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雷鋒網按：前不久，智行者獲得了來自中國移動的5G無人車的千臺訂單，這對于自動駕駛來說，是一筆不小的訂單。本文從技術的角度梳理了自動駕駛清掃車是如何落地的。
本文作者王肖、劉淵，智行者聯(lián)合創(chuàng)始人兼 CTO、智行者產品總監(jiān)。雷鋒網新智駕獲經授權轉載。
在自動駕駛圈存在一條隱含的技術鄙視鏈：L4 復雜城區(qū)RoboTaxi > 瞧不起L4 高速物流卡車簡單場景 > 認為L4特種車輛沒有技術挑戰(zhàn)（包括MiniBus、環(huán)衛(wèi)、物流及礦山等）；同樣還有一條產品鄙視鏈：L4特種車輛快速落地 > 認為L4 高速物流卡車短期內難以產品化 > 認為L4 RoboTaxi產品化遙遙無期。
以上觀點為戲謔打趣之言，但也基本反映出從業(yè)者及行業(yè)外人士的一個大致觀點。或許在未做蝸小白產品之前我也持有這種觀點，但隨著小白量產及數百臺的投放應用，不斷地接受到市場及用戶的千錘百煉，才意識到認為“L4特種車輛沒有技術挑戰(zhàn)”是一種天真的技術思維，不知道做一個真正能用產品是多么復雜。
以下列舉幾張圖是蝸小白在運營經常遇到的場景（注意：是經常遇見，不是Corner Case），隨意感受下：
臨時施工堵塞
異形障礙物
下水井蓋丟失
行人突發(fā)干擾
雨中漫步
從技術及算法挑戰(zhàn)而言，這種需要適應各種天氣溫度、非結構化道路、非交通規(guī)則約束、非人為受控場景遠比結構化道路高速自動駕駛及室內機器人要大許多。不僅如此，為了實現(xiàn)正向商業(yè)模型，整車BOM成本要控制在萬元級別，使用壽命則要達4-5年（部分耗材視情況進行更換）。因此，在質量、成本、供應鏈等多種約束條件，數百臺車輛每日工作6小時以上，累計自動駕駛里程達數十萬公里，將蝸小白活活“倒逼“成為地表最強無人駕駛掃地車輛。
同時作為一臺替代或減輕人工作業(yè)的自動化車輛，最優(yōu)目標為全車身架構及模塊都專為無人駕駛設計的全新物種，而不是在現(xiàn)成清掃車輛上進行改裝。一個最易懂的例子為前者無需考慮駕駛員座位空間，因此可設計為水箱或電池空間來增加有效作業(yè)半徑，而后者處處受制于為“駕駛員需求”約束。在當前全世界范圍內同類產品中，蝸小白屬于前者，其它屬于后者。對于電子電器架構及傳感器設計，更是需要緊密圍繞無人駕駛+清掃兩個要求來協(xié)同設計，以提高產品功能及質量，從這個意義上來講蝸小白一定是世界上首臺產品級無人駕駛專用清掃車輛。
本系列文章將對蝸小白技術及質量等能力進行全面介紹，其目標為讓客戶及行業(yè)朋友更加了解蝸小白，也希望能提出更多有益建議幫助小白發(fā)展（當然也希望介紹更多客戶啦）。
主要包括以下幾部分：
? 傳感器及電子電器架構
? 自動行走能力
? 自動清掃能力
? 遠程云控能力
? 生產制造能力
? 整體質量能力
一、傳感器選型及布置
標準蝸小白版本傳感器中：
① 感知：采用激光、視覺及超聲波融合感知方案；
② 定位：采用組合導航、激光及視覺SLAM融合定位方案；
③ 遠程監(jiān)控及平行駕駛：采用前向及環(huán)視視覺作為信號源；
車頂16線激光不僅負責障礙物檢測識別，還承擔激光SLAM定位；同樣，前向視覺也同時負責障礙物檢測識別及視覺SLAM工作；環(huán)視廣角負責遠程監(jiān)控及平行駕駛。
整車傳感器均按照車規(guī)級要求設計，視覺、超聲波等傳感器均選用量產乘用車供應商產品，滿足高低溫及環(huán)境各項嚴苛要求。
二、電子電器架構
按照乘用車電子電器架構設計思路，將蝸小白分為以下域：自動駕駛域、動力系統(tǒng)域、車身系統(tǒng)域、轉向系統(tǒng)域、清掃系統(tǒng)域及信息系統(tǒng)域。其中：動力、車身、轉向及信息屬于支撐域，自動駕駛及清掃屬于功能域。
這種多域架構好處在于可以分工協(xié)調，讓各個方向專家協(xié)調作戰(zhàn)。同時也可以看出，蝸小白雖小，但五臟俱全，整車系統(tǒng)包括多個總成及上千個零部件，對質量和品控有極高要求，否則上層AI算法再先進也只有歇菜。
各個域分別對應域控制器、網絡通信及外設接口，目前智行者低速自動駕駛計算套件已形成標準化套件產品LADS，下圖中左腦即為域控制器集群，右腦則為軟件及算法套件。
下圖為各域包括的控制器，以自動駕駛計算單元AVCU為核心，形成系列化的域控制器組，提供全面的自主移動解決方案，最大限度地加速客戶產品化落地的速度。具備模塊化、可裁剪、易集成和可拓展等特點。
沿用汽車零部件設計開發(fā)流程，秉承車規(guī)級的高標準和高品質，權威機構認證，保證復雜和極端環(huán)境下的高可靠性。
LADS適合于多種低速車輛，包括環(huán)衛(wèi)、物流及安防等，是跨平臺的獨立計算套件，接口豐富，可以作為貨架產品給客戶提供，有合作興趣伙伴可選購采用。
三、 接口線束設計
對于傳統(tǒng)量產車輛，線束接口設計及質量非常重要；但在自動駕駛圈，可能是最容易忽略的部分。
在蝸小白正向設計中，線束設計均采用乘用車級別設計流程，采用線束原理圖設計，整車線束3D圖紙設計，而后生產2D圖紙輸出加工。如下圖所示，藍色線束即為整車線束，全部采用采用車規(guī)級連接器，安全可靠，并進行干涉校核及工藝性校核來保障質量。所有線束全部由專業(yè)的車規(guī)級供應商進行生產，采用專業(yè)導通臺進行100%檢驗。
舉個栗子，常規(guī)Velodyne激光的電源及接口是下圖這樣子的，這種普通電源及網口顯然是無法勝任長時間震動應用環(huán)境，相信這也是許多自動駕駛研發(fā)者遇到的問題。
velodyne電源適配器
數據及電源接口
但在量產車型里顯然不能采用這種方案，智行者同Velodyne一起設計車規(guī)級接插件來保證絕對可靠性，這也是全球范圍內Velodyne 16線激光雷達第一次大范圍進行車規(guī)級接插件設變及應用。
蝸小白velodyne車規(guī)級插頭
目前蝸小白已100% 完成車規(guī)級接口設計及供應商配合改進工作，在最新量產版本中下線車輛將不包括一條消費級USB、網口及電源等接口，最大程度保證數據傳輸可靠性。
PS：7月13日，在雷鋒網主辦的CCF-GAIR 2019 智能交通分會場上，雷鋒網新智駕將討論構建智能交通的核心要素、車路協(xié)同、自動駕駛等三個主題展開探討。
更多詳細議程，點擊文末“閱讀原文”或點擊雷鋒網官網查看：
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