Pilot Assist/Autopilot

近兩年來(lái)，隨著各種智能手機(jī)和家用電器的普及，自動(dòng)駕駛汽車成為汽車領(lǐng)域非常熱門(mén)的話題。隨著一些車企將“自動(dòng)駕駛”技術(shù)投入量產(chǎn)車，更多人可能想知道什么是自動(dòng)駕駛。自動(dòng)駕駛現(xiàn)在真的能實(shí)現(xiàn)嗎？自動(dòng)駕駛的技術(shù)手段有哪些？今天我們就為大家一一解答這些問(wèn)題，讓大家了解什么是真正的自動(dòng)駕駛，自動(dòng)駕駛離我們有多遠(yuǎn)？

●什么是自動(dòng)駕駛？

要理解什么是真正的自動(dòng)駕駛，首先要搞清楚自動(dòng)駕駛的定義是什么。目前有兩個(gè)權(quán)威機(jī)構(gòu)，NHTSA和SAE公布了各種級(jí)別自動(dòng)駕駛的定義，其中NHTSA將自動(dòng)駕駛分為0到4五個(gè)級(jí)別，SAE將自動(dòng)駕駛分為0到5六個(gè)級(jí)別。經(jīng)過(guò)我們的走訪交流，目前大部分車企傾向于采用分類更為詳細(xì)的SAE標(biāo)準(zhǔn)。下表是SAE標(biāo)準(zhǔn)中不同級(jí)別自動(dòng)駕駛的定義:

從上表可以看出，真正的自動(dòng)駕駛是5級(jí)的完全自動(dòng)化，駕駛員可以通過(guò)車輛操作完成所有駕駛程序，而無(wú)需對(duì)車輛進(jìn)行任何控制。換句話說(shuō)，在你上車并設(shè)定好目的地后，你可以睡在車?yán)?，直到車輛到達(dá)。所以現(xiàn)在市面上所有的車輛都不具備真正的自動(dòng)駕駛功能。

●目前市場(chǎng)上知名的“自動(dòng)駕駛”系統(tǒng)

◆沃爾沃第二代Pilot Assist自動(dòng)駕駛輔助系統(tǒng)

了解了什么是自動(dòng)駕駛之后，我們?cè)賮?lái)看看現(xiàn)在市面上的車輛當(dāng)中，大家熟知的“自動(dòng)駕駛”系統(tǒng)。首先，以安全著稱的瑞典豪華品牌沃爾沃汽車于今年8月初上市。2017款沃爾沃XC90（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策）配備了第二代Pilot Assist自動(dòng)駕駛輔助系統(tǒng)。事實(shí)上，沃爾沃集團(tuán)對(duì)駕駛輔助系統(tǒng)的研發(fā)始于十多年前。自從品牌創(chuàng)始人在創(chuàng)立之初就將“安全”作為沃爾沃品牌汽車的DNA，幾十年來(lái)，沃爾沃的工程師們一直在不斷努力，讓駕駛員、乘客甚至行人都更加安全。

那么以安全著稱的沃爾沃提供的“自動(dòng)駕駛”系統(tǒng)到底是什么呢？在與沃爾沃汽車集團(tuán)中國(guó)總監(jiān)顧建民博士的談話中，顧博士糾正了我開(kāi)頭的話，說(shuō)沃爾沃現(xiàn)在只提供自動(dòng)駕駛輔助系統(tǒng)，不提供自動(dòng)駕駛系統(tǒng)。顧博士明確表示，沃爾沃提供的產(chǎn)品僅處于SAE標(biāo)準(zhǔn)的第二級(jí)，即部分自動(dòng)化。

2017款XC90雖然可以提供自動(dòng)跟車、車道保持、自動(dòng)剎車等功能，但仍然需要駕駛員時(shí)刻參與對(duì)車輛的控制，所以不能稱之為自動(dòng)駕駛，只能稱之為自動(dòng)駕駛輔助系統(tǒng)。而且，這個(gè)系統(tǒng)的英文名稱明確表達(dá)了“協(xié)助”的意思。那么這個(gè)系統(tǒng)是如何工作的呢？

