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本文作者: 新智駕 | 2018-01-22 19:17 | 專題:第四屆中國電動汽車百人會論壇 |
雷鋒網(wǎng)新智駕按:作為全球知名的汽車一級供應商,博世是汽車底盤控制技術毋庸置疑是非常具備權威性的。在近日舉行的 2018 年電動汽車百人會上,博世底盤控制系統(tǒng)中國區(qū)總裁陳黎明受邀發(fā)表演講,分享了博世在智能汽車方面的嘗試與探索。
雷鋒網(wǎng)新智駕根據(jù)其演講內容進行了不改變原意的編輯。
不管是汽車工業(yè)的發(fā)展還是未來出行的發(fā)展,自動駕駛都是非常重要的組成部分。今天跟大家分享一下自動駕駛面臨的挑戰(zhàn)和博世在這方面最新的一些研究成果。
談到自動駕駛,首先是系統(tǒng)取代駕駛者的感知,包括對周邊環(huán)境的感知,知道自身在什么地方,接下來應該干什么;其次,對采集的所有的信息進行分析、決策,然后進行下一步動作。先是取代大腦,然后是手和腳,將人們從無聊的駕駛中解脫出來。
如大家所知,目前自動駕駛等級分為:
0 級全部靠人來做;
1 級是 ACC、AEB,可以把腳一定程度地解放出來,還是需要手的;
2 級,已經有一些產品推出,把手腳同時解放出來,但需要人眼對周邊進行觀察和判斷;
3 級,把眼睛也解放出來,駕駛員可以在車里干一些別的事情,當系統(tǒng)失效時,允許駕駛員接管,有一定的延遲;
4 級到 5 級,駕駛員基本可以高枕無憂。
從 2 級到 3 級,不是簡單數(shù)字的變化,是質的變化,其中最大的是駕駛責任的變化。3 級以下都是駕駛員對整個駕駛負責,到了 3 級以上就是系統(tǒng)對整個駕駛負責,這是非常革命性的變化,這對自動駕駛提出了非常大的挑戰(zhàn)。
我們知道,汽車上的所有機械元件都有失效的時候,意外出現(xiàn)時如何應對、如何處理?這是自動駕駛領域到目前都沒有完全解決的問題。
目前階段,2 級自動駕駛情況下,功能失效了車輛可以停下來;3 級以上失效時需要車輛能自己運行。
基于這樣的要求,對整個控制系統(tǒng),包括傳感器、執(zhí)行器、控制器、電源、通訊等都要有冗余設計,就像飛機一樣,一套系統(tǒng)失效了,另外一套還能夠接管過去。
實際上,自動駕駛最根本的還是解決將乘員安全地從 A 移動到 B 的問題。
自動駕駛時代,最終對車輛有需求的用戶有兩大類:
私家車用戶,哪怕實現(xiàn)了無人駕駛,還是有很多人就喜歡車,因為車對很多人來說是很時尚的玩具,有駕駛的樂趣;
共享,包括出租車企業(yè)、滴滴這樣的出行服務提供商。
兩條路徑是不同的終端,客戶要求不一樣。
對于私家車來講,一般按照漸進路線在發(fā)展,就是 1、2、3 級這樣走;對于出行運營商來講,需要的實際上是車這樣的運載機器人,能夠在沒有駕駛員的情況下 24 小時運營。
基本現(xiàn)在所有造車企業(yè)都是沿著漸進路線在走,而滴滴、Uber 這種出行運營商則是奔向 4 級、5 級。
不管是哪一個路徑,大家遇到的問題都是一樣的。面臨的主要挑戰(zhàn)有兩方面:1、政府需要幫助解決;2、技術層面。技術層面需要企業(yè)、研究機構、大學等開發(fā)新的產品,解決這些技術問題;而法規(guī)方面必須要有政府的支持。
美國最早開始允許自動駕駛上路,也是做得最快、最激進的。在日本、法國、英國、新加坡等地也允許自動駕駛汽車上路。之后美國推出關于自動駕駛的指導方針,眾議院、上議院、下議院都有一些法案,對于如何管理車的運營,在開發(fā)、測試階段如何保證安全。這方面德國在做,日本也有一些。
目前從幾個主要國家來看,中國還比較慢。
工信部在做這些方面的研究和準備,但目前還沒有出臺。最早是北京的,現(xiàn)在在試運行,但其他多數(shù)地區(qū)還沒有這方面相應的法規(guī)或指導意見來規(guī)范自動駕駛的測試。希望政府能夠在這方面給予一些支持,盡快出臺政策。
自動駕駛是一個全面的系統(tǒng)控制問題。
車上有發(fā)動機控制系統(tǒng),有變速箱控制系統(tǒng),有 ABS、ESP、安全氣囊等控制系統(tǒng),以前基本是各做各的,到了自動駕駛以后,要把所有的系統(tǒng)全部網(wǎng)絡化,形成一個大系統(tǒng),對整個大系統(tǒng)進行綜合的控制。這是汽車工業(yè)以來最具有挑戰(zhàn)、最復雜的一個系統(tǒng)控制問題,牽涉到方方面面的挑戰(zhàn)。
