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本文作者: 張祥威 | 2019-05-03 14:16 |
廣汽研究院智能駕駛技術(shù)部負(fù)責(zé)人郭繼舜
雷鋒網(wǎng)新智駕按:4 月 18 日,雷鋒網(wǎng)新智駕聯(lián)合上海市國際展覽有限公司共同舉辦“2019 AI+智能汽車創(chuàng)新峰會(huì)”。會(huì)上,廣汽研究院智能駕駛技術(shù)部負(fù)責(zé)人郭繼舜分析了主機(jī)廠采取漸進(jìn)式自動(dòng)駕駛發(fā)展路線的原因和廣汽的解決之道。
近日,一款搭載L3 級(jí)自動(dòng)輔助駕駛系統(tǒng)的廣汽新能源 AION LX 正式在上海車展發(fā)布。
廣汽新能源此前表示,將在2019年向市場量產(chǎn)L3級(jí)別的自動(dòng)駕駛車。不過這并非主機(jī)廠一己之力可以推動(dòng)的事情。在廣汽研究院智能駕駛技術(shù)部負(fù)責(zé)人郭繼舜看來,量產(chǎn)自動(dòng)駕駛L3的難點(diǎn)在于,人類駕駛員無法像傳感器一樣精準(zhǔn)執(zhí)行大腦的復(fù)雜指令,所以主機(jī)廠需要更安全的智能執(zhí)行器件才能實(shí)現(xiàn)L3和L4。
雷鋒網(wǎng)新智駕了解到,廣汽在向高更高級(jí)別自動(dòng)駕駛研發(fā)的過程中,為了確保自動(dòng)駕駛順利進(jìn)行,會(huì)通過異構(gòu)設(shè)計(jì)下為車輛配備兩個(gè)相同的ECU,以確保車輛出現(xiàn)問題時(shí)會(huì)提醒用戶接管車輛,同時(shí)保持著的自動(dòng)駕駛的功能。
實(shí)際上,雖然多數(shù)主機(jī)廠已經(jīng)明確了量產(chǎn)L3和L4的時(shí)間節(jié)點(diǎn),但安全法規(guī)和技術(shù)攻關(guān)仍是不可忽視的問題。郭繼舜舉例表示,并非主機(jī)廠做不出高級(jí)別的自動(dòng)駕駛汽車,而是面對駕駛技術(shù)參差不齊的駕駛員,主機(jī)廠即使造出自動(dòng)駕駛汽車,仍無法保證可以達(dá)到幾百萬分之一甚至幾千萬放之一的失效概率。
考慮到L4以及更高級(jí)別后人類駕駛員已經(jīng)不需要干預(yù)汽車行駛,郭繼舜提出的“失效概率”理論或許更適用于L3級(jí)別自動(dòng)駕駛。
總的來說,阻撓主機(jī)廠推進(jìn)自動(dòng)駕駛真正的難題是什么?答案或許仍是硬件技術(shù)的缺位。這體現(xiàn)在行業(yè)內(nèi)還沒人能做出新一代冗余的EPS和具有強(qiáng)大單片能力的自動(dòng)駕駛芯片。
會(huì)上,郭繼舜還對自動(dòng)駕駛為何通常應(yīng)用于新能源車型進(jìn)行了講解。他認(rèn)為其中很重要的一個(gè)原因在于制造成本?!安皇侨加蛙嚥恍校且?yàn)橹鳈C(jī)廠如果要進(jìn)行新技術(shù)改造的話,基于傳統(tǒng)的燃油車去做成本非常高,而新能源汽車由于是新的平臺(tái),所以不需要改造成本,因而是更好的載體?!?/p>
以下是郭繼舜的演講全文,雷鋒網(wǎng)新智駕進(jìn)行了不改變原意的編輯:
現(xiàn)在,廣汽基本上所有的燃油車、純電動(dòng)車和插電混合動(dòng)力車型都實(shí)現(xiàn)了平臺(tái)化生產(chǎn)。為什么很多自動(dòng)駕駛技術(shù)和L4平臺(tái)都會(huì)應(yīng)用到新能源車型上?其實(shí)不是燃油車不能做自動(dòng)駕駛,而是面對新技術(shù)時(shí),我們?nèi)绻押玫募夹g(shù)進(jìn)行改造,在傳統(tǒng)的燃油車上去做的話成本實(shí)在太高了,而新能源車不需要改造的成本,所以它會(huì)是一個(gè)更好的載體。
廣汽的研發(fā)人員超過了4000名,現(xiàn)在主要在進(jìn)行電動(dòng)化、智聯(lián)化、輕量化、情感化的工作,這是我們最近五到十年的發(fā)展重點(diǎn)。廣汽也有非常清晰的“2510”的規(guī)劃。在自動(dòng)駕駛方面,廣汽參加了一些比賽,也拿了一些獎(jiǎng),我們希望在2020年實(shí)現(xiàn)L3級(jí)別的自動(dòng)駕駛。當(dāng)然,這個(gè)L3級(jí)別只能實(shí)現(xiàn)脫手之后的高速公路的自動(dòng)駕駛,以及高速公路擁堵60公里以下的主動(dòng)跟車功能,這一點(diǎn)類似奧迪A8。
戴姆勒好像公布了一個(gè)真正意義上的L3平臺(tái),它里面有一個(gè)典型的L3的功能,叫做SHWP,這是真正意義上的L3。而EPS這個(gè)器件,全世界都還沒有能力做出一個(gè)像樣的、冗余的產(chǎn)品。所以,廣汽的L3量產(chǎn)大概會(huì)在2021年上半年實(shí)現(xiàn)。
主機(jī)廠傾向漸進(jìn)式演進(jìn)
漸進(jìn)的L3和革新的L4是去年大家討論得很多的話題,究竟要逐漸發(fā)展到L4,還是直接去做L4,哪個(gè)會(huì)更好一些?
