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刚过去的百度世界大会,会议的主旨依然是人工智能,相比抽象化的技术,基于技术实现的功能更容易感知,也更让人为之兴奋。
会议中很大一个板块依然是汽车智能化。
这次,百度联合威马带来了首个特定场景下的量产版 L4 级自动驾驶,从技术到产品落地就像是翻山越岭,明知道很难,但也要负重前行,产品开始落地也标志着中国参与到智能汽车领域的顶级公司迎来了全新的阶段。
实现高级别自动驾驶是汽车企业的愿景,凭借着智能化的标签,中国前四的新造车企业有三家已经完成上市,而威马的上市也在计划之中。
软件定义汽车的趋势之下,中国新造车企业,对智能汽车市场的正面进攻正在拉开帷幕,威马花费约 50 亿元打造的自动驾驶也逐渐浮出水面,L4 及以上级别自动驾驶,并不是简单一句口号就实现的。
近日,威马宣布完成 100 亿 D 轮融资,这也是新势力史上最大单轮融资,有钱意味着可有针对性的投入,从威马的策略来看,自动驾驶或将是发力点。
威马自动驾驶的规划是什么?威马实现自动驾驶要通过怎样的路径?为此,「42 号车库」独家专访了威马汽车董事长沈晖来解答疑惑。
01
AVP 自主泊车,向 L4 自动驾驶进发的开始
9 月 15 日,威马发布了与百度联合开发的 AVP 自主泊车技术,并将在明年交付的新车上进行了实车演示。
注意这个「自主泊车」并非狭义上的自动泊车,首先自动泊车这项功能的主体还是需要人为操控,当驾驶员找到停车位时,然后车辆去识别车位信息,识别出来后则车辆可以提示驾驶员挂倒档,最终由车辆自动泊车入位。
而基于 AVP 技术的自主泊车,可以让驾驶员在停车场入口处下车,车辆自主找寻路线与车位,自主完成停车,还支持车辆召唤功能,只需要原地等待车辆自主找寻召唤位置。
这也就是沈晖接受 42 号车库专访时所说的 「分场景式实现的量产 L4 级别自动驾驶」。
而要实现基于 AVP 技术自主泊车,还是要面临几个难题:首先是基于单车智能,还是场端到车端;其次是地下停车场地图信号覆盖问题;最后是不同停车场的数据采集,并且数据能不能车到车共享。
从威马的解方案来看,无疑是基于单车智能,这一点也比较好理解,如果是基于车路协同,那就要在停车场布置场端传感器。这就出现了一个问题,是车企布置,还是停车场运营商布置,但不管是谁都有一系列的麻烦,比如成本等。因此,单车智能是最好的选择。
威马与百度联手打造的这套 AVP 自主泊车系统并非业内独创,博世此前也测试过自家 AVP 能力,但两者的技术方案并不一样,博世依托 V2I 技术,也就是上面我们说的需要布置场端传感器,威马和百度是采用高精地图和视觉融合的方案,既解决了场端传感器布置问题,又解决了算法和导航问题。
这也是可量产的关键所在,在感知硬件上,威马即将发布的量产版车辆上搭载 5 个摄像头,12 个超声波雷达,还有毫米波雷达,配合未来 5G 的低迟延为实现区域型 L4 级别自动驾驶提供了基础保障。
从技术上来看,低速场景下 L4 自动驾驶,给车企留了很多宽容度,是技术快速落地的最佳路径之一;从场景上来看,威马选择解决「最后一公里」,具有一定的实用价值,这个可以参考小鹏主打的自动泊车,不管是 L2 级别还是 L4 级别,最终都要产品化,用户体验到好用的功能才有意义。
威马率先实现特定区域的 L4 级别自动驾驶不是没有理由的,接下来汽车厂商之间的竞争更加残酷,这个时候谁有好用的功能,谁就有可能获得先发优势。那么对于自动驾驶的产品化的路径选择则非常重要。
02
自动驾驶产品化的路径选择
产品化的执行策略
