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隨著技術的發展與時代的進步,汽車行業正在朝著智能化方向發展。而無人駕駛就是汽車智能化發展方向最重要的表現形式。
「你知道未來世界是什麼樣子嗎?」
關於未來世界:是《星球大戰》中漫天炫酷的飛行汽車,還是《黑客帝國》中以代碼形式在雲端生存的人類?
不管是哪種形態的未來,都離不開人工智慧的存在;而未來的出行則繞不開無人駕駛!
賽博朋克2077:充滿高科技的2077年未來世界
在科幻作品中,經常出現無人駕駛汽車的身影,比如最近大熱的遊戲《賽博朋克2077》裡,主人公的座駕就帶給我們一場技術與想像的盛宴。
賽博朋克2077遊戲畫面
這款跑車充滿未來科技感,汽車內部,更是和普通汽車很不一樣。AR(增強現實技術)代替了儀錶盤,方形盤可以隨意伸縮,沒有換擋杆,只要設定目的地,駕駛就可全部在無人操作狀態下自動完成。
賽博朋克2077遊戲畫面
遊戲世界中,汽車已經脫離了地面的局限,懸浮在空中高速穿梭;
賽博朋克2077遊戲畫面
高速行駛的過程中如果累了,完全可以放心睡一覺。
賽博朋克2077遊戲畫面
無人駕駛汽車能實現自主控制,主動避讓障礙物,儘管聽上去不可思議,但是現在這項黑科技已經在現實中有很大的突破。
德拉曼公司的無人駕駛計程車
「揭秘黑科技」
無人駕駛技術已經不再是遙不可及的的「未來技術」,無人駕駛在未來的5-10年必將掀起一場新的技術和市場革命。
技術分解圖
無人駕駛車行駛模擬圖
那麼什麼是無人駕駛?用一句話來概括無人駕駛技術,就是「通過多種車載傳感器(如攝像頭、雷射雷達、毫米波雷達、GPS、慣性傳感器等)來識別車輛所處的周邊環境和狀態,並根據所獲得的環境信息(如道路信息、交通信息、車輛位置和障礙物信息等)自主做出分析和判斷,從而自主地控制車輛運動,最終實現無人駕駛」。
Driverless Future
「如果黑科技也有段位?」
在無人駕駛和智能汽車領域,我們經常看到L級別,這是什麼意思呢?區分自動駕駛和無人駕駛上面,工業界目前有兩套標準:
一套美國交通部下屬的國家高速公路安全管理局(National Highway Traffic Safety Administration,NHTSA)制定;
另一套是國際汽車工程師協會(Society of Automotive Engineer,SAE)制定。
當前大家主流的採用SAE的劃分方法。
L0(有人駕駛):該級別完全由人進行駕駛。
L1(駕駛者輔助):該級別汽車控制了一些車輛功能,如動態穩定控制系統。大多數現代車都在這個級別中。
L2(部分自動化):該級別涉及到至少兩個主要功能的自動化。例如,一些高端車輛提供的主動巡航控制和車道保持共同工作,這些我們可以將其分為2級。
L3(條件自動化):該級別車輛可以在某些條件下進行自動駕駛,但如果有需要的話,駕駛員可以接管汽車控制。3級的自動駕駛汽車還是需要有駕駛員的。
L4(高度自動化):該級別車輛可以始終處於自己完全控制的狀態,即使沒有駕駛員也能操作。不過是在限定區域或限定環境下(如固定園區、封閉、半封閉高速公路等環境)。
L5(完全自動化):該級別是真正意義上的可以在每個駕駛場景中(不局限與特定場景)完全自主駕駛系統。
SAE的劃分方法
目前行業內L0-L2的自動駕駛普及已經很廣泛,近年,如TESLA和沃爾沃已經掌握並實現了L3級別自動駕駛技術。意味著車輛在特定的一些環境中可以實現在無需駕駛者操作的環境下自動加減速和轉向,但在此過程中,駕駛員可能會被系統提示需要做好接管車輛的準備。
其中值得注意的是:所謂的L3,是說人可以不進行主動駕駛,但需要時刻保持注意力,關鍵時刻修正自動駕駛的判斷結果——這多反人類啊!我不開車,卻讓我全程高度注意!
