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2017-10-23
智能驾驶聚变
来源于 《财新周刊》 2017年第41期 出版日期 2017年10月23日
完全自动驾驶还远,但机器与人混合驾驶的时代已至


《财新周刊》 文|财新记者 孙文婧 安丽敏 张而弛

  坐进驾驶位,系紧安全带,握好方向盘,确认环境后踩下油门,这是全世界汽车司机的标准动作。100多年来,新技术不断将汽车全副武装,而方向盘一直掌控在司机手中。现在,变革风雨欲来:将方向盘移交给机器。

  移交方向盘的时间表在不断提速,自动驾驶如何分步落地,已成为当下最受市场关注的产业现象。

  根据美国汽车工程师协会(SAE)的定义,汽车自动驾驶系统分为L0-L5共6个级别。市面上现有的量产车型基本在L1和L2水平,即依靠高级驾驶辅助系统(ADAS)实现辅助驾驶;L3是指有条件的自动驾驶,即特定条件下司机的双手可以离开方向盘实现自动驾驶;L4和L5则分别指高度自动驾驶和完全自动驾驶,后者又被称为无人驾驶。

  从L2到L3的技术过渡,被业内喻为“质变的一跃”;而L3至L5才被视为智能驾驶或自动驾驶,在这三个阶段,驾驶的掌控权开始从人类转移到机器手中,人工智能、融合感知、高精地图导航定位、云计算、车联网等创新技术,将被大量整合进汽车的仪表盘和驾驶舱。

  L5的全天候无人驾驶技术仍是汽车业遥远的未来,但在当下,L3时代正加速到来。

  今年7月初的西班牙巴塞罗那,大众奥迪(Audi)宣布将于2018年量产上市新一代A8车型。引起业界聚焦的是,这是全球首款具备L3级自动驾驶功能的量产车型,可在交通拥堵、车速不超过每小时60公里等特定场景下进入自动驾驶状态。而目前国际上有近20家企业,将L3或L4级别的量产车型的时间表,定在2020年前后。

  中国在2015年发布《中国制造2025》时,就确定将智能网联汽车定为汽车产业的发展方向。中国的目标是到2025年,掌握自动驾驶总体技术及各项关键技术,基本完成汽车产业的转型升级。

  而奥迪量产L3智能车的“抢跑”,似乎把一个机器与人混合驾驶的时代,瞬间提速,拉到人们的眼前。自动驾驶汽车势必成为新一轮人工智能浪潮落地的重要场景,这一方向在市场已形成共识。一切只是时间的问题。

  在许多专家看来,要想实现自动驾驶,需要由“智能”和“网联”两部分构成。“智能”部分是通过安装雷达和摄像头等装备,使汽车具备感知周边环境、作出智能化决策的能力;“网联”部分是在车与车之间、车与红绿灯等基础设施之间实现快速沟通,让智慧交通变成现实。“智能”部分的瓶颈在于成本,而“网联”部分的瓶颈在于政策法规。

  近期国内外政策层面的一系列进展,也在提示智能驾驶产业发展的加速趋势。一方面,美国众议院近日一致表决通过了一项加快无人驾驶汽车测试和部署的提案,如该提案随后获得参议院通过,将阻止美国多个州封杀自动驾驶汽车的现行政策,同时汽车厂商将获得大尺度的豁免权,被允许在不符合现行汽车安全法规的要求下,首年最高可配置2.5万辆自动驾驶汽车,第三年限额升为每年10万辆。在市场看来,如果自动驾驶汽车在美国全境部署通行,将提供更多的应用场景及数据资源,极大地加快行业发展。

  另一方面,中国相关政策也在积极推进。工信部正在组织起草《智能网联汽车公共道路适应性验证管理规范(试行)》,以推动汽车智能化、网联化技术发展和产业应用。接近工信部的人士透露,该规范尚处于讨论阶段,但已形成基本框架。有市场人士认为,中国要求路测前实车验证和第三方机构验证,抬高了路测门槛。但受访企业一致的愿望是尽快明确路测管理规范,开放测试,帮助中国公司取得领先地位。与此同时,各地的智能网联汽车试点示范区正在陆续投建。

  现在就像自动驾驶汽车量产时代来临的前夜。由传统车企统治了百年的产业王朝,进入诸侯争霸的“战国时代”:掌控智能端的互联网公司,曾在过去两年野心勃勃地试图颠覆传统汽车产业,将汽车演变为一台“轮子上的电脑”,但因激光雷达等智能设备成本居高不下,技术可靠性和无人驾驶法律法规仍未完善等因素,狂热的互联网造车梦逐步清醒,退守另谋攻略;长于制造端的传统车企,在短暂的抵抗与拖延之后,奋起自卫,力争夺回智能技术研发主导权,联合科技公司和供应商伙伴,加速智能车产品研发和技术储备,以求巩固产业链制高点;扼住人工智能“咽喉”的芯片厂商,在此轮自动驾驶汽车的“军备”竞赛中最“渔翁”得利,迅速打下江山;而最值得一提的是,以特斯拉为代表的新能源车,在争议中杀出重围,成为整合自动驾驶技术软硬件的一支“鲶鱼”大军。

  英特尔与研究公司Strategy Analytics近期联合发布的一份报告称,预计自动驾驶汽车市场的规模在2050年将达到7万亿美元。谁能像十年前的iPhone(苹果手机)打开一个移动互联网时代一样,开启如此丰厚的智能车时代?