为什么我们说威马叫「自动驾驶的产品化路径」而不是「自动驾驶的路径」,这也是威马自己的方法论。
自动驾驶分级已经向更务实的功能型转化,现在讨论自动驾驶硬性分级已经没有什么实际意义,车企开始更为理性地去实现自动驾驶,实现了什么样的功能变成了车企更加关注的事业。
根据我们对威马董事长沈晖的独家采访,他向我们表达了威马的自动驾驶路径规划:
「威马是一家做产品的公司,技术储备和前沿技术研发,是必要条件,这些威马肯定有,但不管技术是什么,最终能交付到用户手里才有意义。威马一直是两条路径在走,一个是 L2+ 级别的增强型辅助驾驶,让用户在更多的驾驶场景里体验到更多好用的功能;另一个是,以研发为主的 L4,同时 L2+ 辅助驾驶可以收集真实行驶的道路数据供 L4 使用,L4 技术也会反哺给 L2+。威马就是以功能为导向,分场景向完全自动驾驶迈进」。
简单理解其实就是,L2 级别辅助驾驶和 L4 级别自动驾驶是并行的状态,而在不同级别里与对手之间的竞争最终会落在场景功能的体验上,诺干年以后没人会在意你用了什么技术,只会在意这个功能好不好用和安不安全,解决技术问题是厂商的事。
因此,威马把硬性分级的自动驾驶,用场景去区分,然后去开发在这个场景内,能够给用户带来最佳体验的功能,这么看来,威马对于自动驾驶的逻辑还是比较「务实」的。
这么定义的好处有,一个是车企可以获得更好的研发节奏;另一个是用户可以及时享受技术进步带来的功能体验。这也就是为什么威马选择量产低速场景下的 L4 级别自动驾驶。
自动驾驶产品化的难点
高级别自动驾驶能真正实现产业化的量产,除了需要克服技术难题之外,还有几个问题需要解决:法律法规、交通模式和用户接受度。
法律法规比较好理解,就是自动驾驶车辆发生事故后责任划分的问题,因为自动驾驶涉及的核心技术太多,最显性的就是感知硬件或者软件出问题,还有就是控制出现问题,所以追根溯源就比较困难。
但沈晖认为:「遇到这种问题,不管是哪里出现问题,只要是这辆车挂上了自家品牌的 LOGO,那就应该车厂负责,当然这要看级别,L2 本质上还是 ADAS,因此是不允许脱手的,但 L4 以上的,那毫无疑问就是车厂负责」。
交通模式的多样性和复杂性,是中国交通路况的特点,在没有实现自动驾驶车辆和人类驾驶车辆或行人隔离运行的情况下,让智能汽车和人混行,车辆本身并不能很好应对各种路况。
相比法规还有路况,比较容易让人忽略的就是「用户认知程度」。
还记得我第一次驾驶 Model 3 使用辅助驾驶的时候,全程手扶着方向盘,脚一直悬空在刹车上方,扶着方向盘的手并不像为平时驾车那样很放松的状态,而是提着一股劲,脚也是一直提着劲悬空在刹车上方,导致的结果就是手脚酸痛,最终因为脚快抽筋而放弃使用辅助驾驶。
这就是我第一次使用辅助驾驶时它给我带来的紧张感,这还仅仅是 L2 级别的,如果到了 L4 真正解放双手,对于用户来说也需要一个渐进的过程。
因此,分场景的渐进式产品化,是很好的解决方案之一,如果用户长时间使用自主泊车,那么他对 L4 自动驾驶的接受程度相对就会高。
「我们的渐进式的自动驾驶产品化逻辑,并不是从 L2 到 L3 再到 L4,对于我们来说,L3 是没有多大意义的,我们坚信基于 L2 技术框架下,逐步提升各个场景的功能体验,L2 和 L4 并行研发,利用 L2 的技术迭代,实现部分特定场景下的 L4,会更符合用户的需求。」沈晖接受我们专访时这样说到。
这也好理解,在目前的限制性条件之下,威马通过 L2 增强型辅助驾驶,快速迭代自身的技术,收集道路数据,最终实现从 L2 到 L4 的的质变。
从威马对于自动驾驶的理解来看,选择渐进式的模式,不是保守,而是威马很清楚实现高级别自动驾驶的技术难度。因此把 L4 的应用场景分解成各个「子场景」,分节奏地实现产品化。
