《中國經(jīng)濟周刊》 記者 石青川|重慶報道
得益于中國智能網(wǎng)聯(lián)汽車的迅速崛起,不少智能技術(shù)被推廣開來,智能駕駛便是其中之一。在智能駕駛的技術(shù)路徑選擇上,選擇單車智能還是車路云一體化一直是行業(yè)最具爭議的話題之一。
單車智能是通過安裝傳感器等設(shè)備讓汽車具備自主控制能力,由于其傳感器可獲取范圍有限,因此受到使用環(huán)境限制也較多;車路云一體化則是將車輛與道路數(shù)據(jù)同步云端,通過實時交互實現(xiàn)自動駕駛,因需要道路實時數(shù)據(jù),要鋪設(shè)大量道路信息獲取設(shè)備,成本高昂。
1月17日,工信部等五部門發(fā)布了《關(guān)于開展智能網(wǎng)聯(lián)汽車“車路云一體化”應(yīng)用試點工作的通知》,其中不僅提出提升車載終端裝配率,也提到推動智能化路測基礎(chǔ)設(shè)施和云控基礎(chǔ)平臺建設(shè)。業(yè)界也開始嘗試讓單車智能和車路云一體化兩條技術(shù)線路進入融合發(fā)展階段。
智能駕駛早已運用在各類運載領(lǐng)域
在重慶機場降落的旅客常常會在機場到達出口的地方看到一輛像是戴“禮帽”的青灰色轎車??萍几惺愕脑煨停钆漶{駛室內(nèi)自動旋轉(zhuǎn)的方向盤,總能吸引附近人群好奇的目光。
這是一輛提供自動駕駛運載服務(wù)的汽車,頂部是用來獲取環(huán)境信息的感知設(shè)備。只要旅客的目的地處于它的運載范圍,在特定的路段,便可以享受自動駕駛運載服務(wù)。
隨著近兩年自動駕駛技術(shù)的快速發(fā)展,這樣的“特定路段”變得越來越多。國內(nèi)不少大型城市均有相應(yīng)的自動駕駛運載路段。
自動駕駛的運用還遠不止于此。1月27日,在由清華大學(xué)車輛與運載學(xué)院主辦的“自動駕駛未來之路交通與運載工程學(xué)科發(fā)展論壇”上,國家自然科學(xué)基金委工程四處、學(xué)科項目主任王之中表示,目前大家關(guān)注自動駕駛主要集中在安全導(dǎo)向,對于交通效能關(guān)注度并不高。實際上在涉及民生領(lǐng)域、無人化速度和效率方面,自動駕駛已經(jīng)運用到了方方面面。
除了近幾年被廣泛提及的自動駕駛運載卡車與自動駕駛礦山設(shè)備,不少交通領(lǐng)域都有了自動駕駛身影。
例如國際海事組織早在2018年就明確了船舶智能航行發(fā)展路徑,規(guī)定未來所有的船舶都要具備一定的智能化能力。武漢理工大學(xué)副校長張笛透露,到2028年我國將要求所有船舶具備一定智能航行能力。
自動駕駛在國內(nèi)航運領(lǐng)域也運用較好。張笛表示,其團隊2020年開始在一個沿海渡輪上運用輔助駕駛系統(tǒng),“除了環(huán)境的重構(gòu),我們還建立了船舶動力學(xué)模型,結(jié)合動力系統(tǒng)的匹配,建立了驅(qū)動船舶智能安全輔助駕駛控制模型,實現(xiàn)環(huán)境感知更加全面、更加數(shù)字化、更加智能。系統(tǒng)增強了對船舶的感知后,在岸上還可以了解整個區(qū)域的動態(tài),并進行安全提醒和管控。”
在發(fā)展更成熟的軌道交通領(lǐng)域,自動駕駛甚至已經(jīng)是主要駕駛方式。北京交通大學(xué)校長余祖俊表示,運行控制系統(tǒng),是整個軌道交通的大腦和神經(jīng)中樞,只要有鋼軌的地方,就有軌道交通的運營控制。現(xiàn)如今在軌道交通領(lǐng)域,已經(jīng)不討論自動駕駛是否無人化了。
航空自動駕駛技術(shù)也已經(jīng)非常成熟。北京航空航天大學(xué)電子信息工程學(xué)院院長曹先彬教授透露,飛機到了巡航階段以后,可以轉(zhuǎn)換為自動駕駛狀態(tài),這個技術(shù)已經(jīng)非常可靠。除此之外,機場設(shè)施與空管系統(tǒng)都會用到自動駕駛系統(tǒng)。