  

从L2到L3的质变

  中国工程院院士李德毅在今年6月底的一个论坛上称,在自动驾驶技术中,只有L2到L3的跳升是质变,明确了驾驶掌控权由人转移到车,界定很清晰。而L3、L4、L5级的差别,只是自动驾驶车辆技巧和经验积累的多少而已。

  美国汽车工程师协会(SAE)对L3自动驾驶的界定是:有条件的自动驾驶。在L2,人类驾驶员负责监控驾驶环境,从L3开始则由自动驾驶系统负责,此时人类驾驶员的手可以离开方向盘,自动驾驶系统执行动态驾驶任务,在系统接近能力极限时需依靠人类驾驶员接管车辆。在法律角度,车辆处于自动驾驶阶段时,承担责任的主体也从驾驶员转移至机器。

  但罗兰贝格咨询公司汽车行业执行总监叶亮认为,SAE的分级仍然模糊,对于具备什么功能可被视为L3自动驾驶并没有统一界定,业内普遍认可L3是指在三个场景下的自动驾驶:交通拥堵时的低速自动驾驶、特定封闭区域以及高速公路上的自动驾驶,三种场景的技术难度依次递升。

  奥迪A8可实现两个主要场景下的自动驾驶,一是拥堵自动驾驶功能,但车辆需在有隔离带分隔行车方向的高速公路和国道上使用这一功能;另一个场景是在停车场自动停车和自动驶出车库,驾驶员可以在车内,也可以在车外用手机App操作。为实现上述功能,A8搭载了中央驾驶员辅助控制器和传感器组(包括激光扫描仪),不过奥迪没有透露这些硬件的成本。

  一位业内人士认为,奥迪A8所实现的自动驾驶功能,在严格意义上并不算达到L3自动驾驶,因为感知技术是当前自动驾驶的瓶颈之一,还需3年-5年的技术成熟期。事实上,现在很多自诩要量产L3甚至L4的厂商,更多是宣传策略,实际技术级别比较含糊。

  实现自动驾驶的感知技术除了高辨识率要求,还需要具备处理多元信息的能力,反应速度至少应与人类驾驶员相当。在可靠性和安全性上,感知部件需达到汽车工业级应用标准。
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  中国一汽技术中心乘用车院电子电气部部长李谦告诉财新记者,自动驾驶汽车还要求系统有足够冗余。冗余是指出于系统安全和可靠性考虑,人为地对一些关键部件或功能重复配置。即某一部件系统发生故障,还有备选方案。“这需要对车辆进行重新设计,而不是在现有底盘基础上改进。”李谦认为,正因为此,自动驾驶对当前汽车产业链格局有重构性的巨大影响。

  最先量产的L3级自动驾驶,首当其冲面临法律法规的空白。人类驾驶汽车需经过驾照考试合格方能上路,但对机器是否具备驾驶能力,目前仍无相关评定标准。

  L3自动驾驶只在部分场景下应用,司机的双手何时可以离开方向盘,何时又需接管汽车?譬如奥迪A8在结束拥堵自动驾驶模式后,给出的交接时间是10秒,系统会发出视觉和声音提示接管。经过两个警告阶段如果没有回应,系统将自动刹车停在其所在车道中,如果司机仍无反应,系统将发起紧急救援呼叫,激活危险闪光装置并解锁车门。

  纵目科技公司副总裁陈超卓认为,L3是“法律界的噩梦”,会给司机带来困扰,在交接过程中如果发生交通事故,责任应该归谁?

