Níveis SAE de automação da condução: o que significa cada nível
A SAE J3016 classifica uma função de automação da condução pelos papéis do ser humano e do sistema, e não pelo refinamento aparente, pela quantidade de hardware no veículo ou pela possibilidade de o motorista retirar as mãos do volante. Os seis níveis respondem quem executa a tarefa dinâmica de condução, quem monitora o ambiente e quem fornece a resposta de contingência quando a função não pode continuar.
Primeiro, defina a tarefa de condução
A tarefa dinâmica de condução inclui direção, aceleração, frenagem, monitoramento da via, reconhecimento de objetos e eventos e resposta a eles. A escolha da rota e o planejamento da viagem ficam fora dessa definição.
O nível pertence a uma função, e não permanentemente a um veículo. Um carro pode ter várias funções de segurança de nível 0 e nível 1, um assistente rodoviário de nível 2 e, em um mercado limitado, uma função distinta de nível 3.
Alertas e intervenções momentâneas, como o alerta de colisão frontal ou a frenagem automática de emergência, não são automação sustentada da condução segundo a SAE J3016. Podem ser fundamentais para a segurança, mas não mudam quem dirige.
Níveis 0–2: o ser humano dirige
Nível 0 — sem automação da condução
O ser humano executa toda a tarefa de condução. Uma função pode alertar, auxiliar ou intervir momentaneamente, mas não controla o veículo de forma contínua.
Alguns exemplos são alerta de ponto cego, alerta de saída de faixa e frenagem automática de emergência.
Nível 1 — assistência ao motorista
A função auxilia continuamente o controle lateral ou o controle longitudinal: a direção, ou a aceleração e a frenagem. O ser humano executa o restante da tarefa e supervisiona a função.
O controle de cruzeiro adaptativo é um exemplo longitudinal típico. A centralização na faixa sem controle simultâneo da velocidade é um exemplo lateral.
Nível 2 — automação parcial da condução
A função executa continuamente os controles lateral e longitudinal. Ela pode dirigir e gerenciar a velocidade ao mesmo tempo, mas o ser humano continua responsável pela detecção de objetos e eventos e pela resposta a eles.
Isso exige supervisão contínua. O motorista deve observar a via, entender se a função está se comportando corretamente e intervir quando necessário. Um sistema de monitoramento do motorista por câmera pode exigir atenção, mas não transfere o papel de condução para o veículo.
Alguns sistemas de nível 2 exigem as mãos no volante; outros permitem o uso sem as mãos em vias designadas. Ambos continuam sendo de nível 2 se o ser humano precisar monitorar a via.
Níveis 3–5: um sistema de condução automatizada dirige
Nível 3 — automação condicional da condução
Dentro de seu domínio operacional, o sistema de condução automatizada executa toda a tarefa dinâmica de condução. O ser humano não precisa monitorar a via continuamente enquanto a função está ativa.
O sistema pode solicitar uma intervenção quando se aproxima de uma situação que não consegue administrar. Um usuário preparado para assumir a contingência deve estar receptivo a essa solicitação e assumir o controle em tempo hábil. O sistema também precisa de uma resposta de redução de risco caso o usuário não reaja.
Portanto, o nível 3 não é simplesmente um “nível 2 melhor”. O papel do ser humano muda de supervisor contínuo para usuário preparado para assumir a contingência.
Nível 4 — alta automação da condução
O sistema de condução automatizada executa tanto a tarefa completa de condução quanto a resposta de contingência dentro de seu domínio operacional. Ele não pode depender de uma pessoa para resgatá-lo.
O domínio pode ser uma área urbana mapeada, uma rota fixa de transporte, rodovias selecionadas ou um estacionamento aprovado. Quando a função está ativa, todos os ocupantes podem ser passageiros. Se o sistema não puder continuar normalmente, deverá alcançar por conta própria uma condição de risco mínimo.
Nível 5 — automação total da condução
O nível 5 executa toda a tarefa de condução e a resposta de contingência sem restrição de domínio operacional. Nos termos da SAE, ele pode operar em todas as condições viárias que um motorista humano competente conseguiria enfrentar.
Nenhum sistema de nível 5 está em serviço comercial público nem disponível em um veículo de produção. Remover a restrição de domínio é uma alegação muito mais difícil do que expandir um serviço de nível 4 para mais lugares.
A fronteira que importa
Os níveis 0–2 são suporte ao motorista: o ser humano dirige e monitora o ambiente. Os níveis 3–5 são condução automatizada: o sistema executa toda a tarefa de condução enquanto está ativo.
Os níveis 3 e 4 são separados pela resposta de contingência. O nível 3 espera que um usuário preparado para assumir essa resposta reaja a uma solicitação; o nível 4 deve administrar a contingência sem esse usuário.
O nível não indica o tamanho do domínio operacional. Um assistente de nível 2 com ampla utilização pode funcionar em mais vias do que uma função de nível 3. Um robotáxi de nível 4 pode circular sem motorista em um bairro e, ainda assim, não estar disponível em uma via logo além de sua área de serviço.
O que os níveis não determinam
A SAE J3016 é uma taxonomia técnica. Ela não:
- declara que um sistema é seguro;
- o aprova para um país ou uma via;
- atribui responsabilidade jurídica após uma colisão;
- mede o conforto ou a conveniência do motorista;
- garante que duas funções do mesmo nível tenham a mesma capacidade; nem
- transforma uma demonstração de protótipo em uma função de produção.
Para compradores, o nível é apenas o primeiro filtro. O domínio operacional, o projeto do monitoramento do motorista, o comportamento de contingência, a aprovação de mercado, os termos da assinatura e as evidências de desempenho seguro são igualmente importantes.