世衛(wèi)組織調(diào)查顯示,全球每年有超過125萬人因交通事故喪生,而根據(jù)相關(guān)研究,約94%的車禍是人為因素造成的。發(fā)展自動駕駛技術(shù)能減少交通事故的發(fā)生,保障人們的出行安全,在一定程度上解放社會生產(chǎn)力,成為了當前汽車行業(yè)的主要發(fā)展方向。以谷歌、特斯拉和百度為首的國內(nèi)外科技巨頭也不斷加大對自動駕駛的研發(fā)投入,推動全球范圍內(nèi)的自動駕駛行業(yè)快速發(fā)展。2018年,谷歌母公司Alphabet旗下的自動駕駛公司W(wǎng)aymo宣布完成了1000萬英里的公共路面路測;2019年,大眾計劃向Argon AI投資26億美元,與福特聯(lián)手開發(fā)自動駕駛技術(shù);國內(nèi)的百度Apollo自動駕駛開放平臺已經(jīng)于2019年進化至5.5版本,并且在國內(nèi)多個城市拿到了自動駕駛載人測試牌照。
在自動駕駛技術(shù)快速發(fā)展的同時,英、德、日、美等國都出臺了相應(yīng)的法律法規(guī),以促進自動駕駛的技術(shù)創(chuàng)新。2018 年10月,美國交通部發(fā)布了《準備迎接未來交通:自動駕駛汽車3.0》,表示將全面支持自動駕駛汽車,并進一步研發(fā)無人駕駛汽車技術(shù)。為了抓住汽車產(chǎn)業(yè)智能化的戰(zhàn)略發(fā)展機遇,我國也陸續(xù)出臺了智能駕駛相關(guān)法規(guī)和文件。2019年,由中國發(fā)起并聯(lián)合歐美日提出的《自動駕駛汽車框架文件》獲得了聯(lián)合國世界車輛法規(guī)協(xié)調(diào)論壇審議通過。2020年,我國11部委聯(lián)合印發(fā)《智能汽車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略》,該文件意味著我國自動駕駛汽車正式進入發(fā)展快車道。
當前自動駕駛技術(shù)大多遵循循序漸進的發(fā)展路線,即在現(xiàn)有汽車上不斷豐富自動駕駛功能,然后逐漸過渡到完全的自動駕駛。根據(jù)美國汽車工程師學會(SAE)的標準,自動駕駛技術(shù)可以分為5級,分別對應(yīng)手動駕駛,駕駛輔助,部分自動化,有條件自動化,高度自動化以及完全自動化,其具體的分類標準如下:
按照自動駕駛產(chǎn)業(yè)發(fā)展進程,當前的自動駕駛集中在L2級別。據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院測算,2018年我國L1、L2級自動駕駛滲透率約為20%。而我國《車聯(lián)網(wǎng)(智能網(wǎng)聯(lián)汽車)產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃》提出到2020年,新車中L2級別的駕駛輔助系統(tǒng)搭載率要達到30%以上。
任何技術(shù)的發(fā)展都應(yīng)以滿足人類的需求和愿望為核心,任何一款汽車產(chǎn)品也應(yīng)立足于解決用戶痛點、滿足用戶需求。那么用戶在汽車使用中遇到的痛點是什么?
用戶痛點可以分為三種主要場景,第一個是長時間的高速行駛中,注意力高度集中會帶來駕車疲勞;
第二個是在擁堵情況下,單車道跟車操作會耗費大量精力;
第三個經(jīng)常遇到的停車和取車難。
而用戶對自動駕駛系統(tǒng)的需求是什么?