  而对于普通消费者来说,如何清晰认知自动驾驶技术的能力和局限也是挑战。2016年5月,一名特斯拉车主在使用Autopilot(自动辅助驾驶系统)时与一辆卡车相撞丧生。Autopilot尚属于L2级别的辅助智能驾驶系统,并非自动驾驶。

  基于种种风险顾虑,部分汽车公司和科技公司选择直接由L4切入,而非自L3逐步提升。L4自动驾驶系统可执行大部分驾驶操作,只在少部分时候需要人类驾驶。

  李谦透露,一汽集团将采取直接切入L4级自动驾驶的策略,时间表是2021年。不过,他也认为,L3自动驾驶的商业化有助于推动自动驾驶整体进程,除了可获得更多实际驾驶经验数据,还能推动相关法律法规体系尽快出台,也有利于交通环境走向规范,更适合自动驾驶技术发展。

  比如,9月6日美国众议院通过的自动驾驶汽车商业化法案,目的就是对自动驾驶技术给予较为宽松的法律环境,使自动驾驶技术公司和汽车公司能在可控范围内充分“试错”。

  中国还没有相关法律法规,计划明年推出A8量产车的奥迪也称,其具体投放要视各国法规情形而定。

  “只有自动驾驶技术渗透率不断提高,才能推动整个体系发生转变。要知道,在过去100多年,整个交通体系都是围绕人类驾驶员展开,现在这个中心发生了变化,调整很难一蹴而就,也不是汽车公司能够完成的工作。”李谦说。

  

互联网造车梦醒

  2006年前后,深度学习算法逐渐成熟,驱动人工智能(AI)初露商用曙光,亦让互联网企业把眼睛看向百年汽车行业。

  谷歌的无人车项目研发起步于2009年,由前斯坦福大学AI实验室主任、谷歌街景地图创始人之一塞巴斯蒂安•特龙(Sebastian Thrun)发起,隶属于谷歌的秘密研究部门Google X实验室。今年8月,特龙在上海介绍了谷歌研发自动驾驶汽车过程:第一阶段是将激光雷达和各类传感器安装到汽车上,让其拥有感知环境的能力;第二阶段是制作和应用高精度3D地图,让测试车学会识别城市环境;第三阶段是汽车识别道路和行人,判断移动方向。

  2013年,百度AI团队追随谷歌启动了无人车项目研发。“未来的汽车将会成为轮子上的电脑或机器人”,基于这种理念,与传统车企主张从辅助驾驶逐步升级至无人驾驶的技术路径不同,互联网公司从一开始就直接切入研发L4级的无人驾驶系统,希望以此建立全新的商业模式。

  2015年12月,百度改装的宝马自动驾驶车在北京高速公路上高调路试,并宣布组建自动驾驶事业部,时任百度高级副总裁王劲出任总经理。王劲当时雄心勃勃地提出了百度无人车“三年商用、五年量产”的目标,但现实给他泼了一大盆冷水。

  传统车企的自动驾驶技术渐进路线,往往注重成本控制,而互联网公司为尽快切入市场,优先使用最昂贵的传感器和车载计算系统来保证安全,于是造车成本高得离谱。“仅仅在百度无人车上搭载的激光雷达就要50万元人民币左右,根本无法在当前量产车型上搭载。”王劲在去年底的一次演讲中坦承。

  由于研发投入过高,L4级自动驾驶汽车量产和商业化遥遥无期,百度内部争议纷起。直到2017年初,百度新任总裁兼COO陆奇上任后,提出百度转向AI平台发展战略,并重组智能驾驶业务,将此前L4和L3两个事业部以及车联网业务,整合成新的智能驾驶事业群(IDG),陆奇亲自挂帅。王劲随后淡出百度,并于今年4月份在美国创立了自动驾驶AI公司景驰科技,仍坚持面向L4提供技术解决方案。

  4月19日,百度宣布推出自动驾驶技术开放生态体系“阿波罗计划”(Apollo),提供软件平台和解决方案服务,意味着百度放弃独自研发无人车,转而走平台式的生态系统模式。

  百度智能驾驶事业群负责人李震宇近日接受财新记者专访时坦承,百度在上述摸索过程中体会到,汽车工业界的上游产业链其实是很长的,无论对L3还是L4级智能车研发来说,凭借一己之力都很难完成。“目前百度已经融入汽车供应链中,处于Tier1(一级供应商)和Tier2(二级供应商)中间的某个位置。”李震宇透露。

  谷歌早在一年前就放弃了造车计划。除2014年发布的惟一一辆无方向盘的无人车“萤火虫”外,投入研发八年之久的谷歌无人车团队,仍无任何消费级产品推出,内部压力巨大。2016年,谷歌母公司Alphabet将自动驾驶项目从X实验室剥离,单独成立名为“Waymo”的独立实体,放弃整车业务,专注打造无人驾驶系统。

  2016年,Waymo与汽车厂商菲亚特-克莱斯勒(FCA)合作,为后者量产车型装配雷达、传感器和人工智能系统。尽管造车失败,但谷歌在无人驾驶技术和高精度地图方面的积累仍领先科技行业。

