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      大陆自动驾驶“棋局”

      19-11-28 作者:admin666 来源: 点击:0

              在自动驾驶大变革浪潮中,人人心中都有一个自动驾驶梦,大陆集团亦不例外。


      立足三大关键应用场景


              在大陆集团的自动驾驶版图中,高速公路自主巡航、自动代客泊车和CUbE无人驾驶车三者相辅相成,共同组成了大陆集团面向未来自动化驾驶的“无缝驾乘”解决方案。


      ● 高速公路自主巡航


              相较于拥挤的城市道路,高速公路由于场景相对较封闭,路线固定,车辆运行中需要考虑的变量较少,被认为是有望率先实现自动驾驶的场景之一。
              大陆集团的高速公路自主巡航功能可以自主完成在高速公路上的驾驶要求,包括自动的横、纵向控制,弯道内自动车道保持,按照驾驶员需求的车道切换等,并根据交通状况和交通规则自动地调整车速,从而将驾驶员从略显枯燥的高速公路驾驶场景暂时解放出来,让他们得以稍作休息。在驶出高速公路之后,系统将提前告知驾驶员并且交还驾驶权。当然,如果中途驾驶员发现车辆不受控制,也可以随时接管车辆,确保驾驶安全。
              今年8月份,大陆集团曾通过一辆搭载有一个长距雷达、四个短距雷达和一个车内立体摄像头的展示车,展示了其高速公路自主巡航功能。


      ● 自动代客泊车


              按照大陆集团的设想,自动驾驶车在自主巡航模式下到达代客泊车停车场后,能通过自动代客泊车功能让车辆运用集成的传感器系统在停车场内自行搜寻停车位。当汽车到达停车场,驾驶员下车后启动手机端的泊车系统,汽车就会在停车场内自行搜寻停车位,并自动完成泊车。当驾驶员处理完事情,回到上车点,通过手机程序可以叫回车辆并且上车。
              今年8月,大陆集团旗下全资子公司Elektrobit与百度建立战略合作,根据合作协议,EB将向百度AVP专用量产计算单元ACU提供其EB tresos汽车基础软件产品,帮助使用百度ACU的厂商加快AVP商用步伐。

       


      ● CUbE无人驾驶车


              如果是在大型商业街或者园区,驾驶员停好车后,往往需要步行一段距离,才能到达最终目的地,这时大陆集团CUbE无人驾驶车就派上用场了。
              CUbE是大陆集团无人驾驶技术的开发平台,该平台基于EasyMile无人驾驶公交车EZ10平台建立,集成了大陆集团所有感知、规划、行动相关的产品,可以在指定的区域内安全地自主地行驶。CUbE配备了激光雷达、摄像头和雷达传感器,可以实现精准定位,同时还可以及时识别障碍物和潜在的道路危险。通过集成安全V2X 通信技术,CUbE实现了与其他道路使用者和基础设施进行通信和数据的交换。而辅助及自动驾驶控制单元ADCU则会对传感器所生成的数据进行分析,有效地规划行动。如此,无人驾驶的CUbE能够根据实时的路况信息做出及时的行动。
              值得注意的是,大陆集团打造这个平台的目的并不是将CUbE开发成为可投产的车辆,而是让大陆集团的一系列技术,例如制动系统和环境传感器,满足市场的需求,最终可以应用到自动驾驶出租车的批量生产中。
              目前,CUbE无人驾驶车中使用的技术和产品都已批量生产,CUbE也已在美国、日本、中国、新加坡和德国等国家投入使用,在多个可控的公共路线中进行试点运行,如公司内部、大学校园和展会场地的划定区域。今年6月,CUbE首次被引入中国,据了解CUbE来中国后“就不会再走了”,而是将会在中国本土进行一系列的测试,以帮助大陆集团了解在本地开发无人驾驶技术的系统要求和市场要求。


      技术实力几何?


              与很多企业仅仅关注自动驾驶感知、决策、执行三个层面中的一个不同,大陆集团在这几个领域均进行了布局。且大陆集团在自动驾驶领域的研发历史最早可追溯到2007年,在当年的DARPA无人驾驶挑战赛中,大陆集团为其中一支参赛队伍——卡耐基梅隆大学的Tartan Racing车队提供了其研发的传感器和车载设备,帮助该车队成功夺冠,而大陆集团也通过此次比赛意识到了自动驾驶的重要性,并积极投身其中。
      发展到现在,大陆集团在自动驾驶领域的产品布局同时涵盖了整个感知-规划-行动效果链,可以满足合作伙伴从ADAS到L5不同自动驾驶等级的研发需求。

       