03
想明白了,怎么做很重要
「我们要做自动驾驶或者智能技术的普及者,普及 15 - 25 万智能电动车,让更多人享受带科技带来的便利性」 沈晖在接受专访时向我们特别强调。
也正是因为有这样的认识,所以威马目前的所有车型上都标配了 L2 级别的辅助驾驶,并且将来还会标配 L4 级别的硬件,用户可以通过软件付费的方式来解锁功能。
在商业模式上,沈晖表示,L4 是一个大场景,威马会采用预埋硬件的方式,然后软件付费通过 OTA 为用户开放功能。包括明年即将交付带有 L4 级别的自主泊车功能的新车,我们已经做了硬件预埋,用户如果喜欢自主泊车可以随时付费开启。
因为涉及 L4 的法规还未建立,所以威马会分场景推送功能,在一个场景内深挖,比如自主泊车。
自动驾驶的技术难度涉及多方面,路线也不尽相同,特斯拉和小鹏选择的方式是全栈自研,特别是特斯拉,自动驾驶的核心技术,算法和芯片也都是采用自研的模式。
自研当然有自研的好处,但需要长期的大额投入,沈晖表示威马将为核心技术领域投入 200 亿元。
其他造车新势力,小鹏是自研感知,芯片还是采用英伟达,蔚来和理想还是和 Mobileye 合作的方式。
而威马对于是否自研也有自己的看法,沈晖表示:
「在硬件上,威马会采用与特斯拉和沃尔沃相同的低成本硬件方式,利用算法去弥补硬件的不足」,这里面其实特斯拉最为典型,特斯拉目前依然是视觉感知为主,并没有加入激光雷达,低成本硬件可以有助于控制成本,对于普及自动驾驶有先决条件。
在自动驾驶芯片等硬件上,选择自研不是有钱就能短时间突破的,因此威马采取的方式是外部供应。
在算法上,威马分两种方式,一个是感知算法合作研发,威马是百度战略投资的车企,而百度又是中国自动驾驶领域顶尖的公司,拥有整套的自动驾驶解决方案,因此威马和百度在成都成立了联合研发中心,目前有几百人的研发团队,威马感知层面的算法就是与百度联合开发的。
另一个则是控制算法自研,在自动驾驶的视觉识别、中央计算和执行控制方面,车企很少会开放控制层,因为涉及到安全问题,因此,控制算法威马采取自研的方式。
也就是说,威马是自研控制算法、合作研发感知算法和采用低成本硬件(注意低成本并不是单纯便宜,而是目前还不会增加高成本的激光雷达)。
除此之外威马选择采用 L2+ 和 L4 并行的好处在这个时候得以显现,主要有以下几个点:
软硬件解耦的电子架构设计
沈晖表示,威马在技术架构搭建之初就考虑到了,架构的灵活性和技术的向上可升级性(能不能迭代后为 L4 级别使用)。
威马的电子电气架构也是域集中式的新型架构,而且更为模块化,因为威马和沃尔沃之间的渊源,所以细心的朋友就会发现,威马的这套架构和沃尔沃的非常类似,都是分层结构,在沃尔沃里将整车分为硬件层和系统层,这种模块化的结构最大的好处就是可拓展性。
威马将软件功能进行分级,分为场景层、交互层、逻辑层和执行层,而且层与层之间是可以有交互的,比如上一层可以调用下一层的服务,而要达到这一能力,需要软硬件解耦。
软件架构分层解耦,可以拓展软件的通用性,便于管理供应商。也就是这个架构可以提供标准的 ECU 接口,从而使软件层和组件不受硬件影响。
简单理解就是,通过这种设计威马在 L2+ 级别辅助驾驶中,沉淀下来量产化的可靠性技术,可以帮助提升 L4 自动驾驶系统。L2+ 级别量产车上的部分元器件可以在 L4 自动驾驶系统上复用。同时可以利用 L4 自动驾驶对软硬件的复用来测试零配件的性能边界,又增加 L2+ 的稳定性。
收集自动驾驶道路数据
