物聯(lián)網(wǎng)在自動駕駛中的應用簡析

□ 文 李 萌

0 引言

迭代升級，也就無法繼續(xù)進化發(fā)展，打通“最后一公里”的希望就會更加渺茫。對于自動駕駛汽車來說，信息是建立在物聯(lián)網(wǎng)傳感器和自動駕駛汽車之間的橋梁，橋梁如何起到溝通作用？物聯(lián)網(wǎng)傳感器就像自動駕駛汽車的“眼睛”，沒有這雙“眼睛”，自動駕駛汽車猶如駛向了一片荒漠，對道路上的一切，如隔離帶、交通標線和標識、減速帶以及顛簸路況等毫無感知。只有依靠物聯(lián)網(wǎng)技術不斷對車輛行駛中的信息進行感知、分析和反饋，自動駕駛汽車距離大規(guī)模應用才能更進一步。

物聯(lián)網(wǎng)和智能電動汽車技術的快速發(fā)展給傳統(tǒng)汽車行業(yè)帶來了顛覆性變革，賦予了汽車“電動化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化、共享化”的特點，而融合了5G、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術的自動駕駛則實現(xiàn)了車與人、車、道路、云端等的信息交換和共享，通過在汽車上搭載車輛傳感器、智能控制器等裝置，使汽車具備環(huán)境感知、智慧決策、協(xié)同控制、危險預警等功能，讓人們的駕駛體驗更加智能、安全、高效、舒適。汽車行業(yè)的數(shù)字化時代已經(jīng)到來，自動駕駛的生態(tài)系統(tǒng)正在逐漸形成，商業(yè)化進程也在不斷提速。

對于智能電動汽車來說，物聯(lián)網(wǎng)和自動駕駛技術的重要性不言而喻。沒有物聯(lián)網(wǎng)傳感器進行信息收集，自動駕駛汽車就無法

1 物聯(lián)網(wǎng)傳感器讓自動駕駛走進現(xiàn)實

當前市場上在售自動駕駛車型主要以L2到L4級別的車型為主，這些車型的自動駕駛功能則主要依靠傳感器對信息和路況的感知來實現(xiàn)，例如車輛的啟動、加速、制動、高速輔助駕駛、自適應巡航等，均需要傳感器在車輛高速行駛的過程中，快速、準確地分析并處理車輛實時信息，并提前預判駕駛員可能遭遇的安全隱患與問題，及時反饋給駕駛員。

對汽車制造商來說，它們會在自動駕駛汽車上搭建起自己的傳感器網(wǎng)絡，通過物聯(lián)網(wǎng)技術賦能自動駕駛。在自動駕駛汽車上搭載的各種物聯(lián)網(wǎng)傳感器一方面可以幫助用戶實時監(jiān)測車輛狀態(tài)，比如用來監(jiān)測汽車發(fā)動機、水箱、油箱、電路、管道等健康度的傳感器，可以實時收集車內的水、電、油、氣等存儲狀況和具體參數(shù)；另一方面可以為車輛的維修保養(yǎng)提供數(shù)據(jù)支撐和決策依據(jù)，比如當油箱缺油、電路老化、水溫較高或較低、電瓶虧電時，傳感器會將收集到的信息反饋給報警器，車內相應的提示燈會常亮或閃爍，提示駕駛員車輛可能存在的故障或問題，以便對車輛進行維修、排查故障，從而提高車輛安全性。

前裝和后裝是互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)進入汽車生態(tài)的兩個方式，互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)能夠通過這兩種方式獲取汽車數(shù)據(jù)。前裝市場與后裝市場就像當前手機的iOS系統(tǒng)和Android系統(tǒng)，前裝市場如同iOS系統(tǒng)一樣封閉，無法拓展，其優(yōu)點是汽車制造商可以最大限度地保護自己的汽車隱私數(shù)據(jù)，缺點是可拓展性較差，只開放娛樂、網(wǎng)絡、語音這些基本功能，把引入的互聯(lián)網(wǎng)車聯(lián)系統(tǒng)作為提升人機交互的重要方式，只能通過“越獄”來掌握更多的車輛信息。

互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)和汽車制造商表面上看起來唇齒相依，實則互相牽制，一方面，互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)希望通過汽車制造商開放的底層接口，掌握更多車輛數(shù)據(jù)，拓展自己的智能生態(tài)；另一方面，汽車制造商需要通過互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)研發(fā)的車機系統(tǒng)提高人機交互能力，如蔚來的NOMI、廣汽的北鼻、長安的小安、威馬的小威等。