  科技巨头苹果公司潜藏多年的造车计划也浮出水面。今年4月,苹果获得美国加州无人驾驶测试牌照。苹果公司CEO蒂姆•库克在今年初接受财新记者专访时表示,自动驾驶汽车背后的自动行驶技术(Autonomy)是“所有人工智能项目之母”,集合了各项人工智能技术,应用范围将远远超过汽车这一个垂直品类。近期他又对外表示,苹果正在研发自动驾驶系统,这是苹果截至目前做过的最难的人工智能项目之一。

  自动驾驶技术分为感知(Perception)、决策(Prediction)和执行(Action)三部分。其技术原理,是通过在车体上安装的激光雷达、毫米波雷达和摄像头等智能硬件,对路况、位置和障碍物等信息进行感知;再通过核心算法进行图像识别与分析,结合高精地图进行执行方案的选择;最后通过执行系统进行减速、刹车、转向等车辆控制与操作。

  “就像人类司机开车时需要先用眼睛看,后用大脑想,再用手脚操作汽车,道理是一样的。”一位汽车供应商技术研发人员说。汽车控制的“执行”环节是传统车厂的强项,但“感知”和“决策”需要科技创新不断提升能力。王劲认为,“有了深度学习模型,才让无人驾驶超越人类驾驶员成为可能。”

  特龙将机器超过人类驾驶员的时间定在了2050年。他认为,自动驾驶是比人类驾驶安全得多的方案,因为一旦有一台机器遇到问题,它可以将学到的内容立刻分享给全世界其他的自动驾驶汽车,且永远不会忘记,而人类驾驶员会一次次犯错。

  路测是构建无人驾驶深度学习模型的关键,路测里程越长,驾驶场景越丰富,意味着可供机器学习的驾驶经验数据越多。谷歌无人车技术团队曾称,如要覆盖大部分的汽车行驶工况,预估累计行驶里程需达10亿英里。谷歌从2009年开始着手无人车技术研发,至今年5月累计行驶里程刚达300万英里。

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2015年10月27日,荷兰阿姆斯特丹,特斯拉公司员工使用装有自动辅助驾驶系统(Autopilot)的汽车在当地高速公路上进行无人驾驶测试。

  “达到95%的置信度需有100亿英里的行驶数据,没有一家公司能够做到。”驭势科技CEO吴甘沙说。置信度是统计学概念,指特定个体对待特定命题真实性的相信程度。

  一家汽车厂商达到100亿英里行驶里程,至少需要10年以上。在自动驾驶的技术装备竞赛中,没有人敢坐等。

  



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2017-10-23 20:26:11
特斯拉“鲶鱼效应”

  与互联网公司动则“颠覆”的思维方式不同,传统车企一直主张温和渐进,希望通过每一代车型搭载的高级驾驶辅助系统(ADAS)的不断升级,实现从L1到L4级自动驾驶技术的演进,最后实现L5级无人驾驶。

  传统车厂和一级供应商对ADAS的研发有超过20年历史。目前常见的ADAS功能,包括盲区检测、自动泊车、前方防撞预警、自动紧急制动、车道偏离警示、自适应巡航、车道保持等。对照美国汽车工程师协会的定义,当前ADAS系统可实现的功能,主要对标L1和L2级的自动驾驶汽车。

  传统车厂选择上述“保守”路径的原因,一方面是安全问题的严格“红线”。“IT公司的思维是希望先推出原型车,能让大家看得到,然后再量产落地,但汽车行业历来不能容忍任何事故或设计缺陷。”英特尔无人驾驶事业部中国区市场总监徐伟杰对财新记者指出。英特尔目前在智能汽车产业链中,处于二级供应商的地位。

  车厂的另一方面顾虑来自其视为生命线的销量。传统车厂需优先考虑量产车所配置传感零部件要在消费者可承受价格范围内。它们希望先用便宜的零部件,一步步升级迭代。

  根据中国汽车工程学会制定的路线图,到2020年,在车联网等基础设施的辅助下,量产车可实现高速路自动驾驶、城郊公路自动驾驶、协同式队列行驶等L3级的功能;到2025年实现市区自动驾驶、车路协同控制、无人驾驶等L4级功能。

  博世(Bosch)底盘控制系统中国区产品经理黄罗毅告诉财新记者,目前传统车厂对自动驾驶技术的研发往往做两手准备:一方面从ADAS步步升级至L3功能;另一方面同时直接切入L4、L5级无人驾驶研发,但通常选择商用场景落地,例如博世与戴姆勒合作研发L4、L5级的无人驾驶出租车项目。

  L2到L3属于技术“质变”,“从L3开始,在感知、决策和控制层面,就必须运用AI技术。”前百度深度学习实验室主任、现地平线机器人创始人兼CEO余凯告诉财新记者。

  对于AI深度学习和算法,传统车企是初入门者。但在车辆控制和集成领域,传统车企和一级供应商却内功深厚,因而车厂事实上始终掌握着智能技术终端集成的主导权。明势资本创始人黄明明认为,在最终实现自动驾驶的问题上,车控层面的重要性要超过智能硬件和软件,“把安卓系统跟智能手机适配,跟与一辆汽车适配,难度完全不在一个量级。”

