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沒有方向盤、油門和剎車踏板,對外界而言,這樣的自動駕駛汽車是非常具有吸引力的。
借 CES 和底特律車展之機,通用汽車對外公布了自動駕駛計劃:不但 2019 年上線自動駕駛服務(wù),還直接把方向盤和踏板都取消,步子邁的可是相當(dāng)大。
當(dāng)然,沒有方向盤和踏板的自動駕駛汽車只是一個開始?!拔覀冊谶^去 18 個月內(nèi)打造了四代自動駕駛汽車?!蓖ㄓ闷嚩麻L Dan Ammann 說。“我可以肯定的告訴你們,第四代自動駕駛汽車可不是終極產(chǎn)品。”
與 Waymo、Uber 等通過合作來沖向自動駕駛時代的公司不同,通用要走一條垂直整合之路。據(jù)雷鋒網(wǎng)了解,通用在 Cruise Automation 身上已經(jīng)花費了 6 億美元,而且還直接收購激光雷達公司 Strobe,通用想將激光雷達的成本削減 99%。
在通用官方網(wǎng)站上,通用發(fā)布了一份報告:GM 2018 Self-Driving Safety Report,詳盡介紹了通用自動駕駛汽車的理念、設(shè)計過程和技術(shù)特點。
雖然從外面看,這款車還是上個時代汽車設(shè)計理念的衍生品,但事實上 Cruise AV 從一開始就貫徹了沒有駕駛員也能安全運行的理念。因此,每一步通用都把安全融在了設(shè)計、開發(fā)、制造、測試和驗證之中。
搭載了最先進傳感器系統(tǒng)的 Cruise AV 還能看清周圍 360 度的環(huán)境,而且不分晝夜。無論是人行道上的行人,還是突然竄出來的物體,它都能及時識別并作出反應(yīng)。即使遇到建筑工地和急救車輛,它也能及時做出規(guī)避,避免碰撞發(fā)生。
此外,Cruise AV 還有個優(yōu)勢,那就是其自動駕駛系統(tǒng)是從開發(fā)初期就整合進車輛,再加上與軟硬件團隊的緊密合作,通用已經(jīng)完成了所有的系統(tǒng)潛在故障模式評估,并一一解決了這些問題,以保障車輛的安全可靠。
Cruise AV 可提供超越所有人類駕駛員的安全標(biāo)準(zhǔn),隨著車輛繼續(xù)迭代,汽車的事故率就能逐步趨近于零。
在“安全”的指導(dǎo)原則下,自動駕駛汽車的開發(fā)一開始就奔向了對駕駛這個行為本身的分析。
通用對車輛動作進行了詳細(xì)分解并找到不同環(huán)境和地點下相應(yīng)的執(zhí)行方式。隨后,通用團隊進一步對經(jīng)過了模擬和實地測試的原型車挑刺,以不斷打磨車輛的自動駕駛系統(tǒng)。
經(jīng)過測試,Cruise AV 已經(jīng)能勝任復(fù)雜的城市駕駛環(huán)境,無論是面對路怒癥的司機、亂穿馬路的行人、騎行者、快遞車、建筑公司、左轉(zhuǎn)彎和 4 向停止標(biāo)識等都能輕松應(yīng)對。
為了安全的解決這些現(xiàn)實世界中的大麻煩,通用整合了底特律、硅谷和全球團隊的智慧,通過設(shè)計、開發(fā)和部署不斷提升 Cruise AV 的性能和安全性。
據(jù)雷鋒網(wǎng)了解,通用的車隊每輛車都可貢獻自己的經(jīng)驗以幫助整個車隊不斷進步,而這種超強的互相學(xué)習(xí)能力也是 Cruise AV 的巨大優(yōu)勢之一。未來,通用會不斷在車隊里部署新型車輛,保證車隊的持續(xù)提升。
除了車隊的實地測試,通用還有另一個秘密武器——對還沒有發(fā)生的情況進行分析。通用會廣泛的整合測試數(shù)據(jù)并進行充分的安全分析,以找出潛在的挑戰(zhàn)。
一輛真正安全的自動駕駛汽車必須從頭做起,無縫將自動駕駛系統(tǒng)整合進車輛中去。這也是通用正在做的,以全電動雪佛蘭 Bolt 為基礎(chǔ)平臺,撬開未來交通的大門。
車輛能自動駕駛,關(guān)鍵在于它的計算“大腦”,這臺超強的計算機讓車輛能掌握周圍世界的情況并作出安全的駕駛規(guī)劃。