实现高级别自动驾驶除了基础硬件和软件能力,还有一个永远绕不过去的槛,「数据」。特斯拉作为汽车厂商和 Waymo 这样的自动驾驶厂商,都有一个共同的特点那就是真实的自动驾驶「里程数据」,特斯拉靠着影子模式,在全场景收据数据,Waymo 也在加州建立了自动驾驶车队,二者对于自动驾驶数据的收集都是不遗余力的,由此可见数据对于未来自动驾驶的重要性。
威马自动驾驶数据主要来自几个方面:
威马现在有 35000 台车,可以全场景收集真实驾驶数据,目前已经跑过中国 94 个地级市,每秒上传 672 个数据信号。这部分数据将支持算法的验证与学习。
威马在四川绵阳有一个测试车队,全天候对于相关能力进行测试,并且收集真实的道路数据。
未来威马可能还会在温州,利用公交专用车道进行数据 L4 自动驾驶路试。
建立独立的大数据中心
数据是自动驾驶的核心,上面我们说了威马通过现有的 35000 辆车,可以全场景收集数据,但这么大的数据量,没有一个能够承载的数据库,那数据将无力可发挥,沈晖表示,为此威马成立了一座 16 层楼,独立的 IT 大数据中心,应对每天上传的庞大数据量。
而这些数据将为 L4 及以上自动驾驶提供最强大的场景支持,同时还可以和仿真一起交叉验证现有的算法。
04
「朋友圈」的优势与劣势
沈晖表示,「实现高级别自动驾驶,光靠车企是很难实现的,这里其实是一个生态的问题。」
这个问题需要把时间拉长来看,从长期来看,智能电动汽车的核心竞争力一定会在「智能」二字之上,最终实现自动驾驶能力的差异化,就是要看谁掌握具体的技术与数据。
如果不能掌握核心技术,那么车企或将变成代工厂,为自动驾驶运营商生产汽车,在造车新势力里面,理想明确表示会逐步实现全栈自研,包括芯片;蔚来和 Mobileye 的合作,使蔚来在辅助驾驶的迭代上面远不如对手,同时由于 Mobileye 对算法的限制,让蔚来也痛苦不堪,前段时间蔚来也明确表示,可能会放弃 Mobileye 再次转向自研。
威马有没有计划采取自研,或者说如何平衡与合作伙伴之间的技术点很重要。
从短期来看,符合威马的自动驾驶策略,可以让威马快速实现产品落地,这一点其实也至关重要,采用供应商成熟的方案,比自己单纯研发不仅快,还具有很强的可靠性。
从目前的威马「朋友圈」来看,百度参与到了威马的感知算法领域;博世大概率是泊车相关;紫光比较有意思,这是 Mobileye 在中国的合资公司,拥有高精地图的测绘资质,也就是说紫光会参与威马的高精地图;而芯鑫集团主要从事半导体业务,与威马或将在车载半导体上展开合作。
也就是说威马的「朋友圈」,短期内可以帮助威马解决很多当前的问题,可以帮助威马快速实现从硬件到软件的快速上车,并最终推出相应功能。但长期来看会有技术不能自主的风险。
写在最后
从专访中我们可以感觉,威马有着很强的「务实」特质,这一点从它对于自动驾驶的产品化上也能看出。
- 目标还是向全自动驾驶迈进;
- L2+ 和 L4 二者并行发展,L2+ 为 L4 做技术储备,L4 反哺 L2+,以实现更好用的功能;
- 分场景式实现量产 L4 自动驾驶能力,向用户提供更好用的特定区域的自动驾驶服务;
- 利用现在的车辆持续收集自动驾驶路况数据;
- 持续强化与合作关系。
威马「渐进式」的产品化方式,其实也是大部分车企在走的一个路线,而接下来的竞争就要考验汽车的自我学习能力了,谁能够快速学习,推出差异化的功能,便可有机会获得领先优势。
因此,威马还有时间去在技术上布局,作为上半年销量前 2 的新造车企业,威马重新审视了自动驾驶,并做出了务实的应对策略,在现如今这个阶段,合资品牌也正在加速进场,威马面临的压力不算小。但威马拿了「国家队」 100 亿融资后,所谓背靠大树好乘凉。因此,从现阶段来看,威马作为新造车头部企业,我们对 TA 的信心还是有的。