  过去两年,互联网和科技公司的造车梦逐渐清醒,令一时担忧沦为代工厂的传统车厂缓过一口气;但特斯拉的“黑马”杀出,却逼迫传统车厂收敛惰性,无法在智能技术升级之路上过多蹉跎。

  踩在新能源和智能技术交集上的特斯拉,生来自带互联网基因。特斯拉CEO埃隆•马斯克从AI行业广泛挖角,搭建起一套自动辅助驾驶系统Autopilot。Autopilot走的也是从ADAS升级到无人驾驶的过渡路线;但不同的是,这套系统可以支持远程在线升级(OTA),至今已经升级到第八代版本。

  财新记者采访的多位业内人士一致认为,特斯拉最新版Autopilot可以达到L2.5级的水平。这套系统还有一个重要功能,让用户允许将自动驾驶的数据回传给特斯拉,帮助其快速提升自动驾驶能力。这相当于奔跑在世界各地的几十万辆特斯拉电动车,都是自动驾驶系统的测试车。

  “特斯拉在两三年内的技术积累,已经要超过传统车企十几年的努力。”黄明明认为。

  但在监管机构和传统车企看来,特斯拉的方案过于激进,可能在技术成熟前便置消费者于危险境地。上海通用汽车中国科学研究院院长杜江凌认为,汽车安全遭遇互联网快速迭代,是一个“非常痛苦的问题”。通用试图以“量产测试车”的概念兼顾安全保障和互联网需求,这也是美国众议院法案提倡的方式。量产是指符合安全标准的车可以大规模生产,测试则指软件还在测试阶段。

  “人工智能可以被看成是有生命的,尽管一开始有缺陷,有争议,但它通过不断学习可以升级;而传统汽车从出厂开始,就是一个不断贬值的过程。”黄明明说。

  苹果手机(iPhone)的出现,曾带动起整个移动互联网大潮,有观点认为特斯拉就是汽车界的iPhone,正在撬动智能驾驶时代。“现在产品层面,对自动驾驶技术冲得最狠的就是特斯拉,没有它,智能驾驶可能要多等20年。但特斯拉能否达到iPhone的地位和高度,还需要市场说话。”余凯判断。

  

芯片厂商掘金

  在互联网公司、车企和一级供应商,在智能驾驶领域技术“军备竞赛”激战正酣之时,产业链上的部分二级供应商成为“兵家必争之地”,并率先掘金。

  景驰科技创始人兼CEO王劲指出,自动驾驶需环境感知、操作系统、智能互联、高精定位、高精地图、人机交互、行为预测等10大核心技术。智能车的研发和量产,带动了智能芯片商、地图供应商、雷达传感器供应商、云计算服务商等多方参与,组成新产业生态。

  作为汽车二级供应商的芯片厂商,是目前产业生态的最大获益者之一,最典型者莫过于英伟达(NVIDIA)。这家成立于1993年的半导体企业,总部位于美国硅谷。受益于自动驾驶AI芯片领域的突破,英伟达的股价在两年内上涨了8倍。其研发的GPU(图形处理器)芯片起初定位于电脑游戏市场,用于处理大量游戏图片,而GPU采用的是并行计算,在做深度学习时速度较快。

  智能芯片是深度学习算法的硬件载体。“实现L3及以上级别的自动驾驶功能,机器要处理更多的传感器图像和驾驶经验数据,要跑更多的算法,计算量堪称海量。同时芯片在功耗、散热等方面,又必须符合车体运行安全性指标。这对芯片的高计算、低功耗、稳定性等要求都很高。”一位芯片业人士分析称。

  除了提供芯片硬件,芯片商还在扮演“自动驾驶的大脑”角色,打造符合车体的电脑系统。2015年1月,英伟达推出了面向自动驾驶系统的专用计算平台NVIDIA DRIVE PX。目前包括奥迪、沃尔沃、丰田等在内的车厂都已接入该平台。英伟达称,当前通过DRIVE PX平台进行自动驾驶车开发的合作伙伴共有225家。

  英伟达解决方案架构师程亚冰对财新记者解释称,英伟达所提供的是一套自动驾驶端到端的软硬件解决方案,包括车体和云端的计算平台和数据中心。“很多车企都想建立自己的自动驾驶数据中心和研究平台,英伟达既可提供整套解决方案,也可提供平台和工具助其开发自己的算法。在软硬件解决方案领域,我们跟百度这类公司既是平台合作伙伴,也是竞争关系,各自优势不同。”程亚冰说。