當(dāng)我從互聯(lián)網(wǎng)公司離職并加入主機(jī)廠后逐漸發(fā)現(xiàn),主機(jī)廠沒有別的選擇,我們必須漸進(jìn)式地發(fā)展。這是因?yàn)?,軟件能夠定義ECU,可以告訴汽車去做更多智能化的事情,而且汽車有傳感器、毫米波雷達(dá)去執(zhí)行命令。但對于人類駕駛員來說,雖然大腦可以發(fā)出各種指令,但是手和腳還不能迅速地執(zhí)行過于復(fù)雜的操作。
所以,其實(shí)不是主機(jī)廠要選擇一條漸進(jìn)的路,而是由外界安全性條件決定的。我們需要更安全的智能執(zhí)行器件才能實(shí)現(xiàn)L3、L4。
大家可以看到,自動(dòng)駕駛的行車、泊車技術(shù)都經(jīng)歷了逐漸遞進(jìn)的發(fā)展過程。一般來講,主中央控制臺(tái)上會(huì)搭載一個(gè)冗余的中央控制器,如果主中央控制器失靈,冗余的ECU必須立刻補(bǔ)上去。廣汽會(huì)配備兩個(gè)一模一樣的ECU,而且采用異構(gòu)的設(shè)計(jì)。這樣的話,出現(xiàn)問題時(shí)系統(tǒng)會(huì)提醒用戶接管車輛,同時(shí)保持著較好的自動(dòng)駕駛功能。
也就是說,即使是L3,但是少不了L2的功能。形成這樣的機(jī)制后,如果車輛出現(xiàn)問題,就可以安全到達(dá)維修點(diǎn),而不是停在路上無法移動(dòng)。
我覺得造車比造飛機(jī)相對更難一些,為什么?大家看到馬斯克為了提高產(chǎn)能在工廠里面住了那么久。而且,無論是飛機(jī)還是火箭,都會(huì)有非常厚的用戶手冊,操作者也都是非常專業(yè)的人員,但是汽車的用戶卻有著參差不齊的駕駛技術(shù),這是整個(gè)汽車制造業(yè)面臨的問題。不是主機(jī)廠做不出來自動(dòng)駕駛汽車,而是整套體系還不足以達(dá)到幾百萬分之一甚至幾千萬放之一的失效概率。
關(guān)鍵難題冗余ESP
為什么L3以上才叫做自動(dòng)駕駛?因?yàn)長1,L2的車出現(xiàn)了事故以后,要負(fù)責(zé)任的是人,而L3的車出現(xiàn)事故后,要負(fù)責(zé)人的是車。自動(dòng)駕駛有兩種發(fā)展趨勢,一種是縱向發(fā)展,沿著L2、L3、L4不斷向上走。另一種方向是向著安全橫向發(fā)展。
以AEB為例,它會(huì)逐漸下探到中低配車型,今后AEB會(huì)成為自主品牌基礎(chǔ)性的緊急制動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)。但僅有AEB還是不夠的。接下來,我們還需要在攝像頭上做深度學(xué)習(xí)模型,來保證遇到動(dòng)物等危險(xiǎn)后也能成功避讓。
再進(jìn)一步看ESP電子穩(wěn)定系統(tǒng),它是做縱向控制的,功能是緊急制動(dòng)。燃油車上的ESP的工作原理是,它需要從發(fā)動(dòng)機(jī)里面把ESP抽成真空,從而在緊急狀況下進(jìn)行制動(dòng)。到了純電動(dòng)車上,由于沒有電動(dòng)機(jī),所以沒辦法抽真空,所以就只能放一個(gè)電機(jī)去抽成真空,這就是為什么很多品牌用林肯MKZ做自動(dòng)駕駛車,而中國的自主品牌用的非常少。因?yàn)?,林肯MKZ用的是電動(dòng)的抽真空的ESP。
自動(dòng)駕駛要實(shí)現(xiàn)冗余,需要把相對高性能的ESP做異構(gòu)。新一代ESP需要在一個(gè)物理結(jié)構(gòu)里面裝兩個(gè)相同的設(shè)備,車輛啟動(dòng)時(shí)只有一個(gè)打開,當(dāng)發(fā)生壞掉的情況后,另一個(gè)才可以打開。但是到現(xiàn)在為止,整個(gè)行業(yè)還做不出來這樣的產(chǎn)品,這是一個(gè)非常大的難題。
至于自動(dòng)駕駛芯片,我們還沒有找到通過單片就可以做到自動(dòng)駕駛的公司。類似的問題最終會(huì)導(dǎo)致主機(jī)廠連做L3都非常困難,更不用談去做L4。這些問題一定要在L3、L4中得到解決,才可以最終進(jìn)入量產(chǎn)階段。