所以在無人駕駛領域,L3是一個門檻,有一個越來越熱門的提議,叫做跳過L3。而L4級別自動駕駛相比L3更進一步,體現在駕駛者全程無需接管車輛。
在美國境內開始運營的Waymo計程車標誌著L4級別自動駕駛商業化的落地。
「從谷歌Waymo到百度Apollo」
谷歌waymo第一款全自動無人駕駛汽車
Waymo剛開始是Google於2009年開啟的一項自動駕駛汽車計劃,之後於2016年12月才由Google獨立出來,成為Alphabet公司旗下的子公司。
至今,Waymo在自動駕駛領域已經有多年的深厚積累,擁有全面的自動駕駛技術,在美國重點城市自動駕駛也已鋪開。專注於傳感器套件的定製化設計,軟體程序開發和算法的Waymo希望與車企聯合,藉助其在產品設計、工程開發及製造領域的專業經驗,共同開發適用於網約車、本地物流車、卡車和私家車的自動駕駛汽車。
目前,Waymo已經與菲亞特-克萊斯勒、捷豹路虎、本田以及沃爾沃等四家汽車製造商達成合作協議。
百度Apollo 自動駕駛計程車
2017年百度發布了一項名為「Apollo(阿波羅)」的新計劃,向汽車行業及自動駕駛領域的合作夥伴提供一個開放、完整、安全的軟體平臺,幫助他們結合車輛和硬體系統,快速搭建一套屬於自己的完整的自動駕駛系統。
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Robotaxi宣傳動畫
對比兩者,Waymo雖一度也推出無人駕駛原型車,但是最終還是選擇了改裝現有量產車型,去提供無人駕駛計程車服務,而Apollo則是強調與主機廠合作量產和生態概念。
目前,Apollo的合作夥伴超過120+家,囊括了主流的車企、供應商等,作為全球最大的自動駕駛生態系統,Apollo正通過「自動駕駛、車路協同、智能車聯」三大平臺,形成「三重開放」布局,打造出一條屬於中國特色的自動駕駛之路。
「讓汽車在一天內實現自動駕駛」
惠爾智能
紮根深圳的惠爾智能,是Apollo的合作夥伴及供應商,這是一家由一群來自百度等資深研發工程師和資深產品人所創辦的自動駕駛技術公司,致力於為不同的場景打造其獨有的自動駕駛解決方案,實現L4級別自動駕駛的商業化落地。
目前,以Apollo為基礎,惠爾智能針對不同場景、道路需求的自動駕駛巴士、自動駕駛物流配送車、自動駕駛掃地車已落地服務。受益於Apollo頗多的惠爾智能,也希望通過自身的 站式 動駕駛多傳感器部署方案,將這份賦能力持續傳播。
對於眾多自動駕駛團隊來說,自動駕駛的落地離不開對自動駕駛車的周圍的環境精確感知。其中,多傳感器融合是目前 動駕駛 業公認的最佳感知 案。
惠爾智能車頂傳感器解決方案
為方便開發者和車隊實現快速部署,惠爾智能團隊設計了專利的前融合盒 ,以多種感知的數據,以及高精度地圖的信息作為輸入,經過一系列的計算及處理,對自動駕駛車的周圍的環境精確感知。這款專利盒子實現了多傳感器微秒級別的時間同步,內置萬兆伺服器 便處理多傳感器數據傳輸,並且兼具了CAN連接功能,是車頂傳感器解決方案的最佳選擇。
惠爾智能車頂傳感器
也就是說,利用專利的融合盒 ,可以實現多雷射雷達與攝像頭的直接融合,在內外參、時間同步、組合導航接入與同步,所有傳感器的電源管理,傳感器與 控機間的數據連接可以促使使用Apollo/Autoware或其他平臺的開發者最大程度的效率提升。
多傳感器融合盒子
「簡而言之,就是車輛與惠爾智能生產的硬體套裝通過 根線連接,而其他所有的工作都不需要做,在 天之內就能完成車輛的上路驗證。」
惠爾智能在 頂 架設計研發過程中,與國內知名網際網路製造平臺未來工場合作,通過通過wenext的3D列印SLA工藝及噴漆等後處理工藝,完成車頂傳感器殼體的設計驗證,未來工場幫助惠爾智能在產品設計研發過程中快速更新迭代,目前,惠爾智能第五代傳感器已經完成原機驗證和小批量生產。
據了解,惠爾智能用了不到兩年時間通過後裝乘用車實現L4級別自動駕駛的大部分能力。2019年,惠爾智能實現了與多個高校的合作,企業布局落地高校。2020年,惠爾智能和網約車公司聯合運營的無人計程車項目,已在深圳和重慶實現了落地。將無人計程車和無人公交車這兩個最大的城市出行市場逐步變為無人化是惠爾智能的終極目標。
自動駕駛技術正在成為現實,將會革命性地改變我們的交通、我們城市和我們的生活,相信很快越來越多人會在國內體驗到Robotaxi。