  目前,GPU和FPGA(现场可编程门阵列)芯片,被业内公认为搭建自动驾驶深度学习系统的必备“枪炮”。技术研发者无论车企、互联网公司还是创业科技公司,需求者众。市场驱动之下,芯片巨头皆加大马力布局自动驾驶。

  程亚冰透露,自动驾驶业务目前在英伟达内部是“重中之重”,是公司CEO黄仁勋提出的公司转型战略方向之一。“在公司总计约1万名员工中,有近2000人在做自动驾驶业务,这个比重是很高的。”

  英伟达的“抢跑”刺激了英特尔、高通等芯片商加速入局,尤其曾经错失移动互联网先机的英特尔,更是奋起直追。

  英特尔无人驾驶事业部中国区市场总监徐伟杰向财新记者介绍,英特尔的汽车电子业务起步于2009年,最早做汽车中控屏幕背后的汽车仪表和娱乐系统,后逐步进入ADAS和无人驾驶领域的解决方案研发。2016年11月,英特尔将自动驾驶业务从物联网事业部分离,成立了单独的事业部。

  为弥补在计算机视觉领域的短板,今年3月,英特尔以溢价35.5%的高价,斥资153亿美元全现金收购以色列自动驾驶技术供应商Mobileye,引起全行业瞩目。2015年6月,英特尔还以167亿美元收购FPGA芯片生产商Altera。

  “Mobileye在图像处理方面技术全球领先,既有很强的算法,也有长期跟车厂合作积累的大量汽车运行数据。”徐伟杰说。收购完成后,英特尔的自动驾驶事业部将与Mobileye进行整合,并由后者主导。

  “L3正在起步,还没到真正量产阶段。未来终端用户的真正需求有多大,还是未知数。”徐伟杰认为。作为二级供应商,英特尔用“两条腿”走路:一方面对接L1-L2级的ADAS系统;另一方面跟车厂和一级供应商合作,加快对L3-L4级自动驾驶系统的研发,备战L3量产。

  据徐伟杰透露,目前合作比重最大的是汽车代工厂和博世、德尔福等一级供应商,谷歌、百度、Uber等科技公司占小部分。

  

联盟组队“打怪”

  “罗马不是一日建成的”。当互联网造车梦醒来,原本壁垒高筑的汽车厂商面临着智能化浪潮的冲击,供应商们一时难以看清未来的技术路径和产业蓝图,在智能车量产前夜的混沌之中,产业链上的每一方都开始反思自身所具备的优势,以及将优势变现的途径。

  显然,谷歌、百度等互联网公司擅长AI和高精地图,其过去数年在L4级无人车研发中积累的大量路测数据和深度学习算法,已成为自身乃至行业的财富;芯片等供应商则以智能硬件和算法为核心,擅长构建自动驾驶系统的计算平台和数据中心;传统车厂则在车辆控制和集成能力上实力占优。

  要实现智能车量产,软硬件整合能力不可或缺。数亿英里的测试路段几家分头去跑,也能更快跑完。在思考清楚之后,各方不约而同地选择了结盟。

  百度的声势最为浩大。百度在4月份的上海车展上发布了名为“阿波罗计划”(Apollo)的自动驾驶软件开放平台。在7月的百度AI开发者大会上,陆奇公布了Apollo的路线图、技术框架和首期开放的能力,并发布了Apollo生态合作伙伴联盟:首批合作伙伴规模超过50家,包括一汽、奇瑞、长安等整车厂,博世、大陆等一级供应商,英伟达、英特尔、地平线等二级供应商,以及其他出行服务商、研究和投资机构等,几乎覆盖全产业链。

  百度智能驾驶事业群负责人李震宇向财新记者详解Apollo的技术框架,一共分为四层:第一层是线控车车辆平台,第二层是智能硬件平台(即传感器+计算平台),第三层是软件平台,第四层是云端数据服务。其中前两层是百度推荐使用的硬件,后两层的软件平台和云平台是百度提供的服务内容。

  “简言之,如果你是自动驾驶系统的研发者,采购使用百度推荐的硬件,接入百度的软件和云平台,花3天的时间就可以让一辆自动驾驶车跑起来。”李震宇称,“当然这只是简单循迹功能的自动驾驶汽车,如要适应更加复杂的场景,例如高速公路、城市道路,那还需要研发者自己去迭代技术。”百度将此称为开发者“赋能0-1”。

  与此同时,在软件平台层面,百度称开放其在前期自动驾驶汽车研发期间所积累的核心技术,包括环境感知、路径规划、车辆控制、车载操作系统等功能模块的源代码和数据,开放API兼容其他车厂车辆。百度自称将Apollo打造成“汽车界的安卓”,成为自动驾驶云端的操作系统平台。

