云端+车端共同解决L4及以上高等级自动驾驶
6月27-29日,由英佛会议展览(上海)有限公司、中国汽车零部件工业有限公司、中国照明电器协会、国际汽车轻量化绿色科技联盟、中欧新能源智能汽车产业联合会以及中欧汽车材料委员会联合主办的上海国际汽车创新技术周(IATW 2021)、第十一届上海国际汽车内饰与外饰展览会(CIAIE 2021)在上海新国际博览中心举行。
同期举办的2021中国自动驾驶及车用芯片创新大会,围绕自动驾驶产业发展现状及商业化落地的困难、解决方案展开热烈探讨。《中国汽车报》记者截取其中部分嘉宾的观点,与读者分享。
关于芯片
“芯”荒给汽车行业带来重大影响,中国第一汽车集团有限公司硬件设计高级主任王强按照芯片的特征,将芯片分为主控芯片、外设芯片、分立器件。他介绍,从资源分布的角度来考虑芯片替代会发现,各细分领域仍呈现“头部效应”,多数领域由欧、美、日供应商占据第一梯队。车规级芯片门槛较高,国内芯片初创企业主要聚焦在智驾、智能座舱,以及IGBT、SIC等,分立器件、外设芯片资源少。
芯片算力提升成为技术规划和产品实现的关键因素,但算力不是芯片的唯一指标,提升算法效率和芯片算力利用率是同等关键的因素。王强认为,未来的趋势是车路协同,解决L4及以上高等级自动驾驶。当前芯片仍处于通过先进工艺和优化设计,提升芯片算力、性能功耗比、效率的发展阶段;应当同时关注车路协同技术发展,云端+车端共同解决L4及以上高等级自动驾驶。
关于激光雷达
激光雷达是自动驾驶的关键部件。关于自动驾驶的实现是否需要激光雷达?一直是业界争论的话题,特斯拉创始人马斯克认为激光雷达昂贵且多余,即使免费也不会使用,但业界绝大多数人还是认为,高级别的自动驾驶离不开激光雷达。
INNOVIZ中国区总经理苏淑萍介绍,一个有趣的现象是,在全球近百家激光雷达企业中,没有哪两家的技术路线是相同的,企业之间一直存在着波长、扫描技术等技术路线的诸侯之争,最终谁能胜出还难下定论。但各企业面临的挑战却是相同的,比如激光雷达量产元器件的缺少、车规级生产和自动化生产。
苏淑萍认为,激光雷达、毫米波雷达和摄像头之间不存在相互替代的问题,每种传感器都有自己的优缺点,眼下要做的就是把本身产品的性能发挥到极致。当然,性能好的追求是没有极限的,还要综合考虑系统架构和成本接受能力。
关于线控底盘
当谈及自动驾驶,人们更多的关注点放在传感器层面,但事实上,底盘架构在辅助实现自动驾驶方面亦至关重要。天津英创汇智汽车技术有限公司线控底盘事业部总监王翔宇指出,现有的底盘机电系统架构,子功能独立进行感知,控制决策难以协调,不够安全;电子电气架构冗余,制造匹配成本昂贵,难谈高效。
未来的智能汽车时代,汽车驾驶系统自动化,并未改变底盘动力学固有失稳特性;驾驶员难以紧急避险,在伦理道德和法律基础上无人兜底。可以说,自动驾驶对线控底盘需求迫切,其可替代传统人车闭路系统中人的主观评判,自顶向下实现底盘数字化和自感知量化,不仅包含单纯反馈控制或临界失稳干预,本质上与集成底盘控制存在显著差异。王翔宇认为,智能汽车的“脑”应该是智驾“大脑”+底盘“小脑”的智能车辆系统架构。
关于测试评价
随着自动驾驶技术的快速发展,安全问题依然存在,测试与评价成为限制自动驾驶落地的瓶颈。
首先在预期功能安全方面,由于感知系统和复杂算法的引入,自动驾驶车辆存在无软硬件故障情况下无法实现预期功能的情况。同济大学在国内较早地建立了预期功能安全的测试和评价方法体系,通过危害事件、触发条件分析、决策规划系统场景测试,减少已知危险场景和未知危险场景数量,提高系统安全性。
在智能性测试与评价方面,针对高级自动驾驶汽车智能性评价理论目前尚属空白。目前的智能汽车测试评价研究都集中于车辆本身在一定的外界条件和环境下的行驶能力,但这只是智能汽车智能性的一个方面,即驾驶自治性。智能汽车在时间维度上还体现出学习进化能力,在空间维度上还体现出交通协调性即社会性。这就需要针对环境、任务的复杂度量化评估,多视角主客观一致的交通协调性评价方法。
值得注意的是,随着自动驾驶技术研究的深入,研究重点将逐渐由技术的可行性向用户的舒适性问题转变,同济大学探索了可以用于认知舒适性事件识别与量化表征的客观指标。
关于智能车顶
当自动驾驶技术走到量产的前夜,消费者的感受是第一要素,换言之,自动驾驶车辆从造型到功能都要满足消费喜好。目前可以看到的自动驾驶测试车辆,车顶都装有一个“大盒子”,也就是激光雷达等传感器,但这样的造型显然不能被消费者接受,伟巴斯特则能为智能车顶提供更加适合的解决方案。
伟巴斯特中国新能源业务拓展负责人唐辉分析,在车顶放置传感器具有一定优势,首先车顶的最高位置能实现开阔的视野;其次就是有助于实现全天候自动驾驶;还有一个很现实的因素就是,减少因碰撞剐蹭带来的售后成本。
伟巴斯特智能车顶设计考虑的因素包括:确保传感器有效性的智能方案、高度的设计自由、优化的空气声学和NVH、针对碰撞安全的高强度和标定简易性、顶部安装接口成熟的集成方案,以及热管理、位置偏移、轻量化材料、电气集成特殊涂层技术等因素。(郝文丽)
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