我們認為現(xiàn)階段用戶需求集中于四個方面:安全、舒適、個性化和價格實惠。
威馬汽車作為智能汽車頭號實力派,以“人本科技”為核心,旨在讓每個家庭都能擁有智能汽車,讓智能駕駛成為用戶日常,讓用戶享受智能科技帶來的愉悅出行體驗,一直在努力探尋著適合中國大眾用戶的道路。
Living Pilot智行輔助系統(tǒng),看威馬如何守正出奇
在5月10日結(jié)束的威馬暢想日發(fā)布會上,威馬發(fā)布了自己的年度新車:零接觸智能交互SUV威馬EX5-Z,該車搭載的Living Pilot智行輔助系統(tǒng)處于L2級別。盡管有業(yè)內(nèi)頂級的自動駕駛研發(fā)能力,威馬仍遵循了穩(wěn)步漸進的發(fā)展路線,沒有采取急于冒進不惜成本的策略,精心打造出這一款同級功能最齊全的L2級別自動駕駛系統(tǒng),此為“守正”。威馬特別針對中國道路實際駕駛環(huán)境開發(fā),綜合考慮了中國路況、文化和地域差異,使系統(tǒng)具有很強的適應(yīng)性和可靠性,以此來獲得本地用戶的支持,此為“出奇”。
Living Pilot系統(tǒng)采用了1個高清攝像頭+3個毫米波雷達+4個全景攝像頭+12個超聲波雷達的技術(shù)方案,通過20個硬件的信息融合為輔助駕駛系統(tǒng)提供了感知能力。在同級車型中這套硬件配置已經(jīng)屬于頂配級別,甚至達到了豪華車水準。12項輔助駕駛功能主要分為Crusing和Safety兩大部分。
ACCA帶停走功能的自適應(yīng)巡航是目前最高級別的自適應(yīng)巡航系統(tǒng),可以根據(jù)車流情況自動調(diào)整車速并與前車保持距離,實現(xiàn)跟停和跟走。ICA高速巡航車道中央行駛輔助和TJA低速跟車隨行輔助,則分別可以在高速和城市路況下,無需駕駛員控制方向、油門和剎車,自動保證車輛在車道中間行駛,幫助駕駛員輕松應(yīng)對高速巡航駕駛以及城市擁堵場景,系統(tǒng)運行時駕駛員只需將雙手放在方向盤即可,無需控制方向、油門和剎車,明顯降低駕駛疲勞程度。APA自動泊車輔助則可以自動識別車位并評估環(huán)境是否滿足停車需求,實現(xiàn)“脫手脫腳”式自動泊車,這幾個駕駛輔助功能完美解決了用戶在使用汽車時的三大痛點。
高清攝像頭是智行輔助系統(tǒng)的主要視覺傳感器,
攝像頭記錄的圖像通過車載計算機分析可感知到車輛周邊路況。威馬Living Pilot系統(tǒng)配備的高清攝像頭分辨率為1280*960,具有水平探測范圍更寬、行人識別精度更高的特性,
并能同時識別16個物體(汽車、行人、自行車等)及四根車道線,這些信息主要用于TSR交通信息識別、
LKA車道偏離糾正及
AEB自動緊急制動功能。
毫米波雷達是工作在毫米波頻段的雷達,毫米波位于微波與遠紅外波相交疊的波長范圍,所以毫米波兼有這兩種波譜的優(yōu)點:與微波相比,毫米波分辨率高、指向性好、抗干擾能力強和探測性能好;與遠紅外波相比,毫米波受大氣衰減小、對煙霧灰塵具有更好的穿透性,
這些特質(zhì)決定了毫米波雷達具有全天時全天候的工作能力。毫米波雷達主要有77GHz和24GHz兩種典型頻段,77GHz雷達比24GHz雷達的探測距離更遠,距離分辨率更高。因此,威馬Living Pilot系統(tǒng)配備三顆77GHz毫米波雷達,可實現(xiàn)探測距離160m,探測角度90°。車頭配備的毫米波雷達主要負責探測與前車的距離,感知的信息用于ACCA自適應(yīng)巡航等功能,而車后部配備的兩顆毫米波雷達則主要用于BSD側(cè)方盲區(qū)監(jiān)測、LCA側(cè)后方來車預(yù)警及RCTA倒車后方穿行預(yù)警。