       
              感知——包括摄像头、毫米波雷达、激光雷达、V2X、地图等多个领域,基于这些感知技术,不仅可以实现车外感知,还可以进行车内环境感知。
      摄像头:主要产品包括多功能双目摄像头 MFS430、多功能 Mono 摄像头MFC 500、360度全景摄像系统等。其中MFC500 是大陆集团模块化、网络化以及可扩展的摄像头平台的重要组成部分,该摄像头拥有出色的夜视性能、高达八百万像素的图片分辨率以及最多可旋转 125 度的广阔视野,并运用了机器学习、神经网络、电子地平线 、道路数据库、OTA等技术,无论是ADAS还是高度自动化的自驾驶,都可搭载。
              毫米波雷达:目前大陆集团的毫米波雷达已经更新到了第五代,主要产品包括长距离毫米波雷达ARS441、ARS510,短距离毫米波雷达SRR520等。其中ARS441采用了更高解析度的算法,能够更好的进行空间探测,是一款专为高度自动驾驶前向探测功能开发的产品。ARS510是一款适用于自适应巡航ACC和紧急制动辅助EBA功能的前向探测雷达传感器,可以满足世界各国的标准。SRR520是一款适用于多种前向/后向探测的高性能77GHz短距离毫米波雷达传感器,该产品体积小巧,可以很容易集成在各种保险杠后面。而大陆集团第五代长短距雷达将于2021年在上海量产。

       


       
              激光雷达:主要产品为一款短距激光雷达SRL101,该产品可提供基于红外激光技术的紧急制动辅助功能,目前已经在微型车上使用。最近,大陆集团被曝已经开发出了一款3D Flash固态激光雷达HFL110,进一步完善其自动驾驶环境传感器产品线,目前大陆集团正将这款产品的样品推向商用车市场。
              基于这些产品,大陆集团一方面致力于通过单一传感器实现部分自动驾驶功能,另一方面也在研发多传感器融合。例如,开发基于摄像头的环境显示方案,实现后视镜替代;基于4个摄像头和一个ECU打造360度全景系统,给驾驶员一个新的、以前无法获得的车辆视角;通过将一个短距红外激光雷达传感器和一个CMOS摄像头集成在一个紧凑的单元内,形成新的激光雷达多功能摄像头MFL4x0,用于探测即将发生的碰撞,并提供车道偏离警告、交通标志识别、智能大灯控制、行人检测等功能。
              据悉,最近大陆集团又推出了一种新的解决方案,即将内置摄像头与前置摄像头进行结合,一方面用于监控驾驶员的行为,另一方面则用于探测车辆前方的交通状况。大陆集团计划于2021年量产该项技术。
              除了聚焦车端传感器,为赋予自动驾驶汽车更好的环境感知能力,提醒驾驶员注意道路上的安全隐患,增强未来的安全辅助功能,大陆集团同时也在研发有“超视距传感器”之称的V2X技术。大陆集团混合式V2X解决方案集成了4G、5G网络接入,专用短距离通讯(DSRC)和蜂窝车联网通讯(C-V2X)等技术,可帮助汽车制造商克服在全球范围内部署V2X通讯技术所面临的巨大挑战:一些地区偏向于使用成熟的DSRC技术,有一些地区则倾向于等待即将推出的C-V2X标准,其中DSRC是大陆集团面向市场的成熟的解决方案。

       


              今年6月大陆集团首次在国内展示了其V2X技术,大陆集团通过一个适当简化后的十字路口布置,体现V2X技术如何提升十字路口区域在安全和通行效率。在该场景中,大陆集团将其摄像头作为了道路基础设施的一部分,另外大陆集团的路侧设备(RSU)、智能路灯、CUbE无人驾驶车在此次展示中也得到了充分的运用。根据大陆集团的设想,未来智能路灯解决方案可以作为智慧城市的重要数据来源,与大陆集团的智能交叉路口协同作用,提高交叉路口到城市中心路段的安全性,同时减少拥堵,改善整体交通。
              值得一提的是,早在2017年底,大陆集团就携手华为在上海就C-V2X通信标准的效率开展了实地测试,实现车辆间直接通信的平均时延仅为11毫秒。2018年底,大陆集团又与爱立信、日产等进行了日本的首次C-V2X试验。最近,大陆集团与3M公司建立了合作伙伴关系,双方将合作开发新的I2V(基础设施到车辆)接口,对与车辆基础设施相关对象之间的接口进行优化升级。
              而在地图领域,大陆集团亦有布局。2018年1月,大陆集团宣布收购HERE 5%的股份,以充分运用HERE的高精实时地图、自动化驾驶汽车地图及云连接技术创建一个新系统,支持汽车自动化和出行服务领域的新应用和改进。例如高级驾驶员辅助系统业务单元打造更为精确的电子地平线系统,让车辆和驾驶者能够高度准确和清晰地了解前方的道路状况。同时,双方还将探索如何更精确地定位道路车辆以及如何对所需信息进行动态地维护和更新。
              规划——在规划层,大陆集团的核心产品是辅助及自动驾驶控制单元ADCU。当自动驾驶模式激活时,ADCU会对摄像头、雷达、激光雷达等车辆周围的传感器所生成的数据进行分析。根据这些数据,具有强大计算能力的ADCU可以规划和决定最佳的路径,协调车辆制动系统并对可能的道路危险做出及时的反应。
              当然,在此过程中还有一环特别关键——芯片,用以给计算平台提供算力支撑。为此大陆集团与英伟达建立了合作关系,基于英伟达的NVIDIA DRIVE Xavier™(全球最高性能的系统级芯片)、NVIDIA DRIVE OS(操作系统)和DRIVE AV(自主驾驶汽车)软件栈,开发自动驾驶解决方案。据悉,双方具备3级自动化驾驶功能的新系统计划于2021年正式上市。
              行动——在行动层,大陆集团的主要产品有MK C1®和MK C1® HAD。其中MK C1将ABS、ESC 整合成为一个结构紧凑、重量轻省的制动模块,从而更快地建立制动压力,满足新型高级驾驶员辅助系统为防范事故并保护行人而在压力动态特性方面更高的要求。该产品已于2016年量产,主要面向欧洲市场,预计2020年底为中国客户供货。
              而通过将MK C1与基于液压制动系统 (HBE)的MK 100相结合,构成冗余和可投产的MK C1 HAD制动系统,用于高度自动驾驶和无人驾驶,则可以提供额外的安全优势,特别是冗余制动,让自动驾驶汽车可以在无需驾驶员干预的情况下,比传统制动系统更快速地将车辆停下。


