【L3特輯】大陸集團:L3是自動駕駛必經之路,需全產業鏈協作

L3作為自動駕駛分級體系的分水嶺,上承L2駕駛輔助,下啟L4高度自動駕駛,無疑是自動駕駛技術發展的關鍵節點。突破這一瓶頸,自動駕駛將真正迎來春天。


2019年,業界普遍認為自動駕駛已走進商業化元年,而2020年3月中國版自動駕駛分級標準的出爐,也讓行業開始展望L3的量產時間節點。接踵而來的是對L3研發和商業化應用的一系列探討:L3級別自動駕駛系統面臨哪些瓶頸?對傳感器、安全冗餘又提出了哪些新挑戰?究竟可否直接跳過L3直接研發L4和L5?

【L3特輯】大陸集團:L3是自動駕駛必經之路,需全產業鏈協作

大陸集團自動駕駛及安全事業群未來解決方案及戰略規劃部中國區負責人徐弢


帶著這些問題,本刊聯繫了大陸集團自動駕駛及安全事業群未來解決方案及戰略規劃部中國區負責人徐弢,邀請這位大陸集團中國區自動駕駛技術大使給與L3的發展路徑以及大陸集團的戰略部署做全方位的解讀。

由徐弢領銜的未來解決方案及戰略規劃部主要負責大陸集團自動駕駛技術在中國的推廣與應用,從客戶、市場、行業需求出發,深度聚焦自動駕駛技術的演變趨勢、挑戰和機遇,以及商業化部署。作為自動駕駛領域的專家,徐弢從不同角度展示了L3從研發到落地的路線圖。


L3面臨的技術難點及大陸集團的解決方案


L3一直廣受爭議,有人認為L3可以跨越,也有人認為L3極具量產價值和意義,蓋因L3處於人工和智能責任主體轉換的中間點,面臨技術和法律層面的雙重考驗。


徐弢認為,自動駕駛是一個循序漸進的過程,不可能一蹴而就。L3是極具潛力的研究方向,承擔從L2向L4及L5過渡的角色。


當然,隨著自動駕駛級別的提高,需要攻克的安全性難點也在增加,這也是L3研發和應用遭遇瓶頸的原因之一。徐弢認為,安全性是首要考慮的因素。中國版自動駕駛分級標準將L3定義為:自動駕駛系統在設計運行條件下持續執行駕駛任務,但駕駛者必須隨時有能力接管車輛。隨著責任主體從人切換到車輛,對自動駕駛系統安全性的需求也更為迫切。

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大陸集團高速公路自主巡航


“這一安全性要素體現在自動駕駛的’感知-規劃-行動’駕駛效果鏈中”,徐弢說道。感知,即感知車內外環境;規劃,即根據感知數據來進行運算,並通過算法和環境模型做出相應的動態控制決策;行動,即通過執行器來操控車輛。而大陸集團也遵循“感知-規劃-行動”駕駛效果鏈來進行相應的產品和技術開發。

具體來說,L3自動駕駛對車輛的感知、規劃和行動能力提出了更高要求。傳感器必須捕捉海量的環境、道路特徵及目標等信息,構建真實世界的環境模型,計算單元對數據的分析能力也將至關重要。此外,執行機構將需要足夠的安全冗餘以保障行駛安全。

在感知層面,大陸集團已有充分的應對和準備,推出了具有更高分辨度和更高檢測精度的第五代長距雷達和短距雷達。其中,長距雷達可檢測到遠至300米的範圍,開度角達到±60°。而短距雷達除盲點檢測、變道輔助、後方交叉交通警告等功能外,還有助於實現精確泊車。

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大陸集團自動代客泊車


在規劃層面,面臨海量數據輸入以及快速決策能力的要求,勢必需要一個具有強大算力的計算單元,即中央控制單元。對此,大陸集團推出輔助和自動駕駛控制單元(ADCU),該產品可以實時對感知傳感器輸入的車輛周邊環境數據進行分析,依託強大的算力進行有效的行駛路徑規劃以及最佳決策制定,同時協調整個車輛的不同執行機構。

在行動層面,系統的冗餘設計是保障安全性的前提。冗餘系統簡單來說就是安全系統備份,當主系統出現問題時,可以在冗餘系統的支持下保障行駛安全。


徐弢表示,“L3的整體冗餘架構設計高度依賴於車輛的功能定義以及客戶需求。也就是說,根據設計運行條件的複雜度,來調整相應冗餘設計的範圍。”


針對制動系統的冗餘要求,大陸集團將 MK C1 與 MK 100 HBE這兩款產品結合,實現冗餘的相互備份,以適用於L3自動駕駛。其中MK C1這款電子制動系統採用純線控設計,能夠在150毫秒鎖定時間內快速精確地建壓及支持制動能量回收;當主電子制動系統(MK C1)極為罕見地發生故障,冗餘備份系統(MK100 HBE)和MK C1的多層次功能降級協作模式也能保障車輛的安全行駛及完全制動。