超聲波雷達工作原理是通過發(fā)射超聲波然后測量反射回來的時間,從而判斷障礙物是否存在和與去汽車的距離。
由于超聲波是一種機械波,其使用效果受外部傳播介質(zhì)的影響很大,因此主要用于探測近距離障礙物。威馬使用12個超聲波雷達來保證APA自動泊車的安全可靠。同時,車輛配置的4顆全景攝像頭可以提供360°的全景影像,能夠在狹窄路段行駛或停車等操作過程中輔助駕駛者,清晰地觀察到周邊障礙物,例如行人、地鎖等。
盡管Living Pilot系統(tǒng)是威馬汽車與博世強強聯(lián)合的產(chǎn)物,也具備了最齊全的駕駛輔助功能,但是如何保證Living Pilot在眾多強者中脫穎而出,這是威馬研發(fā)人員非常在意的問題。因此在與博世合作伊始威馬就對中國路況、行車習慣、地域差異以及不同氣候條件進行了研究,并做了一系列本土定制開發(fā),進行了大量實際道路及場景測試,最終累計試驗里程達到了800萬公里,積累了超過10萬小時的路試和驗證數(shù)據(jù),使威馬EX5-Z擁有了同級電動車最全的L2級別駕駛輔助功能,并且對中國用戶有高度的適應(yīng)性。
威馬為用戶提供了可與豪華車相媲美的智能科技,但看淡了短時的利益,采取了利用市場規(guī)模來分攤研發(fā)成本的策略,足以表明其將貴族配置向平民化、大眾化普及的志向。
解決用戶需求,看威馬如何細嗅薔薇
若想達到同級駕駛輔助系統(tǒng)的最佳表現(xiàn),僅有硬件是不夠的,還需要在控制決策方面下足功夫。所謂尋常之處可見功力,細節(jié)之處才見真章,威馬Living Pilot系統(tǒng)的諸多細節(jié)設(shè)計都體現(xiàn)了滿足用戶需求的思想,接下來將詳細介紹。
○安全性: Living Pilot系統(tǒng)在設(shè)計時充分考慮到了駕駛員習慣,并保留了更大的安全冗余。如將LKA車道偏離的指示燈設(shè)置在與駕駛員眼睛同一高度,這位置明顯比通過中控大屏提醒更安全;還有ACCA開啟后駕駛者應(yīng)保持雙手握住方向盤,如系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)超過15s沒有感知到雙手在方向盤上,即會預(yù)警駕駛員以保證行車安全(L2級別系統(tǒng)作用時時駕駛員需要監(jiān)視);BSD側(cè)方盲區(qū)監(jiān)測功能提示燈設(shè)計在外后視鏡邊緣,這同樣是一種比較安全的設(shè)計。
○舒適性:威馬車速與車距控制功能可與動能回收裝置聯(lián)動,ACCA開啟后,當自身與前車間距小于設(shè)定值時,優(yōu)先介入的并非剎車,而是能量回收產(chǎn)生的“制動力”,這也是該系統(tǒng)工作時能夠模擬人工操作,將制動力“緩釋”的原因所在。采取這種方案,車輛能夠用能量回收替代大部分減速動作,既保證了乘客舒適性又節(jié)約了能源。
○人性化:開啟駕駛輔助功能時設(shè)置了便捷的按鍵操作,所有輔助駕駛相關(guān)的按鍵都在方向盤左側(cè)的區(qū)域,而且標識也非常清晰,開啟這套輔助駕駛系統(tǒng)只需要按3個按鍵。另外,系統(tǒng)的視覺交互集中在液晶儀表的中央?yún)^(qū)域,在儀表盤上除了會顯示當前輔助駕駛的設(shè)定及限速標識外,還會顯示檢測到的車道線及車前方左中右三條車道上的車輛,而且檢測到的車輛也會根據(jù)車型的不同顯示不同的圖像,這就使得駕駛者可以通過儀表上的信息變化,判斷車輛是否識別到了車道線和障礙物。
