L3級別的自動駕駛何時普及,會對目前的交通情況帶來什麼幫助?

L3級別的自動駕駛什麼時候能普及,會對目前的交通情況帶來什麼幫助?

這是一個有意思的問題。在大概五年前,自動駕駛開始興起的時候,SAE定義的L3級自動駕駛就處於一個有趣的位置:

  • 一方面,從責任上說,它是車輛開始承擔自主駕駛責任的分水嶺,自L3開始的更高級別自動駕駛,車輛開始承擔部分場景下的主要責任,這有著技術和倫理的雙重意義;
  • 另一方面,從研發路徑來說,L3也是一道分水嶺,車企普遍選擇從ADAS技術開始,實踐L2到L3的研發路線;而Waymo、Cruise為代表的IT背景企業則選擇從L4開始研發,正如@張抗抗 博士說的,分為自下而上與自上而下兩條路徑。

而五年過去了,自動駕駛領域進展並沒有想象中的劇烈,L4以上高級別自動駕駛至今沒有在商用車與乘用車的任何場景實現真正的商用,而L3的普及——正如問題所問的——也僅有奧迪一家在一個細分的場景(低速堵車)實現。在經歷探索之後,自動駕駛領域有些共識與趨勢已經不言自明:

1. 高級別自動駕駛會率先在

商用車(貨運車輛)與營運車輛(出租車,robotaxi)上率先實現,而其中最有可能的場景,是目前大量團隊所關注的封閉園區、碼頭、礦山等場景的低速貨運,繼而有可能是擴展到部分高速公路的高速貨運場景。關於這個話題,我在三年前的回答裡已有介紹


Robotaxi的商用取決於國家層面的政策和各方的合作,而推廣則取決於消費者和投資者的持續認可

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2. 私人車輛的高級別自動駕駛,為時仍早,至少在Robotaxi投入使用之前,私人車輛的自動駕駛存在的難題很多。在私人車輛上,現在更多體現為ADAS技術的配置下沉,以及ADAS技術包的豐富。這一趨勢是實實在在反映在量產車市場上的,是能夠帶來真正的裝機量和真金白銀。於是在過去幾年裡,ADAS技術無疑是重中之重,在豪華車上已經成熟的配置逐步下沉到大眾市場車輛;自動泊車、輔助併線、堵車輔助等等更加先進的輔助功能也進一步充實了ADAS的技術包,同時也需要創新的技術架構兼容不同的自動駕駛技術。

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不同機構均預測ADAS市場快速增長,年增長率高達16%-29%來源:Strategy Analytics,TechNavio,Mckinsey

結合兩點趨勢可見:既然高級別自動駕駛可以看到的場景也有限,與此同時ADAS的技術包和應用場景日益豐富,那麼量產乘用車的L3級別的自動駕駛,就自然再一次回到了焦點之上——「通過自下而上的路徑何時能夠普及L3?」時至今日,仍有倫理和技術的雙重瓶頸:

  • 倫理上來說,L3的自動駕駛需要車承擔起責任。在法規尚不明確的前提下,聲稱車輛可以「自動」駕駛,卻無法提供相應技術實現並承擔法律責任,是風險極大的。這也是絕大多數車企與供應商選擇謹慎面對L3的原因之一,甚至也是「L2.5」的定義廣為沿用的原因之一。
  • 技術上來說,允許人在特定環境在不再專注駕駛,需要車輛同時做到多傳感器對周圍環境信息(包括路、車、人)的採集、完成駕駛決策與L3自動駕駛邊界的判斷、同時監控駕駛員狀態開展識別,這意味著需要極強的運算處理能力,即使是奧迪A8僅在堵車環境下的L3自動駕駛,依然依託了超聲波雷達、全景攝像頭、LiDar、紅外攝像機的多傳感器解決方案;傳統的ADAS L2架構下算力與決策效率較低,
    「上限」較高的開發方案,為自動駕駛專門開發硬件架構與軟件。
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傳統的ADAS L2架構


面對上述問題,車企中有三類特色鮮明的典型企業:

1. 一是激進派:特斯拉Autopilot可能是最為人熟悉的量產自動駕駛產品,早年間馬斯克將L2級自動駕駛功能宣傳為完全自動駕駛引發眾多爭議,但同時也讓用戶對特斯拉的科技印象深信不疑。該司對Autopilot的高調宣傳在產生部分事故後,特斯拉選擇將Autopilot的功能切割為

