在諸多量產(chǎn)車型已實(shí)現(xiàn)L2、甚至L2.5高級(jí)輔助駕駛后，L3級(jí)自動(dòng)駕駛量產(chǎn)落地進(jìn)入倒計(jì)時(shí)。成立三年的全棧式自動(dòng)駕駛方案供應(yīng)商AutoBrain也在近期推出了其L3級(jí)HWP(highway pilot)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)Mr.Pilot。

雖相比禾多、Momenta、紐勱科技等國(guó)內(nèi)全棧式自動(dòng)駕駛企業(yè)，AutoBrain高速自動(dòng)駕駛方案Mr.Pilot的發(fā)布有點(diǎn)晚。但重點(diǎn)在于，其量產(chǎn)速度已經(jīng)走在前列。雷鋒網(wǎng)新智駕了解到，AutoBrain已于去年底與長(zhǎng)城達(dá)成協(xié)議，成為國(guó)內(nèi)首個(gè)確定量產(chǎn)的 L3 級(jí)別自動(dòng)駕駛方案。

Mr.Pilot，未采用高精地圖、激光雷達(dá)，搭載AutoBrain自研車規(guī)級(jí)域控制器，整套軟硬件系統(tǒng)1萬(wàn)元。用官方的話來(lái)說(shuō)，AutoBrain推出的車規(guī)級(jí)HWP自動(dòng)駕駛產(chǎn)品是全球首款可量產(chǎn)的高速公路自動(dòng)駕駛產(chǎn)品。

6月18日，已搭載Mr. Pilot的兩臺(tái)某品牌量產(chǎn)乘用車在會(huì)場(chǎng)亮相。AutoBrain也對(duì)外發(fā)布了其自研域控制器ABU（AutoBrain Unit)、自動(dòng)駕駛系統(tǒng)開(kāi)發(fā)及演化仿真驗(yàn)證平臺(tái)Creekstone。

面向高級(jí)別自動(dòng)駕駛，AutoBrain宣布與天津東麗開(kāi)發(fā)區(qū)合作運(yùn)營(yíng)Robotaxi(無(wú)人出租車)項(xiàng)目。

軟硬件系統(tǒng)1萬(wàn)元，AutoBrain的車規(guī)級(jí)量產(chǎn)HWP自動(dòng)駕駛產(chǎn)品如何？

“這就是具備HWP功能的量產(chǎn)乘用車。昨天來(lái)的高速公路上，我就啟用了這車上的HWP自動(dòng)駕駛功能?！盇utoBrain CEO彭永勝如是道。

雷鋒網(wǎng)新智駕也體驗(yàn)了搭載AutoBrain高速自動(dòng)駕駛方案Mr.Pilot的自動(dòng)駕駛汽車。該車基于現(xiàn)已量產(chǎn)在售的長(zhǎng)城 WEY vv6 改造，另搭載AutoBrain自研域控制器ABU和ADAS地圖，車輛外觀及后備箱與原車并無(wú)差別。

在整個(gè)高速道路體驗(yàn)過(guò)程中，車上的安全員沒(méi)有對(duì)車輛進(jìn)行接管。試乘車輛僅依靠ADAS地圖，自主完成了從高速入口在到高速出口的行駛，完成了自主加減速、自主變道超車、駛?cè)?出匝道以及避讓加塞車輛、自動(dòng)跟車等，最高時(shí)速達(dá)110公里（路段限速110km/h）。

可以明顯感受到，乘坐感受較為舒適，拐彎、換道、剎車時(shí)車輛運(yùn)動(dòng)十分平滑，整體的乘坐體驗(yàn)和“熟練司機(jī)”并無(wú)差別。

來(lái)看一下“老司機(jī)”背后的軟硬件配置和Mr.Pilot更深層次的技術(shù)。

功能及交互方式：Mr.Pilot具備完整的高速公路自動(dòng)駕駛功能，覆蓋完整的高速場(chǎng)景，可以實(shí)現(xiàn)時(shí)速0-120公里內(nèi)的自主駕駛、車道保持、自主跟車、緊急制動(dòng)、隧道行駛、其他車Cut in自動(dòng)調(diào)整車速等功能。值得一提的是，車輛可根據(jù)高速公路當(dāng)前車道的限速標(biāo)識(shí)，自動(dòng)調(diào)節(jié)車速。