通過(guò)圖片和文字來(lái)感受當(dāng)時(shí)的場(chǎng)景可能不是很直觀。下面的視頻展示了當(dāng)時(shí)的情況。視頻結(jié)尾聽(tīng)到的“嘟嘟”聲是車輛發(fā)出的報(bào)警聲。這時(shí)，駕駛員迅速控制車輛。

更多精彩視頻，均在車載家庭視頻頻道。

從視頻中可以看出，雖然車輛具有一定的“自動(dòng)駕駛”功能，但系統(tǒng)會(huì)強(qiáng)制駕駛員介入對(duì)車輛的控制，因此沃爾沃第二代Pilot Assist自動(dòng)駕駛系統(tǒng)是典型的SAE Level 2部分自動(dòng)化“自動(dòng)駕駛”系統(tǒng)。

◆特斯拉的自動(dòng)駕駛儀

說(shuō)到特斯拉，熱衷于時(shí)尚和科技的人肯定會(huì)很熟悉。雖然自誕生以來(lái)就被人們津津樂(lè)道的汽車品牌歷史較短，但汽車行業(yè)卻出現(xiàn)了電動(dòng)汽車的旋風(fēng)。自動(dòng)駕駛系統(tǒng)是2021年推出的V7.0版本升級(jí)軟件首次引入的，是第一個(gè)聲稱能夠完成自動(dòng)駕駛的系統(tǒng)。然而，今年由自動(dòng)駕駛系統(tǒng)引發(fā)的多起交通事故，讓人們第一次對(duì)“自動(dòng)駕駛”技術(shù)產(chǎn)生了質(zhì)疑。

在特斯拉發(fā)布自動(dòng)駕駛系統(tǒng)之前，“自動(dòng)駕駛”這個(gè)詞一直是民航飛機(jī)自動(dòng)駕駛的名稱，而作為一家科技公司，特斯拉在中國(guó)推廣自動(dòng)駕駛系統(tǒng)之初使用的譯名是直接自動(dòng)駕駛，這給很多人帶來(lái)了誤解，認(rèn)為特斯拉的Model S（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策）具備完全自動(dòng)駕駛的能力。但后期特斯拉將譯名改為自動(dòng)輔助駕駛，相當(dāng)于承認(rèn)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)不具備全自動(dòng)駕駛的能力。

查閱官方解釋后，我們發(fā)現(xiàn)特斯拉自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的報(bào)警聲并不像沃爾沃Pilot Assist系統(tǒng)那樣有固定的時(shí)間設(shè)置，而是通過(guò)行車環(huán)境中的車流量、彎道等多種因素綜合判斷，最大的區(qū)別在于發(fā)出報(bào)警聲后，自動(dòng)駕駛系統(tǒng)不會(huì)被迫退出，而是繼續(xù)工作。

雖然特斯拉自動(dòng)駕駛系統(tǒng)和沃爾沃Pilot Assist系統(tǒng)在邏輯上有一些明顯的區(qū)別，但可以肯定的是，它們是SAE標(biāo)準(zhǔn)下的二級(jí)部分自動(dòng)化“自動(dòng)駕駛”系統(tǒng)。

自動(dòng)駕駛技術(shù)發(fā)展的瓶頸

◆移動(dòng)眼公司

沃爾沃Pilot Assist系統(tǒng)和特斯拉的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)在使用中風(fēng)格和設(shè)置邏輯明顯不同，但兩個(gè)系統(tǒng)都是基于Mobileye公司提供的硬件來(lái)完成自動(dòng)駕駛輔助功能。很多人可能沒(méi)聽(tīng)過(guò)Mobileye這個(gè)名字，因?yàn)樗皇瞧囍圃焐?，而是?lái)自以色列的二級(jí)供應(yīng)商，提供高級(jí)駕駛員輔助系統(tǒng)和自動(dòng)駕駛解決方案。

YE解決方案的硬件由前置攝像頭、毫米波雷達(dá)和超聲波傳感器三部分組成。通過(guò)這三個(gè)部件的協(xié)同工作，完成了自動(dòng)駕駛輔助系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集。