○價格實惠:特斯拉讓自動駕駛活躍在世界人民眼前,而威馬更在意讓每一個中國的普羅大眾切實享受這些技術(shù)。盡管系統(tǒng)成本不亞于特斯拉,但仍然給了中國用戶一個相當實惠的價格,真正做到了“為社會人,做普惠車”。
毫不夸張的講,無論是技術(shù)還是價格角度,威馬都給了國人最大的誠意。
與百度攜手,威馬的自動駕駛并不孤單
作為智能汽車頭號實力派,威馬一直致力于推進自動駕駛普及進程,在L3、L4等高級別自動駕駛技術(shù)領(lǐng)域進行了布局與探索。2019年,威馬與百度宣布達成戰(zhàn)略合作,雙方將在L3以及L4級別自動駕駛解決方案領(lǐng)域達成長期戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系, 并共同設(shè)立“威馬&Apollo智能汽車聯(lián)合技術(shù)研發(fā)中心”,雙方將投入大量人力資源,充分發(fā)揮新興智能電動汽車企業(yè)與高科技互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的各自優(yōu)勢,聯(lián)合研發(fā)自動駕駛解決方案,合作內(nèi)容涵蓋 ApolloPilot 軟件服務(wù)、車載計算平臺硬件方案、高精地圖及自定位服務(wù)、仿真服務(wù)、安全服務(wù)、OTA 服務(wù)等多個領(lǐng)域。
為什么威馬選擇百度作為合作伙伴,這里必須要談一下百度的自動駕駛實力。
百度自2013年便開始投入自動駕駛關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)。7年來,百度Apollo已經(jīng)成為全球最大的自動駕駛開放平臺。Navigant Research(簡稱NR)自動駕駛競爭力排行榜,是自動駕駛業(yè)內(nèi)非常具有權(quán)威性的排行榜,NR每年都會從十個維度對全球自動駕駛領(lǐng)域的主流玩家競爭力去綜合評價,其中包括:公司愿景、市場發(fā)展策略、合作伙伴、生產(chǎn)策略、技術(shù)、營銷&銷售&產(chǎn)品、產(chǎn)能、產(chǎn)品質(zhì)量&可靠性、產(chǎn)品組合和長期投入。百度Apollo從2017年到2020年,一路從第三陣營、第二陣營,最終出現(xiàn)在了行業(yè)領(lǐng)導者的位置上,這說明百度的技術(shù)實力不僅是在國內(nèi)更在全球得到了認可。
加州是美國自動駕駛測試的圣地,根據(jù)2019年加州路測數(shù)據(jù)報告,百度已經(jīng)完成了108300英里的測試里程,但是百度的Apollo已經(jīng)超越了谷歌Waymo,成為平均每千英里的脫離次數(shù)最少的平臺。而在國內(nèi),百度僅在2019年就進行了75.4萬公里的測試,還拿到了40張載人測試車的牌照,這一發(fā)展速度無疑是驚人的。今年5月26日,百度宣布其位于北京亦莊經(jīng)濟開發(fā)區(qū)的Apollo Park已建造完成,這是目前全球最大的自動駕駛和車路協(xié)同應(yīng)用測試基地,該基地的建成將加速推進Apollo自動駕駛、車路協(xié)同技術(shù)產(chǎn)品的成熟和應(yīng)用。
百度在全球范圍的自動駕駛能力是無疑的,作為自動駕駛里的同道,威馬與百度合作對于雙方都是有利的。
2019年百度Apollo生態(tài)大會上,威馬現(xiàn)場展示了與百度共同研發(fā)的Valet Parking自主泊車解決方案。裝載該自主泊車方案的威馬車型具備端云一體的系統(tǒng)性優(yōu)勢,用戶能夠在特定場景下使用手機一鍵召喚/泊車,