深圳前海,提供自動駕駛運載服務(wù)的汽車?!吨袊?jīng)濟周刊》記者 石青川|攝
單車智能與車路云一體化都有難題
不難發(fā)現(xiàn),自動駕駛應(yīng)用比較成熟的均為固定軌道或航道的運載領(lǐng)域,究其原因就在于運載工具線路上的路況較簡單,系統(tǒng)更容易獲取信息并作出反饋。正是基于這個原因,業(yè)內(nèi)大量學(xué)者認為,車路云一體化才是自動駕駛的最終形態(tài),單車智能無法達到自動駕駛的終極目標。
西部科學(xué)城智能網(wǎng)聯(lián)汽車創(chuàng)新中心云控平臺首席專家杜孝平告訴《中國經(jīng)濟周刊》記者:“國內(nèi)做單車智能的現(xiàn)在(方向)都改了。”他認為車路云一體化未來將是全球共識。
單車智能是指通過在車輛上安裝各種傳感器、攝像頭和激光雷達等設(shè)備,讓車輛具備自主感知、決策和控制的能力。這種技術(shù)的優(yōu)點在于車輛可以獨立完成駕駛?cè)蝿?wù),不依賴于外部基礎(chǔ)設(shè)施。然而,單車智能最大的挑戰(zhàn)是,在復(fù)雜的城市環(huán)境中,傳感器的探測范圍和精度有限,可能導(dǎo)致誤判和事故。
車路云一體化則是將車輛與道路和云端相結(jié)合,通過實時交互和協(xié)同工作來實現(xiàn)更安全、高效的自動駕駛。該技術(shù)利用路邊設(shè)施和云端計算資源,為車輛提供更全面的環(huán)境信息和決策支持。車路云一體化可以提高車輛的感知能力和決策準確性,但其缺點是成本高昂,需要建設(shè)和維護大量的基礎(chǔ)設(shè)施。
盡管車路云一體化被學(xué)界所看好,但目前市面上具備自動駕駛服務(wù)能力的汽車產(chǎn)品大部分都為單車智能產(chǎn)品。長安汽車首席智能駕駛技術(shù)官陶吉透露,目前市場上L2+(L2即在系統(tǒng)所規(guī)定的運行條件下,車輛本身能夠控制汽車的轉(zhuǎn)向和加減速運動,且同時具備自適應(yīng)巡航控制和車道保持輔助功能)可量產(chǎn)的智能駕駛產(chǎn)品已經(jīng)走向了規(guī)?;慨a(chǎn)階段,越來越多的人才資源聚集到了L2+可量產(chǎn)智能駕駛賽道。
從全球看,頭部品牌特斯拉的自動駕駛服務(wù)也是單車智能,并且暫未看到特斯拉向車路云一體化布局的動作。對此,杜孝平判斷,車路云一體化中可進行數(shù)據(jù)采集的基礎(chǔ)交通設(shè)施的配設(shè)是重要一環(huán)。特斯拉的產(chǎn)品更多是走向全球,其中不少國家在基礎(chǔ)交通設(shè)施方面并不像中國一樣具備條件。他認為,這也是在車路云一體化趨勢已成共識后,整車廠依舊選擇做單車智能產(chǎn)品的原因。
面對鋪設(shè)智能交通設(shè)施成本較高的問題,杜孝平也給出了自己的設(shè)想:“交通設(shè)施由多個部門管理,智慧交通設(shè)施的數(shù)據(jù)采集功能有可能會降低這方面的管理成本。另外,是不是也可以考慮讓一些資方投入,獲取一些數(shù)據(jù)資產(chǎn),成型后再由政府采購這些數(shù)據(jù),使投資方形成營收。”但他也坦承,這些只是設(shè)想,是否可行還有待驗證。
車路云一體化與單車智能已開始技術(shù)融合
面對智能駕駛未來發(fā)展方向問題,王之中認為,自動駕駛未來發(fā)展必須考慮到工業(yè)基礎(chǔ)投入回報。
投入與產(chǎn)出是否成正比制約著車路云一體化方向的進一步實施,那么單車智能方向是否存在投入產(chǎn)出比低的問題?