現(xiàn)在感知方面比較熱,傳統(tǒng)感知方法在新的復雜環(huán)境當中無法發(fā)揮作用,建立不了物理模型,這時候人工智能剛好有了突破,在這方面有非常好的應用。
但是也要看到,雖然人工智能很強大,能解決很多問題,但是要落地,要在車載計算機上實現(xiàn)其功能,到目前為止還是一個巨大的挑戰(zhàn)。神經網(wǎng)絡、深度學習計算量相當大,如何能夠落地?如何能夠把所有數(shù)據(jù)融合?要把所有傳感器全部融合起來,準確判斷周圍環(huán)境,而且還要同時協(xié)調所有控制器達到最佳安全的控制狀態(tài),注定它是一個非常復雜的控制系統(tǒng)。
現(xiàn)在大家談得比較多的還是感知、思考、行動,沒有談的是最后怎么有一個好的系統(tǒng)架構——電機架構、功能架構、軟件架構,怎么最優(yōu)地去支持冗余,支持整個軟件,這些都是非常重要的部分。
此外,系統(tǒng)集成了,如果沒有驗證、沒有釋放,前面談的都是 Demo,還是沒有辦法放到路上去。這塊目前沒有答案,特別是在人工智能算法加入到自動駕駛里以后,如何驗證這些神經網(wǎng)絡,現(xiàn)在還是一個開放性的話題。
博世作為一個汽車零部件供應商,在主被動安全、ADAS、自動駕駛方面提供相應的傳感器,包括攝像頭、中長距雷達、超聲波雷達等,此外,還有制動系統(tǒng)、智能助力器和 ESP 等產品。
博世有 40 多年汽車軟件的開發(fā)經驗,包括控制、各個方面軟件的集成和驗證、釋放。還有系統(tǒng)安全,這塊也非常重要,現(xiàn)在很多車載安全系統(tǒng)都用博世的解決方案。基于這些,我們可以提供自動駕駛功能、自動泊車功能。
以下是博世在自動駕駛方面的最新研究成果:
目前,博世所謂下一代雷達正在研發(fā)中,距離會進一步增加,視角會從 90° 到 100°,帶寬從 1G 到 1.5G ,角分辨率進一步增加。整個雷達做得更薄、耗能更低、更易于安裝,同時主要針對自動駕駛方向來設計,可以在復雜場景下識別更多目標,更準確地測量速度和距離。
博世新一代多功能攝像頭和立體攝像頭,像素提升至 200 萬,視場角也翻倍了,其中集成了人工智能、深度學習算法,還有紋理識別與密集光流法。
我們把最先進、最好的東西集成在一起,使得其能最有效地解決問題,同時所有這些算法都已經實現(xiàn)在了車規(guī)級芯片上。
而在自動泊車方面,博世有最新一代的超聲波傳感器,這也為低速自動駕駛提供了很好的支撐。
此外,定位技術也是博世自動駕駛布局中非常重要的部分。
有了高精地圖,如果不能知道自己準確在什么位置,實際上也沒有辦法進行下一步操作。博世再定位方面有兩大主要解決方案:
GPS+修正,我們有一個VMPS(車輛運動位置傳感器)產品;
通過道路特征進行定位。去年4月份,我們與高德、百度、四維圖新進行戰(zhàn)略合作,開發(fā)基于雷達和攝像頭的定位技術。
基于雷達和攝像頭的道路特征定位技術,我們在過去幾個月時間里進行了很多測試,目前精度達到 10cm 的級別。在高速路、城市道路,甚至在隧道里,定位效果都非常好。
總結起來,博世自動駕駛技術路徑是從簡單到復雜,從小范圍到大范圍,一步一步實現(xiàn)。
PS:過去 10 個月,雷鋒網(wǎng)團隊在北京、上海、深圳、硅谷等地密集拜訪數(shù)百家智能駕駛技術團隊,經過了一手采訪、調研和親身體驗,并用 2 個月時間梳理和篩選了 13 個關鍵細分領域近 100 家智能駕駛產業(yè)鏈中的關鍵技術公司,《中美智能駕駛白皮書》最終成稿。
我們希望通過這份白皮書向你全方位展現(xiàn)中美智能駕駛的市場現(xiàn)狀、關鍵技術環(huán)節(jié)發(fā)展及落地情況,幫你深入了解產業(yè)機遇與挑戰(zhàn),提前看到未來 3 到 5 年自動駕駛產業(yè)鏈各個細分環(huán)節(jié)可能產生的機會和趨勢。
關于《中美智能駕駛白皮書》的更多詳情,請查看鏈接:https://m.leiphone.com/specialEdition/svWhitePaper。
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