事實上,單一技術(shù)可不能讓“大腦”順利轉(zhuǎn)起來,它是各種尖端技術(shù)的結(jié)晶,包括行為控制、機器學(xué)習(xí)、模擬、感知、定位、地圖、規(guī)劃、路線分配和網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)。
感知、規(guī)劃和控制,這是車輛感知周邊環(huán)境并在駕駛中做決定的關(guān)鍵支柱。
在 Cruise AV 中,“感知”會利用傳感器監(jiān)控周圍環(huán)境并搭建一個 3D 模型。傳感器負(fù)責(zé)將信息(整合傳感器數(shù)據(jù)和高精地圖數(shù)據(jù))導(dǎo)入計算機,隨后進行探測并對物體進行分類,確定它們的位置、速度和方向,給自己找到適合行車的路徑。
Cruise AV 的傳感器系統(tǒng)
為了實現(xiàn)“感知”功能,Cruise AV 裝了 5 臺激光雷達,16 個攝像頭和 21 個雷達,它們貢獻的數(shù)據(jù)讓車輛能識別復(fù)雜的環(huán)境。
值得一提的是,通用用到的傳感器能覆蓋近程和遠(yuǎn)程,且有 360 度視角。對通用來說,激光雷達是最為關(guān)鍵的,而雷達則是激光雷達的補充,因為它利用電磁脈沖測距,能看到低反射率的物體。兩種傳感器搭配使用,速度數(shù)據(jù)就不再是問題。
攝像頭也是激光雷達的補充,因為它能測得物體發(fā)出或反射的光線強度,讓“大腦”能獲得更多物體細(xì)節(jié),兩者結(jié)合后車輛做決定就更有信心??臻g和時間確定后,車輛就能規(guī)劃路徑。
在“大腦”的運行過程中,“規(guī)劃”會決定車輛的行為,它會參考道路交通法規(guī)為車輛制定形式路徑。當(dāng)然,它還會參考自己的能力,不去那些自己搞不定的道路。
“大腦”的規(guī)劃是基于車輛位置、其他車道上車輛的預(yù)計動作、交通管理、道路標(biāo)識和交通法規(guī)等外部因素做出的。每秒鐘車輛都會對多條道路進行分析并根據(jù)當(dāng)時情況做出最佳決定。
如果意外不期而至,“規(guī)劃”手上還有許多備用方案。舉例來說,如果后車快速切入車輛要變道的車道,那么車輛可能會在街區(qū)繞行,而不是擋著其他車等待下一個變道的機會。
“控制”功能則負(fù)責(zé)執(zhí)行“規(guī)劃”的命令,控制方向盤、油門、剎車和動力系統(tǒng)的運作。通用的“控制”功能加入了車輛穩(wěn)定、牽引力和防抱死系統(tǒng),可以完成完美的規(guī)避動作。
在創(chuàng)造并改進自動駕駛技術(shù)的過程中,通用將安全融入設(shè)計、開發(fā)、制造、測試和驗證之中,車輛的機械、電子和計算系統(tǒng)都是秉承安全第一。
通用的系統(tǒng)安全項目整合了業(yè)內(nèi)通行的工程標(biāo)準(zhǔn)、100 多年的造車經(jīng)驗和許多來自其他行業(yè)(航空航天、制藥和國防)的苛刻標(biāo)準(zhǔn)。畢竟自動駕駛汽車需要的系統(tǒng)多樣性、穩(wěn)健性和冗余與先進戰(zhàn)斗機和深空探測器類似。
同時,通用專注于提升系統(tǒng)的能力,讓它掌握車輛的完整控制權(quán),包括加速、剎車、轉(zhuǎn)向和決定等。當(dāng)然,前提是對系統(tǒng)進行全面分析,確定潛在的安全風(fēng)險和挑戰(zhàn)并找出相應(yīng)對策。
通用汽車的系統(tǒng)安全流程有兩個關(guān)鍵部分,即迭代設(shè)計的安全和綜合風(fēng)控與深度整合的安全,它們必須攜手共進才能保證車輛安全。
Cruise AV 開發(fā)流程
設(shè)計上的延續(xù)性保證了車輛每次迭代都能有提升。
舉例來說,Cruise AV 已經(jīng)是通用自動駕駛汽車的第四代產(chǎn)品了。通用汽車的團隊在設(shè)計和改進自動駕駛系統(tǒng)時,會道路和模擬測試雙管齊下,隨后再將結(jié)果反饋到設(shè)計過程中,這一過程還會反復(fù)進行。