「基礎版輔助駕駛」和「完全自動駕駛」,而自動泊車、自動並道等功能都劃入了後者。儘管目前Autopilot具備的功能仍是L2 自動駕駛,但混合了L2和未實現的L3以上功能的「完全自動駕駛」,採用了「為未來付費」的產品定義方式,是非常成功的。它通過新功能的逐步開放,讓用戶保持了持續的新鮮感,並且對「完全自動駕駛」充滿憧憬。

2. 二是保守派:奔馳Drive Pilot和通用的Super Cruise則是傳統車企自動駕駛技術的突出代表,事實上,兩者能夠實現所有特斯拉Autopilot具有的駕駛輔助功能,但無一例外都不同於與特斯拉的高調宣傳,對外宣傳為L2級自動駕駛。此外,從體驗上看Drive Pilot自動並道的觸發條件更為嚴格;當手離開方向盤時,Super Cruise對駕駛員的監控和提醒也更為劇烈——這種傳統車企謹慎的風格,對比之下也讓特斯拉愈發吸引普通用戶的關注,而對傳統車企自動駕駛產品認知寥寥。

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只是放開雙手,其實並不是只有Autopilot可以做到

3. 三是功能派:宣傳上繞開爭議、技術上強調功能的小鵬汽車,則是第三類例子。雖然主打智能汽車,但是小鵬沒有像特斯拉一樣將自動駕駛產品高調定義為「完全自動駕駛」,也沒有像傳統車企選擇相對保守的配置,而是繞開了充滿爭議的級別定義,從功能出發規劃了XPILOT從2.0到4.0及XPILOT Next的整體迭代路線。這個方式吸取了前面兩類公司的經驗,避開了回答爭議的問題,主打功能漸進和場景逐步覆蓋:從XPILOT3.0開始,小鵬在面向L3的自動駕駛架構的基礎上,開始逐步融合L3所需要的功能模塊,包括駕駛員的行為預測以及行為規劃、對高精度地圖的融合管理並將攝像頭信息作為定位輸入,在安全功能前提下,逐步覆蓋各個駕駛場景。這一路線也並非沒有道理:消費者可能不瞭解自動駕駛的功能分級,但能夠感知到的是車輛能夠提供的輔助功能、和技術所保障的安全。

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小鵬的自動駕駛迭代路線

在造車新勢力中,小鵬汽車選擇了在技術商業上都深耕「智能化」特色。而自動駕駛無疑是智能化的核心技術:在XPILOT3.0、XPILOT3.5和XPILOT4.0的功能框架內,小鵬圍繞Xavier計算平臺建設了量產的自動駕駛架構,將駕駛輔助與雲端運算和地圖數據處理相融合,為更多功能的實現提供了足夠的平臺能力,在XPILOT3.0上,通過高精度地圖的接入,全局定位精度達到釐米級、相對定位誤差小於0.3%;而在自動駕駛架構、高精度地圖之外,硬件能力同樣在第二代智能駕駛系統上得到提升,傳感器包含了12個超聲波傳感器、13個攝像頭、5個毫米波雷達和1個智能座艙攝像頭,能夠完成360°環境感知、駕駛員狀態檢測,並在此基礎上實現高速自動駕駛和多場景自動泊車。而上述傳感器中的前向視覺模塊、安全輔助攝像頭、增強感知攝像頭與環視攝像頭,實際上構成了互為冗餘的兩套車身視覺系統。於是相較於XPILOT2.0,高精度地圖和視覺感知能力無疑是重要的提升,這實際上也是L3級別自動駕駛功能的功能基礎。

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小鵬自動駕駛架構


技術能力也是「智能汽車」商業特色的基礎:小鵬沒有像特斯拉一樣通過高調宣傳完全自動駕駛陷入爭議,而是通過主打明星功能的方式,做到每一次功能更新都讓人印象深刻。比如在已經量產的XPILOT2.0上,自動泊車、單車道輔助等功能是小鵬G3的主打功能;而在XPILOT3.0上,可以預見:高速自動駕駛和環境感知,無疑將會是P7的智能化特色。而未來三年,在完備的技術之基礎上,L3的窗戶紙也將越來越薄:從XPILOT3.0到XPILOT3.5——具備自主變道能力的高速自動駕駛,再到XPILOT4.0——面向城市的自動輔助駕駛。在P7上,這些可以預見的功能迭代,或許更值得期待。

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