      策略:合纵连横


              毋庸置疑,在自动驾驶领域大陆集团已经进行了充足的技术储备,然正如大家所看到的的,自动驾驶作为一项极其复杂的系统性工程,仅仅依靠一家企业是无法提供所有的技术,实现大规模商用的。因此,除了进行自主研发,过去几年大陆集团亦在积极与其他自动驾驶玩家建立紧密的合作关系。
              2017年6月,大陆集团宣布加入宝马英特尔自动驾驶联盟,与上述企业一起研发自动驾驶平台,在该项合作中大陆集团主要负责零部件和软件的集成。宝马英特尔自动驾驶联盟于2016年7月正式成立,当时加入联盟的还有Mobileye,自成立伊始这三家企业便决定共同开发自动驾驶汽车,并于2021年实现量产。在大陆集团加入前一个月,德尔福也加入了该联盟,负责组件和软件的集成化。2017年8月,FCA也宣布加入,以强化共同研发的自动驾驶平台技术、提高研发效率、缩短市场推广时间。

       


              2017年7月,大陆集团宣布入股法国自动驾驶技术公司EasyMile,以在EasyMile的EZ10公交车上部署大陆集团的众多技术,同时在环境传感器、制动系统及驾驶安全技术领域与EasyMile开展密切合作。
              EZ10公交车是EasyMile于2014年发布的一款12人无人驾驶公交车,截至此次合作,这款公交车已在亚洲、北美、中东和欧洲的17个国家50多个城市投入运营。2019年7月,经过近两年的合作,大陆集团宣布其能够实现自动驾驶出租车落地的技术已经可以使用了,将首次在法国公司EasyMile投产,并应用于EZ10自动驾驶公交车。
              2017年8月,大陆集团与麦格纳合作在美国与加拿大两国之间进行了一次无人驾驶汽车跨境测试,此次测试全程近500公里,用于测试的车辆是凯迪拉克ATS和克莱斯勒300两款车型,其中前者由麦格纳提供相关技术,后者则来自大陆集团,两车自动驾驶技术等级为L3。尽管在正式测试时,会有人类司机全程跟随监管,但大部分情况下会采取自主驾驶模式,真正实现“无人”驾驶。
              值得一提的是,在此次跨境测试之前,大陆集团在自动驾驶领域已经积累了丰富的测试经验。早在2012 年,大陆集团的自动驾驶测试汽车就驶上了内华达州的街道,之后其在德国、日本多地均开展过相关的自动驾驶测试。到2016年,大陆的自动驾驶试验车已经在高度自动化驾驶模式下完成了72000多英里的实验,遥遥领先于很多企业。
              而除了上面这些企业,近两年大陆集团在自动驾驶领域还先后与百度、蔚来、华为、联通、沃达丰、英伟达、克诺尔集团、3M公司等建立了紧密的合作关系。可以说, 正是基于这些布局,让大陆集团得以先于很多企业对其自动驾驶技术进行量产。
              然而,尽管大陆集团的无人驾驶车已经在很多封闭区域投入运营,但这并不意味着真正安全的无人驾驶汽车会很快行驶在公共道路上。目前来看,自动驾驶汽车要想更安全,更适用于日常的出行需求,还有很长一段路要走,或者十年,或者二十年,更悲观一点的话,可能笔者有生之年都难以看到高级别自动驾驶汽车大规模驶上开放道路的奇观……

       

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