  但百度的开源软件平台也建立了严格的“游戏规则”,要求“阿波罗计划”的合作伙伴作为交换,开放自身源代码和数据,包括芯片商的数据和车厂的线控车数据。

  一位业内人士对此指出,百度的开源系统相当于一个“数据交换市场”。百度在自动驾驶领域最擅长的是高精地图、数据和算法。对自动驾驶自研能力较强的大车厂而言,跟百度合作就是看重高精地图,但并不愿意开放汽车底层线控数据作为代价;对于积累薄弱的车厂和创业者来说,Apollo的赋能有助于缩短起步过程。

  事实上,百度Apollo与谷歌在2014年拉拢的OAA联盟(Open Automotive Alliance)类似,都是为了争夺开源背后的控制权。

  在互联网企业拉起“朋友圈”的同时,汽车制造商亦在积极构建车企主导下的造车联盟,希望掌控自动驾驶研发主导权。奥迪在给财新记者的书面回复中称,其全新A8上搭载的中央驾驶员辅助控制系统由德尔福作为系统供应商集成,合作方包括奥地利计算机技术公司TTTech、以色列视觉供应商Mobileye和芯片公司英伟达(NVIDIA)。

  汽车厂商联盟中,最受关注的莫过于宝马-英特尔-Mobileye自动驾驶研发联盟,这一联盟于2016年7月组建,计划于2021年实现具备L5级别的无人驾驶能力。其中,宝马作为整车厂,负责驾驶控制、动力学、功能性安全评估、原型车生产等;英特尔负责车联网、大数据及算法、传感器聚合、环境建模、路径规划等问题;Mobileye则负责计算机视觉。

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2017年7月5日,百度AI开发者大会,百度集团总裁兼COO陆奇公布了Apollo的路线图、技术框架和首期开放的能力,并发布Apollo生态合作伙伴联盟。

  宝马的联盟是非排他性的。今年开始,该联盟历经了一系列整合和扩容,研发能力持续升级。3月,英特尔收购Mobileye并进行深度整合。年中,联盟引入了一级供应商德尔福和大陆汽车电子,为宝马开发一个高度自动化的自动驾驶平台,将宝马、英特尔和Mobileye的解决方案集成到平台中。8月,菲亚特-克莱斯勒(FCA)作为第一家汽车制造商加入该联盟,主要聚焦美国市场。

  作为百度“阿波罗计划”和宝马联盟的交集,徐伟杰告诉财新记者,宝马联盟有清晰的角色定位,明确规定各方需要投入多少人员和资源,且每周都有团队会议,协调各方资源;百度的计划还在早期,更像是一个生态系统,各家车厂和供应商的职责没有划分得那么清楚。

  更多的造车联盟还在涌现,产业链上下游一派合纵连横。较大的联盟还包括:谷歌-Lyft-菲亚特-克莱斯勒;Uber-沃尔沃-戴姆勒;Lyft-通用-捷豹路虎;奥迪-宝马-戴姆勒-爱立信、华为、英特尔、诺基亚和高通组建的“5G汽车联盟”;奔驰、宝马、奥迪依托于HERE地图的数据共享联盟;爱立信、英特尔、丰田、日本通讯服务商组成的汽车边缘计算联盟⋯⋯

  地平线机器人公司创始人余凯指出,“联盟流行的原因还是因为技术偏早期,供应商的解决方案不成熟。自己要做什么,能做成什么样都不知道。所以最好找几个合作伙伴深度捆绑,大家一起往前走。”

  禾多科技创始人倪凯则认为,联盟造车有利于实现数据的共享和积累,提速技术研发和量产的进程。

  蔚来汽车创始人李斌则在8月的全球汽车AI大会上亮出了鲜明的观点,“未来自动驾驶汽车产业发展的主动权可能主要掌握在主机厂手中,但行业竞争将来是几个联盟间的竞争。”

  

商用先行

  根据汽车行业发展路线图,多数车企将L3级车型量产时间表定在2020年左右,L4级车型量产定在2025年前后。多位业内人士指出,从发展趋势看,这一时间表只早不晚。

  不过,L3能否如期量产落地?量产规模会有多大?价格多高?主力消费市场和商业模式为何?交通管理法规和基础设施能否及时配套?一系列未解谜题仍盘旋在市场中。

  财新记者采访的多位来自产业界、学界和投资界的人士认为,L3级以上智能汽车量产普及,目前仍面临三大挑战。

  首要挑战来自技术。智能驾驶技术的成熟度和可靠性关系到行车安全,任何瑕疵都可能危及生命。目前在自动驾驶技术的感知、决策和控制环节,仍面临很多瓶颈。

  其一是数据问题。驾驶记录数据是机器基于深度学习模型下的能力基础,但无论哪家公司研发期间的路测积累,都不可能穷尽世界各地甚至只是一个城市的全部驾驶场景。李震宇指出,数据的完善不仅需要路测,还需要政府数据的配合,例如什么路段曾经发生车祸的统计数据等;