實現(xiàn)車輛自動出庫、
車輛自主巡航、
障礙物識別及繞行、
停車位自動檢測、智能自主泊車。
同時該自主泊車方案能夠快速智能學習人工駕駛行為,還可通過在線OTA升級,支持更多場景的自主泊車。預(yù)計最終能夠應(yīng)對市面上95%以上停車場的標準車位,并且將節(jié)省70%的取車和還車時間,基本解決用戶找車位難、停車難的駕車痛點。
搭載Valet Parking自主泊車解決方案的威馬測試車,已于2019年底在百度內(nèi)部“樣板間”成功試運營,為駕乘者提供了上千次通勤服務(wù)。威馬計劃在2020年底完成帶有Valet Parking自主泊車解決方案的車型的量產(chǎn)交付,并將產(chǎn)品應(yīng)用于家、公司等固定場景以及商業(yè)中心、交通樞紐等公共場景,以自動駕駛安全上路的“第一公里”,助力用戶實現(xiàn)“最后一公里自由”。屆時,威馬將成為業(yè)內(nèi)首家量產(chǎn)落地自主泊車技術(shù)的車企。
在暢想日發(fā)布會上,威馬首款純電轎車的量產(chǎn)概念版Maven驚艷亮相,
該車可實現(xiàn)全速域的L3級別自動駕駛和特定場景L4級自動駕駛,這可以說是超行業(yè)的一次突破,這恰恰證明了威馬在自動駕駛領(lǐng)域的頭號實力。
擁有了全速域L3級別自動駕駛系統(tǒng),汽車就可以在規(guī)定的運行條件下,完成轉(zhuǎn)向和加減速動作
以及路況探測和反應(yīng)的任務(wù),
某些條件下司機可以將駕駛權(quán)完全交由自動駕駛車輛,但在必要時需要進行接管。與L2級別相比,L3級別自動駕駛的軟硬件系統(tǒng)也得到了全面升級,具有了更強大的感知能力,系統(tǒng)已開始代替人充當駕駛的主體。換言之,在L3級自動駕駛狀態(tài)下,駕駛員不光可以“脫手”“脫腳”,還可以“脫眼”,即不用時刻監(jiān)管車輛,只需保持能動態(tài)接管駕駛?cè)蝿?wù),L3級自動駕駛將給用戶提供更高的安全性和駕駛體驗。
概念車Maven還增加了5G互聯(lián)技術(shù),5G與4G通訊技術(shù)相比,具有超高速率、超大連接、超高可靠和超低時延的特點,為實現(xiàn)L4級別自動駕駛、高清車載娛樂、高精度地圖接入、V2X萬物互聯(lián)創(chuàng)造網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)。
擁有了5G賦能,汽車可以實時與周圍的人(V2P)、車(V2V)、路(V2I)和云端(V2N)進行通信,得到遠超出當前傳感器感知范圍的信息,大大增強對周圍環(huán)境的感知能力。經(jīng)過實時搜集傳輸更多更精確的環(huán)境信息,還可利用云計算能力來進行自動駕駛的決策,5G互聯(lián)技術(shù)將使自動駕駛的感知和決策華麗升級。這樣一款具有5G互聯(lián)技術(shù)的新車讓人看出威馬自動駕駛團隊的前瞻性。
隨著以智能化為主要特征的新一輪產(chǎn)業(yè)變革在全球蓬勃展開,汽車也加速由單純的交通運輸工具向智能移動空間和應(yīng)用終端轉(zhuǎn)變。威馬汽車將不斷完善和迭代智能前瞻科技在旗下產(chǎn)品上的應(yīng)用,加速推動中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)智能化進程,構(gòu)建智慧出行新生態(tài)。
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