在駕駛過(guò)程中，用戶可以通過(guò)語(yǔ)音控制切換自動(dòng)駕駛/人工駕駛兩種模式，車輛語(yǔ)音系統(tǒng)會(huì)實(shí)時(shí)提示當(dāng)前自動(dòng)駕駛行車狀態(tài)；車內(nèi)顯示屏也會(huì)實(shí)時(shí)顯示車輛狀態(tài)、傳感器狀態(tài)、系統(tǒng)狀態(tài)等。

Mr.Pilot同樣支持遠(yuǎn)程升級(jí)，包括FOTA（系統(tǒng)模塊升級(jí)），例如感知定位、預(yù)測(cè)、規(guī)劃、決策、控制等模塊升級(jí)；也可實(shí)現(xiàn)DOTA（數(shù)據(jù)升級(jí)） ，即云平臺(tái)數(shù)據(jù)升級(jí)，實(shí)時(shí)上傳自動(dòng)駕駛系統(tǒng)運(yùn)行的關(guān)鍵數(shù)據(jù)。而且通過(guò)安裝第三方應(yīng)用接口，Mr.Pilot可支持第三方數(shù)據(jù)升級(jí)，例如地圖。

車規(guī)級(jí)傳感器：傳感器層面，為主機(jī)廠專門定制的量產(chǎn)車型前裝車規(guī)級(jí)傳感器，包括 6 個(gè)毫米波雷達(dá)+1個(gè)攝像頭+ 8個(gè)超聲波雷達(dá)，系統(tǒng)無(wú)需對(duì)車輛外部和內(nèi)部進(jìn)行加裝改動(dòng)。

• 車輛正前方安裝一個(gè)毫米波雷達(dá)，用于檢測(cè)車輛前方的障礙物；

• 車輛四角分別安裝一個(gè)毫米波角雷達(dá)（檢測(cè)距離為80米、感知范圍為150度），用于檢測(cè)車輛側(cè)面的障礙物；

• 擋風(fēng)玻璃下方安裝前視攝像機(jī)（檢測(cè)距離為100米、感知范圍為58.5度），用于檢測(cè)前方相鄰三車道的車輛及車道線；

• 車輛正后方安裝一個(gè)毫米波雷達(dá)，用于檢測(cè)車輛后方的車輛環(huán)境；

• 車輛周圍還布局有超聲波雷達(dá)。

如此布局，車輛感知范圍即覆蓋了前后170米，左右60米的橢圓形區(qū)域，形成了360度無(wú)死角檢測(cè)、多冗余的感知方案。

車規(guī)級(jí)計(jì)算平臺(tái)——AutoBrain自研HWP車規(guī)級(jí)域控制器ABU：ABU被AutoBrain定義為，Mr.Pilot區(qū)別于其他高速自動(dòng)駕駛方案的最本質(zhì)區(qū)別。這也是Mr.Pilot低成本的關(guān)鍵。

HWP域控制器采用車規(guī)級(jí) ARM + FPGA 芯片，可軟件擴(kuò)展任意數(shù)量的CAN等接口，功耗低于20W?？衫肍PGA實(shí)現(xiàn)GPU功能進(jìn)行圖像感知識(shí)別和加速神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)；嵌入了自動(dòng)駕駛汽車的感知、決策、融合、規(guī)劃、控制、記錄、交互以及 OTA 等軟件模塊；從系統(tǒng)硬件和軟件方面設(shè)計(jì)了安全的冗余備份。

硬件層面，ABU采用雙層冗余來(lái)保證系統(tǒng)安全：ABU域控制器內(nèi)核備份，在內(nèi)部監(jiān)控實(shí)時(shí)運(yùn)算和執(zhí)行單元，從內(nèi)部?jī)?nèi)核層面保證不夯機(jī)；并在Mr.Pilot系統(tǒng)中內(nèi)置備份控制模塊。一套正常運(yùn)營(yíng)，一套備份時(shí)刻準(zhǔn)備接管，具備高可靠性。

HWP車規(guī)級(jí)域控制器ABU支持擁有多個(gè)可擴(kuò)展的 CAN 和 LAN 接口（10000M）、適應(yīng)于L3、L4級(jí)別應(yīng)用場(chǎng)景需要、支持FPGA任意配置多路CAN。

彭永勝用“價(jià)格無(wú)敵”一詞來(lái)形容這款域控制器。畢竟AutoBrain整套軟硬件系統(tǒng)為1萬(wàn)元，公眾也可以想象到這款域控制器的價(jià)格。