  其二是高精地图的完善度。博世公司黄罗毅认为,自动驾驶对地图的精细度要求极高,必须到厘米级。但中国很多地图都经过加密或偏转,定位可能失准,但任何微小的误差都可能造成自动驾驶的交通事故隐患;

  其三是车辆控制的冗余系统。“在L4级高度自动驾驶车中,为防止系统失灵,要求必须有双制动、双电机系统的冗余设计,产业界对此准备不足。”明势资本黄明明指出。

  第二大挑战则来自成本。在ADAS阶段,摄像头感知的辨识率大约在80%-90%,而一旦进入自动驾驶阶段,车辆必须无死角监控周围环境,感知辨识率需达到99.9999%的级别,即百万分之一。要实现这样的精度,车辆需搭载大量传感器硬件,而一个感知能力最强的64线激光雷达,现阶段售价高达7万美元(约合人民币46万元),超出大部分车辆本身的价格,需要通过大批量生产等方式逐步降低成本。

  第三大挑战是如前所述的法律法规。今年7月,百度CEO李彦宏乘坐无人车上北京五环路测,激起舆论对无人车上路合法性的大讨论,暴露了国内交管法规在自动驾驶立法层面的空白。中国工程院院士李德毅对财新记者指出,“汽车安全这件事本该由两方负责,一方是车厂,负责产品质量;另一方是交通管理部门,负责驾照发放。目前最迫切需要解决的是机器驾驶汽车之后,驾照该如何发放的问题。”

  业内的共识是,解决上述行业发展制约,需从政府、研究机构到产业界上下游的共同努力。而相较于乘用车,商用车的自动驾驶技术或更易落地,因其更切中行业痛点。

  罗兰贝格8月份发布的《中国汽车行业人工智能应用报告》称,随着智能驾驶技术发展,至2025年,全球汽车产业链利润分配将发生重大调整。传统汽车制造和零部件占比预计下降超过10%,而无人驾驶出租车占比将达40%。

  参与撰写上述报告的叶亮认为,自动驾驶技术因成本问题,很难让私家车消费者埋单,但商用方面想象空间巨大,和共享化趋势结合,将彻底改变未来出行生态,进而影响私家车销售。

  共享出行热潮的兴起让车厂看到了新商业思维,越来越多的车厂与共享出行服务商合作,进行共享出租车研发,并为无人驾驶商用探路。例如,沃尔沃与Uber、菲亚特-克莱斯勒和Lyft结成的无人驾驶出租车造车联盟。

  10月11日,英伟达发布可处理L5级无人驾驶汽车数据的新产品NVIDIA DRIVE PX Pegasus,并计划于2018年推向市场。一位英伟达内部人士透露,目前通过DRIVE PX平台进行L5级车型研发的主要是无人驾驶出租车项目。有超过25家合作伙伴,正利用NVIDIA CUDA GPU开发无人驾驶出租车。但英伟达的L5级产品主要针对客户的研发和测试需求,至于无人驾驶出租车何时上路、运营,时间表仍掌握在车企研发者手中。

  “私家车加装自动驾驶系统成本过高,但对出租车公司而言,通过无人驾驶系统来取代司机,可以降低公司运营管理成本。”王劲认为。

 
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2017-10-23 20:26:20
 另一个被车厂看好的自动驾驶落地场景是商用卡车市场。奥迪中国自动驾驶与底盘研发总负责人Stefan Greiner在近日的全球汽车AI大会上称,奥迪在接下来几年,将把自动驾驶技术率先应用在货运行业。因货车容易疲劳驾驶,车祸居高不下。此外,结合车联网等基础设施的配合,自动编队的自动驾驶货运卡车,亦是近期各国ZF扶持的研发项目,寄望以此减少油耗和排放,提升运输效率。

  自动驾驶技术供应商们还看好未来特定场景下的低速无人驾驶技术应用市场,例如园区、景区、机场和大学等较封闭环境,推广使用无人驾驶的接驳巴士、观光车、运输车。“这些场景路况简单,亦不涉及公共道路无人驾驶的法律合规性问题。”一位创业公司人士称。

  美国密歇根州州长在8月初访华时告诉财新记者,密歇根大学将在今秋投入运营两辆无人驾驶巴士,用于校区间学生接送。这两辆巴士由法国一家初创公司研发制造,没有方向盘和踏板,像一节移动的车厢。巴士的行驶速度为每小时15英里,可载客15人。这所学校的师生乘坐无人驾驶车上下学,将不是科幻电影里的传说。■

  财新实习记者朱晨阳对此文亦有贡献
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2017-10-24 00:48:05
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