在問及自動駕駛技術(shù)會對汽車制造商有什么正向影響時,比亞迪產(chǎn)品規(guī)劃及汽車新技術(shù)研究院智能駕駛系統(tǒng)副總工程師張立存略微思考了一下后,對《中國經(jīng)濟周刊》記者表示,智能駕駛系統(tǒng)對于汽車制造廠商來說一定是可以增利的,至少在銷量上有幫助,“現(xiàn)在不少消費者在購買新能源汽車產(chǎn)品時,智能駕駛服務(wù)已經(jīng)成為一個考慮因素”。
那么兩個技術(shù)方向是否存在融合發(fā)展的可能性?
華為智能駕駛產(chǎn)品部部長卞紅林認為,兩個方向不矛盾。從單車智能的角度來說,現(xiàn)在許多企業(yè)提高這方面能力,但也存在單車智能解決不了的問題。他就遇到過很多問題,例如紅綠燈看不到、前方被遮擋,這些單車智能都無法搞定,所以單車智能有上限,需要借助其他手段解決。卞紅林說:“單車智能只是先跑了,未來一定會借助多種技術(shù)工具提高整車自動駕駛能力,所以單車智能是基礎(chǔ),也是兜底的方案?!?/p>
中國工程院院士、國家智能網(wǎng)聯(lián)汽車創(chuàng)新中心首席科學(xué)家李克強同樣認為,未來新場景下,汽車領(lǐng)域也有協(xié)同式智能、網(wǎng)聯(lián)式的智能?!拔覀兲岢隽酥悄芷囋瓶叵到y(tǒng)的技術(shù)思路,創(chuàng)建云支持自動駕駛的體系架構(gòu),用這個復(fù)雜系統(tǒng)來判斷大系統(tǒng)的性能,未來的自動駕駛按這樣的思路在發(fā)展?!?/p>
滴滴自動駕駛孵化的卡爾動力則將這種想法付諸實踐。卡爾動力CEO韋峻青透露,滴滴在自動駕駛的貨運賽道采用的是多車方案,即利用多輛車的協(xié)同和聯(lián)合,組成多車局域網(wǎng)絡(luò)。韋峻青說,他們有一個稱為聯(lián)合定位的方法,即利用多輛車方向盤角度建立模型,不管有沒有GPS信號,都可以做到精準定位;第二個技術(shù)就是聯(lián)合感知,每輛車都有傳感器,綜合多車所觀測到同一個物體的數(shù)據(jù),可以更精準,并做到360度環(huán)境偵測覆蓋。
“我認為以后每輛車都有L4能力(指高度自動駕駛,能夠?qū)崿F(xiàn)駕駛?cè)虩o需駕駛員任何操作),道路上會自動組成車隊,減少對公路資源的占用,并用智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)更好地做協(xié)同。不同地方來的車輛匯集到路上一起走,主動聽從調(diào)度充電,最終把貨物送到目的地,這樣的運營方式在未來10到15年將是一個萬億級市場?!表f峻青說。
(本文刊發(fā)于《中國經(jīng)濟周刊》2024年第3、4期)