適用場(chǎng)景ODD方面：AutoBrain在車輛運(yùn)行設(shè)計(jì)場(chǎng)景（ODD）已經(jīng)覆蓋93種，主要包括車道保持；跟車行駛；換道行駛，可根據(jù)交通場(chǎng)景實(shí)際情況實(shí)現(xiàn)自主換道，也可以根據(jù)人工指令要求自動(dòng)換道等；超車行駛，可根據(jù)交通場(chǎng)景情況實(shí)現(xiàn)左右側(cè)自主超車；能夠應(yīng)對(duì)其他車cut in（加塞）的場(chǎng)景；能夠應(yīng)對(duì)上下匝道行駛。

為了實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)上車，AutoBrain通過(guò)兩大測(cè)試環(huán)節(jié)來(lái)保證系統(tǒng)安全可靠性：一即AutoBrain自研仿真系統(tǒng)，在該仿真系統(tǒng)中，Mr.Pilot需通過(guò)各類場(chǎng)景測(cè)試，尤其是真實(shí)路測(cè)中極少出現(xiàn)的邊角案例；二即真實(shí)路測(cè)，AutoBrain已組建專業(yè)測(cè)試團(tuán)隊(duì)，Mr.Pilot目前實(shí)際路測(cè)已超過(guò)100萬(wàn)公里，百公里接管次數(shù)小于1次。

在自動(dòng)駕駛安全處理方面，可控狀態(tài)下HWP域控制器會(huì)提醒駕駛者接管；對(duì)于不可控狀態(tài)，可實(shí)現(xiàn)AEB以及靠邊停車。

AutoBrain無(wú)高精地圖，去掉了激光雷達(dá)和工控機(jī)，采用車規(guī)級(jí)傳感器及域控制器的高速自動(dòng)駕駛方案組合，為車廠帶來(lái)新選擇。雷鋒網(wǎng)新智駕了解到，只要量產(chǎn)車自帶ACC自適應(yīng)巡航系統(tǒng)、車道保持系統(tǒng)、自主剎車系統(tǒng)都可以通過(guò)加裝AutoBrain HWP升級(jí)到L3級(jí)別自動(dòng)駕駛。

AutoBrain的技術(shù)實(shí)力

早在19年前，AutoBrain自動(dòng)駕駛之路就已經(jīng)開(kāi)始了。AutoBrain與多家車企共同合作，覆蓋轎車、SUV、中巴、大巴、卡車、環(huán)衛(wèi)車、特種車輛等，實(shí)現(xiàn)了各種不同類型車輛的自動(dòng)駕駛。

以人工智能為核心，以全棧式技術(shù)為支撐，AutoBrain L3安全測(cè)試?yán)锍桃呀?jīng)超100萬(wàn)公里；整套軟硬件系統(tǒng)1萬(wàn)元；9次獲得國(guó)內(nèi)自動(dòng)駕駛比賽冠軍；路測(cè)范圍包括京津冀、長(zhǎng)三角、舊金山等國(guó)內(nèi)外多個(gè)地區(qū)；目前已同國(guó)內(nèi)品牌北汽、長(zhǎng)城、上汽、廣汽、眾泰，國(guó)際品牌寶馬、福特，吉利，新能源汽車企理想、合眾新能源，重卡廠商如中國(guó)重汽、濰柴動(dòng)力、陜汽重卡等公司建立商業(yè)合作。

AutoBrain CTO 李明喜提到，自動(dòng)駕駛要解決五大核心問(wèn)題：我在哪？周圍有什么？運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)？我要去哪？我要怎么去？對(duì)于五大核心問(wèn)題，AutoBrain依次從定位系統(tǒng)、感知系統(tǒng)、預(yù)測(cè)系統(tǒng)、決策規(guī)劃、控制系統(tǒng)五大層面進(jìn)行了部署。

我在哪？定位方式：AutoBrain通過(guò)多元異構(gòu)傳感器的冗余定位方案、高精度駕駛地圖、SLAM精度定位、INS輔助定位四種方式組合應(yīng)用，來(lái)實(shí)現(xiàn)全方位全場(chǎng)景實(shí)時(shí)的高精度定位，水平定位誤差不超過(guò)10厘米，航向精度小于等于0.1度。