徐弢表示:“行動端的制動系統冗餘是保障安全的重要一步,也是車輛安全的最基本要求。”除此之外,自動駕駛系統的冗餘設計必須是全方位覆蓋的,囊括感知端和規劃端,實現額外的冗餘部署,才能充分滿足設計運行條件。

L3本土化開發應注重區域差異性


作為系統供應商,大陸集團正持續開發針對各個級別的自動駕駛解決方案,致力於實現零事故願景。

從目前來看,自動駕駛的推廣存在區域性差異。各個國家在道路結構、駕駛習慣、交通規則、基礎設施、法律法規等方面都不盡相同。在自動駕駛的開發和推廣過程當中,包括後續整個研發鏈條的驗證,必須考慮不同國家和地區的差異。

徐弢表示,大陸集團擁有全球化的自動駕駛研發佈局,在德國、美國、中國、日本等地區都有本土團隊進行本土化開發和協同配合。在聚焦於自動駕駛核心技術的前提下,大陸集團也會重點關注區域性的一些特殊要求,並且把這些特殊要求融合到全球開發協作體系中,推出一些典型的系統解決方案。

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大陸集團無人駕駛電動車CUbE來到中國


例如無縫駕乘概念,是大陸集團全球化協作的一個典型實踐,其包括高速公路自主巡航、自動代客泊車,以及解決“最後一公里”通行痛點的無人駕駛電動車CUbE。大陸集團將這些產品進行中國本土化適配,以“無縫駕乘”這一核心理念推向本土用戶。

徐弢通過一個例子來直觀闡述大陸集團在無縫駕乘本土化研發方面的工作:中國高速公路收費站設計不同於歐美,如何讓搭載高速公路自主巡航功能的車輛自動完成ETC通行?這其中需要攻克的技術難點包括:通過對攝像頭傳感器進行大量視覺訓練,讓車輛有效識別不同省市的導視牌設計,引導車輛進行合理的路徑規劃以及車道切換;在駛入和駛出收費口的過程中,確保車輛能夠應對道路結構的急劇變化,而不會在複雜的道口“不知所措”。為此,大陸集團做了大量的路況調查、數據收集和研發工作。

大陸集團本土化研發的背後,是對於中國自動駕駛技術發展的樂觀。基於《大陸集團2018未來出行趨勢調研報告》,在過去幾年中,中國消費者對自動駕駛的接受程度從79%提升至89%;且86%的受訪者表示,會在出行有壓力的情況下啟用自動駕駛功能。數據顯示中國駕駛員對自動駕駛技術可行性的看法比美國、德國、日本等國更樂觀。

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中國駕駛員對自動駕駛技術可行性的看法較為樂觀


通過對自動駕駛功能的本土化開發,大陸集團踐行紮根市場、服務市場的核心理念。


“總體來講,我們非常看好自動駕駛在中國的發展機會,同時我們也認為L3是自動駕駛從低級別向高級別演變的一個必經之路,同時是一個有利的研究基石。”徐弢說道。


L3自動駕駛落地需全產業鏈共同協作


不僅企業,政府也在推動自動駕駛產業發展。不久前發佈的《智能汽車創新發展戰略》明確提出2025年基本建成中國智能汽車體系。中國版自動駕駛標準也將於2021年1月1日正式實施。隨著相關文件的出臺,L3自動駕駛在中國的商業化應用前景越來越明朗。對此,徐弢有何看法呢?

“法律法規的逐步出臺和完善,對於行業發展肯定有非常積極的作用。”徐弢表示,除了法規層面,其它特定應用,包括基礎設施配套、相應的技術規範和商業規範等,都是相輔相成的。一是能夠大大加速整個法規體系的建立,另外一個重要的作用是能夠清晰地引導行業參與者,明確自動駕駛發展的重點及方向,以便於整個行業能夠準確高效地部署。

徐弢認為:“L3自動駕駛現階段面臨的困難還相當多,包括架構的複雜性、硬件的高成本、鉅額的研發費用、全球各地的法律法規完善等。從這些因素來考慮,從L3開始,到更高級別的L4和L5,真正實現商業化落地會比預期有推遲,2025年前大規模應用還將停留在L2級別,2030年之後,L3及以上才會成為主流。”


以大陸集團為代表的零部件供應商,作為自動駕駛產業鏈的重要組成,除了提供系統解決方案,未來還將聯合行業的不同參與者、政府立法機構來不斷完善法規體系,並且引導公眾對新技術的認知。

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全產業鏈需共同推動自動駕駛商業化落地


此外,自動駕駛各個級別的功能,必須經過大量的測試、仿真和驗證,包括封閉及限制性開放區域的道路測試,最後才能真正投放到公共道路,進行商業化部署。因此,自動駕駛商業化落地要想更快實現,還需通過各方不斷的協作配合和實踐,全產業鏈共同推動這一目標。


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