雖然沃爾沃和特斯拉都使用Mobileye的產(chǎn)品，但由于各自品牌對(duì)自動(dòng)駕駛輔助系統(tǒng)的理解不同或需求不同，Pilot Assist系統(tǒng)和自動(dòng)駕駛系統(tǒng)在后期會(huì)表現(xiàn)出差異，就像同一個(gè)一級(jí)供應(yīng)商提供的零部件，經(jīng)過(guò)不同廠家的調(diào)整后，性能會(huì)有所不同，這在汽車產(chǎn)業(yè)鏈中是常見(jiàn)的情況。

●自動(dòng)駕駛技術(shù)發(fā)展的瓶頸

現(xiàn)在一些廠商推出的“自動(dòng)駕駛”系統(tǒng)在SAE標(biāo)準(zhǔn)二級(jí)中處于部分自動(dòng)化階段，有哪些瓶頸可以從二級(jí)提升到更高一級(jí)？

◆高清地圖

制約“自動(dòng)駕駛”技術(shù)發(fā)展的第一件事就是高清地圖的提供。要想實(shí)現(xiàn)更高級(jí)別的自動(dòng)駕駛分類，就需要相應(yīng)降低駕駛員車輛操作的頻率。這樣，車輛對(duì)行駛路況的預(yù)測(cè)和熟悉程度就提高到了一個(gè)新的高度。只有當(dāng)車輛能夠在攝像頭和毫米波雷達(dá)之前提前識(shí)別和分析行駛道路的大致情況，包括路標(biāo)、路標(biāo)和車道，才有可能做到這一點(diǎn)。

目前使用高清地圖有三大難點(diǎn)。首先是國(guó)家政府部門(mén)的批準(zhǔn)，因?yàn)楦咔宓貓D的測(cè)繪會(huì)涉及到敏感區(qū)域的一些數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)的泄露可能會(huì)對(duì)國(guó)家安全造成威脅。因此，只有打開(kāi)高清地圖的測(cè)繪，才能談及如何克服高清地圖的其他困難。

其次，高清地圖的測(cè)繪需要大量前期投入。據(jù)高德地圖創(chuàng)始人程從武先生介紹，高德地圖曾經(jīng)與奧迪合作繪制北京某區(qū)內(nèi)部道路的高清地圖，而這個(gè)小區(qū)域花費(fèi)了2000多萬(wàn)人民幣，這說(shuō)明如果我們要繪制全市甚至全國(guó)道路的高清地圖，前期投入將是天文數(shù)字，這樣的投入是任何公司都無(wú)法承受的巨款。

最后，在克服了目前的兩個(gè)困難后，經(jīng)過(guò)幾年的測(cè)繪，高清地圖已經(jīng)初具規(guī)模，可以投入使用。但是由于云中的地圖數(shù)據(jù)會(huì)是一個(gè)大數(shù)量級(jí)，目前來(lái)看，目前的數(shù)據(jù)傳輸速度肯定無(wú)法滿足這個(gè)大數(shù)量級(jí)數(shù)據(jù)及時(shí)傳輸?shù)囊?，所以更快的網(wǎng)絡(luò)傳輸也是高清地圖應(yīng)用的一個(gè)門(mén)檻。

這三個(gè)困難只是高清地圖使用最明顯的障礙，后期可能還會(huì)出現(xiàn)一些其他突發(fā)性的問(wèn)題，所以高清地圖的使用目前還是比較困難的。

◆激光雷達(dá)

與目前廣泛使用的毫米波雷達(dá)和相機(jī)相比，激光雷達(dá)的優(yōu)勢(shì)在于測(cè)距精度。由于激光雷達(dá)具有較高的角分辨率，可以為系統(tǒng)提供更準(zhǔn)確的相鄰兩個(gè)物體之間最小距離的信息，不僅降低了系統(tǒng)背景下的計(jì)算程度，還提高了計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。