在復(fù)雜多變的環(huán)境中，例如隧道等GPS信號(hào)不好的區(qū)域，使用SLAM實(shí)現(xiàn)高精度定位。SLAM能夠適應(yīng)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的環(huán)境大于50%、任意環(huán)境中融合定位頻率優(yōu)于20Hz。

周圍有什么？感知方式：AutoBrain采用多模態(tài)的信息融合環(huán)境感知方案，包括視覺(jué)、ESR、超聲波雷達(dá)、激光雷達(dá)。

感知范圍達(dá)前后170米、左右60米，車道識(shí)別超100米，障礙物識(shí)別準(zhǔn)確率超99%，車輛跟蹤準(zhǔn)確率大于99%。

運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)？預(yù)測(cè)：即車輛及周圍環(huán)境將會(huì)發(fā)什么變化。AutoBrain通過(guò)行為預(yù)測(cè)、多源信息融合、強(qiáng)化學(xué)習(xí)方案，來(lái)預(yù)測(cè)目標(biāo)車輛、行人、騎行車、動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)路徑。其自動(dòng)駕駛系統(tǒng)可以預(yù)測(cè)未來(lái)10秒內(nèi)車輛的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，未來(lái)6秒內(nèi)自行車的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，未來(lái)3秒內(nèi)周圍的行人運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)。

我要去哪？目標(biāo)規(guī)劃：利用自研的高精度地圖，結(jié)合宏觀路徑規(guī)劃、多目標(biāo)多路徑規(guī)劃、實(shí)時(shí)交通流來(lái)修改路線，能夠提供參考線路高精度軌跡和交通信息，可以為自動(dòng)駕駛系統(tǒng)提供更優(yōu)距離、更短時(shí)間、符合駕駛習(xí)慣的路徑選擇。

怎么去？決策：即何時(shí)躲避障礙物、超車、換道等。以高速場(chǎng)景為例，AutoBrain可實(shí)現(xiàn)六大類、93種高速駕駛場(chǎng)景功能。Mr.Pilot駕駛決策規(guī)劃平均耗時(shí)為25ms、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)規(guī)劃距離前方大于1000米、實(shí)時(shí)路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃前100米、后50米。

為保證安全、平穩(wěn)，AutoBrain基于MPC的車輛縱向控制和橫向耦合控制、網(wǎng)絡(luò)編隊(duì)控制，可以實(shí)時(shí)速0-120公里的自主駕駛，方向盤控制精度不超過(guò)0.2度。這一點(diǎn)在試駕體驗(yàn)中深有體會(huì)，司機(jī)釋放雙手，在轉(zhuǎn)彎過(guò)程中方向盤運(yùn)行順暢。

演化仿真驗(yàn)證平臺(tái)“Creekstone”，是AutoBrain保證系統(tǒng)安全的一大關(guān)鍵技術(shù)平臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)毫米級(jí)激光雷達(dá)仿真、光學(xué)傳感器仿真、交通流仿真、車輛動(dòng)力學(xué)仿真等等。在Creekstone仿真平臺(tái)上，AutoBrain進(jìn)行自動(dòng)駕駛系統(tǒng)模擬測(cè)試，以提升算法。

AutoBrain展示了其對(duì)于天津東麗開(kāi)發(fā)區(qū)部分區(qū)域的道路車輛環(huán)境模擬演示，覆蓋日常行車環(huán)境及雨夜、濕滑路面、燈光反射、罕見(jiàn)的危險(xiǎn)境況等不同環(huán)境下的場(chǎng)景仿真。值得一提的是，Creekstone可以模擬地面積水對(duì)光線的反射，這一點(diǎn)優(yōu)于其他仿真平臺(tái)。

針對(duì)深度學(xué)習(xí)，Creekstone仿真平臺(tái)推出了業(yè)界最先進(jìn)的點(diǎn)云批量生產(chǎn)、標(biāo)注自動(dòng)完成、以及圖像和像素級(jí)標(biāo)注的海量數(shù)據(jù)。AutoBrain在此仿真平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)、準(zhǔn)確率達(dá)100%。

彭永勝提到，作為一家自動(dòng)駕駛?cè)珬＜夹g(shù)方案提供商，除與主機(jī)廠前裝合作的L3級(jí)，L4-L5級(jí)自動(dòng)駕駛也早已布局，并取得了商業(yè)化進(jìn)展。AutoBrain也宣布與天津東麗開(kāi)發(fā)區(qū)合作運(yùn)營(yíng)Robotaxi項(xiàng)目。

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