這樣的迭代設(shè)計過程還有深度整合做后盾,保證通用的自動駕駛系統(tǒng)和車輛主要部分都在隨研發(fā)一起成長。
在通用看來,真正安全的自動駕駛汽車可不是簡單的在量產(chǎn)車上安裝一套自動駕駛系統(tǒng),工程師必須從零做起,并把迭代設(shè)計和綜合風(fēng)控理念深深的植入車輛整合過程中。
綜合風(fēng)控是通用系統(tǒng)安全過程的關(guān)鍵部分之一。在設(shè)計、開發(fā)和測試過程中,通用的綜合風(fēng)控方案辨別并解決了風(fēng)險??梢哉f,綜合風(fēng)控是無人駕駛系統(tǒng)安全流程的常駐元素,它不但能減輕風(fēng)險,還能徹底將風(fēng)險消滅于無形。
綜合風(fēng)控與深度整合流程換來了系統(tǒng)多樣性和冗余,這也幫 Cruise AV 換來了安全性。
通用的自動駕駛汽車在底特律北部的奧賴恩組裝完成,這里是美國最重要的汽車產(chǎn)地之一。在生產(chǎn)過程中,即使是最棒的自動駕駛汽車,也得靠質(zhì)量來征服用戶。同時,通用的供應(yīng)商也能保證它們生產(chǎn)的零部件能滿足各種苛刻的標(biāo)準(zhǔn)。
眼下,通用的生產(chǎn)線設(shè)備絕對世界一流。奧賴恩的工廠相當(dāng)巨大,它占地大小相當(dāng)于 75 個足球場,需要 1000 多名員工通力合作才能完成生產(chǎn)。
在通用看來,通用這種整合度較高的自動駕駛汽車制造流程是保證車輛安全和可靠性最好的方式。
通用的自動駕駛汽車在車輛安全領(lǐng)域的嘗試,一次巨大的跨越,而通用的終極目標(biāo)就是實現(xiàn)零交通事故。
想要實現(xiàn)這一目標(biāo),第一步就得通過打車服務(wù)平臺讓自動駕駛汽車融入人們的生活。這樣一來,無論是愛好者還是懷疑者都能體驗真正的自動駕駛技術(shù)和電動車。他們會發(fā)現(xiàn),電動車和自動駕駛打車服務(wù)是多么的般配。
在車輛部署初期,車隊會在限制范圍內(nèi)運營(有高精地圖的區(qū)域)。同時,團隊還會加強對車輛的維護,讓其關(guān)鍵系統(tǒng)不會在行駛時失靈。
此外,車輛的監(jiān)控和數(shù)據(jù)的采集也不能馬虎,它們是車輛改進的突破口,只要一輛車獲得了進步,其他車也就跟著一起進步。
眼下,自動駕駛行業(yè)確實到了最關(guān)鍵的關(guān)口。過去幾年技術(shù)飛速進步,除了 Cruise,Waymo 也要在最近幾個月推出類似的自動駕駛打車服務(wù)。實話說,它們的系統(tǒng)都不完美,不能應(yīng)對現(xiàn)實世界中的所有情況,但這些公司都已經(jīng)準(zhǔn)備好繼續(xù)前行。
10 年前的世界金融危機讓通用經(jīng)受了多年的破產(chǎn)陣痛,許多人認(rèn)為老牌巨頭未來再也無法站在科技革命最前沿。不過,這個預(yù)言并未成真,它依然與福特和硅谷巨頭們進行著正面對抗。
Ammann 自信的認(rèn)為通用有能力控制市場,畢竟通用是現(xiàn)在唯一一家搞垂直整合自動駕駛平臺的公司,而這項技術(shù)很快將改變世界。
注:關(guān)注微信公眾號“新智駕”(ID:AI-Drive),在微信后臺回復(fù)關(guān)鍵詞“通用自動駕駛安全報告”即可下載。
PS:在 CES 結(jié)束的 4 天后,也就是 1 月 16 日,雷鋒網(wǎng)將在灣區(qū)舉辦 GAIR 硅谷智能駕駛峰會,我們邀請了數(shù)十家中美兩地頂尖的自動駕駛團隊在峰會現(xiàn)場演講分享,這絕對是 2018 年最值得參與的智能駕駛峰會。
目前特惠票依然開放預(yù)訂中,點擊 https://gair.leiphone.com/gair/gairsv2018 直達峰會報名地址,獲得與行業(yè)頂尖大腦們進行思維碰撞的通行證。
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