因此，找到一款價(jià)格合理、探測(cè)距離優(yōu)于毫米波雷達(dá)和攝像頭的雷達(dá)系統(tǒng)，也是制約“自動(dòng)駕駛”系統(tǒng)的難點(diǎn)。目前已有法雷奧等供應(yīng)商宣布，未來(lái)有計(jì)劃提供只能探測(cè)車輛前方范圍的激光雷達(dá)，這樣可以減少產(chǎn)品體積，降低激光雷達(dá)成本。也許當(dāng)產(chǎn)品上市后，“自動(dòng)駕駛”技術(shù)會(huì)有新的突破。

●自動(dòng)駕駛時(shí)代的新市場(chǎng)

雖然目前廣泛使用的“自動(dòng)駕駛”系統(tǒng)還處于第二層次，但未來(lái)自動(dòng)駕駛技術(shù)廣泛使用后，一些領(lǐng)域的供應(yīng)商已經(jīng)將目光投向了市場(chǎng)。據(jù)聯(lián)通王智技術(shù)總經(jīng)理辛克多介紹，與聯(lián)通王智技術(shù)簽約的車企數(shù)量已經(jīng)多達(dá)36家，聯(lián)通王智技術(shù)也在瞄準(zhǔn)未來(lái)這個(gè)巨大的車載互聯(lián)市場(chǎng)。

未來(lái)車內(nèi)互聯(lián)的形式肯定是多種多樣的。隨著真正的自動(dòng)駕駛時(shí)代的到來(lái)，既然人們不需要在車內(nèi)駕駛，就會(huì)創(chuàng)造出其他消費(fèi)市場(chǎng)，這也是聯(lián)通王智科技關(guān)注和期待的后自動(dòng)駕駛時(shí)代車內(nèi)互聯(lián)的“大蛋糕”。

●另一個(gè)聲音:無(wú)人駕駛

隨著自動(dòng)駕駛技術(shù)的發(fā)展，智能駕駛的另一個(gè)方案也備受關(guān)注，那就是無(wú)人低速車。最著名的是JD.COM集團(tuán)的無(wú)人駕駛汽車計(jì)劃。JD.COM集團(tuán)計(jì)劃通過(guò)無(wú)人車、無(wú)人機(jī)和無(wú)人艙解決未來(lái)的產(chǎn)品交付問(wèn)題，他們的無(wú)人車計(jì)劃是無(wú)人低速運(yùn)輸車。

如果未來(lái)低速無(wú)人車真的能取代那些到處騎電動(dòng)車的快遞兄弟，或許中國(guó)城市道路交通的復(fù)雜程度會(huì)降低，那么自動(dòng)駕駛技術(shù)也可能因此受益，早日實(shí)現(xiàn)。

編輯評(píng)論:

從這個(gè)角度來(lái)看，真正的自動(dòng)駕駛時(shí)代還需要很長(zhǎng)時(shí)間才能到來(lái)，但我們應(yīng)該對(duì)此持樂(lè)觀態(tài)度。畢竟越來(lái)越多的好消息證明，人類在自動(dòng)駕駛技術(shù)的道路上越走越遠(yuǎn)。明年在瑞典哥德堡的一些特定道路上，我們將會(huì)看到沃爾沃Drive Me系列具有全自動(dòng)駕駛功能的車輛用于公共租賃，這一計(jì)劃將在倫敦、美國(guó)和中國(guó)的一些城市逐步推出。特斯拉V8.0車載系統(tǒng)將于10月份開(kāi)放下載，該系統(tǒng)的推出也將迎來(lái)自動(dòng)駕駛自動(dòng)輔助駕駛系統(tǒng)不小的創(chuàng)新。盡管自動(dòng)駕駛技術(shù)發(fā)展困難重重，但人類并沒(méi)有停止探索，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛的決心沒(méi)有動(dòng)搖。每一項(xiàng)新技術(shù)的發(fā)展都需要一段時(shí)間和一個(gè)過(guò)程，我們要有信心。未來(lái)，由于自動(dòng)駕駛的到來(lái)，我們的交通將變得更加舒適和安全。