為什么要從平臺(tái)車開始研發(fā)自動(dòng)駕駛,因?yàn)槲覀円莆兆詣?dòng)駕駛的功能需求和性能需求,比如制動(dòng)需要快到什么程度,轉(zhuǎn)向需要精確到什程度。還需要掌握L4自動(dòng)駕駛的布置、供電和設(shè)計(jì)等需求。
打造L4自動(dòng)駕駛平臺(tái)
一臺(tái)理想的L4自動(dòng)駕駛平臺(tái)車是什么樣子的?它應(yīng)該是可以線控轉(zhuǎn)向、線控制動(dòng)、線控驅(qū)動(dòng)的。理想的L4量產(chǎn)是什么樣子的?我認(rèn)為它應(yīng)該滿足功能安全需求、足夠的魯棒、足夠冗余等條件。我們現(xiàn)在改造一款相對好的L4,成本大約為150萬至200萬人民幣。未來,我們希望可以更多、更早地把L4的前裝或者后裝帶給大家。
基于技術(shù)發(fā)展的原理,我們的結(jié)論是,L4在未來三到五年內(nèi)都會(huì)處于后裝狀態(tài)。
那么,L4到底靠什么盈利呢?主要是創(chuàng)業(yè)公司和科技公司提供L4整體解決方案,車廠把它的車交付給創(chuàng)業(yè)公司和運(yùn)營公司,由他們放在路上跑,最終實(shí)現(xiàn)L4的全自動(dòng)運(yùn)營,如果這個(gè)價(jià)值鏈不能實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),那L4幾乎是沒有商業(yè)模式的。
L4商業(yè)模式的前提是必須要實(shí)現(xiàn)前裝。第一,只有傳感器前裝,才能最大化地保證L4車輛的一致性。第二,只有算法嵌入式實(shí)現(xiàn),才能保證智能系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定和魯棒性。第三,只有L4前裝才能大規(guī)模降低供應(yīng)鏈成本。因?yàn)楹笱b的大部分故障是非典型的,最后,只有前裝才能實(shí)現(xiàn)真正的L4無人維護(hù)或少人維護(hù)。
但是,前裝L4并不好做。作為OEM,我們必須盡量使用車規(guī)的零配件進(jìn)行前裝量產(chǎn)。這就要求產(chǎn)品具有極為嚴(yán)苛的系統(tǒng)冗余能力:ECU冗余、供電冗余、算法冗余、橫向控制冗余、縱向控制冗余、通訊冗余、傳感器冗余。
另外一點(diǎn)是真正好用的HMI人機(jī)交互,能夠有效防止虧電和擁有緊急狀態(tài)下的應(yīng)急處理機(jī)制。為什么要防止虧電?因?yàn)榇罅康膫鞲衅骺赡軙?huì)把下次啟動(dòng)的電用完。另外要做到所有信息可回溯,每次出現(xiàn)問題后,要知道責(zé)任究竟出在哪一方。
廣汽正在開發(fā)L2和L3,剛剛發(fā)布的L3自動(dòng)駕駛車可以實(shí)現(xiàn)高速公路的自動(dòng)駕駛和高速公路副駕駛和代課泊車等功能。對于L4,廣汽將聯(lián)合pony.ai開展L4無人駕駛出租車的示范運(yùn)營。
Robotaxi到底有多遠(yuǎn)?第一,國家法規(guī)支持或允許。第二,基礎(chǔ)設(shè)施改造,獨(dú)立車道、充電樁等。第三,L4自動(dòng)駕駛的前裝量產(chǎn)。第四,足夠好的系統(tǒng)冗余。第五,人性化的人機(jī)交互。Robotaxi是逐漸發(fā)展的,比如在某一個(gè)特定區(qū)域?qū)崿F(xiàn)的robotaxi的運(yùn)營。
廣汽已經(jīng)推出了GE3自動(dòng)駕駛平臺(tái)車,目前它是L3階段,我們還會(huì)把它打造成L4自動(dòng)駕駛的平臺(tái)車??傊瑥V汽會(huì)基于合作伙伴的反饋從底層去做設(shè)計(jì),從而保障盡量少的后裝。
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