意見。

（1）技術標準與認證。：通過制定一系列涵蓋無人駕駛專用車行駛、作業等核心功能要求標準，并通過第三方專業性和獨立性的權威機構完成嚴格的產品認證，并確保其能夠在復雜環境中穩定運行的能力，針對關鍵部件還需要進行定期審核。

（2）測試與評估。：建議可以基于現有智能網聯汽車封閉測試場地，針對無人駕駛專用車加入特定的作業功能場景，并在部分局部真實環境中加大示范運營力度。

（3）信息安全。：無人駕駛專用車在運行過程中會收集大量數據，需要明確數據加密處理要求，防止數據泄露，保障無人駕駛專用車自身和周圍行人車輛的數據安全。

（4）監管與執法。：建立有效的治理機制，并建立專門的監管部門，負責監管其運行。明確無人駕駛專用車路權，明確其所必須遵從的行駛規則。運營方為非個人，結合該類車型不同行業特性，建立第三方監管平臺，確保其運營全過程可追溯。

（5）拓展國際合作。：借鑒國外產品特性和運營監管要求，共同制定國際標準和規范，推動整個業態發展。

參考文獻

[1] 習近平. 《把握新發展階段，貫徹新發展理念，構建新發展格局》李川鵬，王秀旭.淺談低速無人車發展現狀、挑戰及建議[J].時代汽車，2022（2）：23-24.

[2] 國家標準化管理委員會.低速線控底盤通用技術要求： GB/T 43947 [S]. 北京： 中國標準出版社， 2024.

[3] 國家標準化管理委員會. GB/T 40429-2021汽車駕駛自動化分級[S].北京： 中國標準出版社， 2021.

[4] 北京市交通委員會. 北京市無人配送車道路測試與商業示范管理辦法（試行）[EB/OL].（2023-01-31）[2024-12-17].https：//www.beijing.gov.cn/zhengce/zhengcefagui/202306/t20230608_3126678.html.

[5] 北京市人民政府辦公廳. 北京市機器人產業創新發展行動方案（2023—2025年）[EB/OL].（2023-06-28）[2024-12-17].https：//www.beijing.gov.cn/zhengce/zhengcefagui/202306/t20230628_3148572.html.

[6] 上海市浦東新區科技和經濟委員會辦公室. 浦東新區促進無人駕駛裝備創新應用若干規定實施細則[EB/OL].（2023-12-11）[2024-12-17].https：//www.shanghai.gov.cn/cxcy-gqwj1/20230526/20a8ae11847543f687ddc7f38503d80a.html.

[7] 上海市經濟信息化委市發展改革委市科委市財政局市統計局. 上海市促進智能機器人產業高質量創新發展行動方案（2023-2025年）[EB/OL]. （2023-10-26）[2024-05-21]. https：//www.shanghai.gov.cn/gwk/search/content/6f6aab8a8745441b96220b0180f628d4.

[8] 坪山區發展和改革局. 深圳市坪山區關于無人小車全域開放管理的若干規定[EB/OL]. （2023-01-12）[2024-12-17].https：//www.szpsq.gov.cn/ghb/zcjd/content/post_10381003.html.

[9] The National Academies of Sciences， Engineering， and Medicine. Low-Speed Automated Vehicles （LSAVs） in Public Transportation[EB/OL].2021[2024-12-17].https：//nap.nationalacademies.org/catalog/26056/low-speed-automated-vehicles-lsavs-in-public-transportation.

[10] Minnesota Department of Transportation. Personal Delivery Devices-PDD White Paper[EB/OL].2021[2024-12-17]. https：//dot.state.mn.us/automated/docs/personal-delivery-device-white-paper.pdf.

[11] 交通運輸部， 國家標準化管理委. 交通運輸智慧物流標準體系建設指南[EB/OL]. （2022-10-24）[2024-12-17].https：//xxgk.mot.gov.cn/2020/jigou/kjs/202210/t20221024_3699366.html.

[12] 國家郵政局. 寄遞無人車技術要求： YZ/T 0182-2022[S]. （2022-01-04）[2024-12-17]. https：//std.samr.gov.cn/hb/search/stdHBDetailed？id=D7B84EB1F2CA45E9E05397BE0A0AD18E.

[13] 姚蔚利，蔡志佳.礦井無人車應用技術分析[J].山東煤炭科技，2023，41（5）：225-227.

[14] 劉岸澤. 港口物流：無人集卡展風采[J]. 智能網聯汽車，2021（5）：42-44.

[15] 彭云山. 結構化道路無人清掃車規劃算法研究[D]. 長春：吉林大學，2023.

[16] ISO. Intelligent Transport systems—Low Speed Automated Driving （LSAD） Systems for Predefined Routes —Performance Requirements， System Requirements and Performance Test Procedures： ISO 22737[S/OL].（2021-07）[2024-11-20]. https：//www.iso.org/standard/73767.html.

[17] 楊曄.淺析無人駕駛汽車線控底盤結構原理與通訊[J].時代汽車，2022（23）：157-159.

[18] 劉明春，張智清，宋傳杰.面向末端物流的低速無人快遞車系統架構設計及示范應用[J].智能網聯汽車，2023（2）：59-63.

[19] 彭云山. 結構化道路無人清掃車規劃算法研究[D].長春： 吉林大學，2024.

[20] 陳力維. 智能時代無人駕駛汽車人機交互設計[D].南京： 東南大學，2024.