后裝市場的主導權掌握在互聯(lián)網(wǎng)公司手里，汽車制造商則作為配合方。近年來，互聯(lián)網(wǎng)科技巨頭跨界造車的風暴愈演愈烈，如蘋果Carplay、華為Hicar、百度Carlife、斑馬智行、騰訊梧桐車聯(lián)等生態(tài)系統(tǒng)，紛紛“入侵”車輛的車機系統(tǒng)，實現(xiàn)車機系統(tǒng)的不斷進化。

2 自動駕駛+物聯(lián)網(wǎng)物流，物流行業(yè)將迎顛覆性變革

截至2020年6月中旬，我國共發(fā)放近200張自動駕駛路測牌照，近50家企業(yè)獲得牌照，已在18個城市展開了路測，物聯(lián)網(wǎng)產業(yè)規(guī)模2020年達到18300億元，為推動發(fā)展智能化物流打下了廣闊基礎。

目前，中國物流行業(yè)迎來了難得的發(fā)展機遇，物聯(lián)網(wǎng)技術的快速發(fā)展加之自動駕駛的推波助瀾使得智能物流的應用范圍不斷擴大、應用場景不斷延伸。與早期的汽車行業(yè)發(fā)展類似，傳統(tǒng)的物流行業(yè)離不開集裝箱、貨運卡車、送貨工人等的參與，若實現(xiàn)物流鏈閉環(huán)則需要投入大量的人力、物力，且運輸成本較高。如今隨著自動駕駛技術的出現(xiàn)，物流行業(yè)可謂“久旱逢甘霖”，進一步向智能物流快速進化。從貨物的分揀、打包、發(fā)貨，到物流中心與貨運網(wǎng)點之間的運輸，再到將貨物運送至消費者手中，自動駕駛+物聯(lián)網(wǎng)技術有效提升了物流行業(yè)每一個環(huán)節(jié)的效率。

2020年，突如其來的新冠肺炎疫情給各個行業(yè)的發(fā)展帶來了多重挑戰(zhàn)和嚴峻的考驗，物流行業(yè)就是其中之一。多家物流行業(yè)領軍企業(yè)快速投身抗疫第一線，通過將自動駕駛與物聯(lián)網(wǎng)物流技術更好地結合，為疫區(qū)人民提供了便利的服務。如在一些城市打造“智能配送城”，大量投放智能快遞車，啟動城市智能配送運營項目，隨著智能快遞車和快遞員配合程度的逐漸提高，不僅節(jié)約了送貨員的送貨時間，還極大地提升了運營站點的工作效率。在廣州，無人配送模式成為了物流運輸業(yè)的“秘密武器”，百度Apollo、小馬智行、文遠知行等自動駕駛行業(yè)企業(yè)使用無人配送模式幫助廣州市民出行接駁、運輸食品物資等。

無人配送模式還緩解了社區(qū)人員在疫情期間幫助居民運送物資的勞動負荷、減少了物流配送的工作量，乘用車、重卡等多種類型車輛都能夠作為防疫專用車為人們提供無人物流配送服務。

隨著越來越多無人快遞車的投放與使用，自動駕駛技術在智能物流和無人駕駛貨運車輛中的作用被無限放大，這也將為自動駕駛技術在物流行業(yè)的應用帶來光明前景。當前，正值無人配送商業(yè)應用爆發(fā)的前夕，其技術發(fā)展十分迅速，已基本能夠支撐多數(shù)場景的應用需求，商業(yè)模式也逐漸成熟，有研究報告分析稱，未來無人物流配送的成本有望降至10萬元以內，無人配送賽道將迎來爆發(fā)。

曾幾何時，快遞員和快遞車輛是快遞行業(yè)和物流行業(yè)的核心，然而隨著自動駕駛+物聯(lián)網(wǎng)技術的到來，這一現(xiàn)狀將有望徹底改變。人工成本和車輛成本是橫亙在自動化物流“最后一公里”面前的兩座“大山”，也成為了快遞行業(yè)和快遞企業(yè)未來突破的主要目標。很多快遞公司都積極投入無人送貨機器人的研發(fā)中，以降低人工成本和車輛成本，從而研發(fā)了自動駕駛智能化卡車、大型無人送貨機器人、小型無人送貨機器人、電子商務智能化機器人等。

此外，由于自動化物流行業(yè)風口的顯現(xiàn)，一些企業(yè)已早早開始布局物聯(lián)網(wǎng)+自動化物流，如菜鳥、蘇寧物流、德邦等企業(yè)積極推動物流運輸向智能化及自動化方向發(fā)展。

3 物聯(lián)網(wǎng)技術或將減少自動駕駛汽車事故

當前，自動駕駛技術已進入高速發(fā)展階段，自動駕駛出租車正在加速駛向商業(yè)運營，百度、小馬智行等企業(yè)已在全國部分城市推出自動駕駛出租車服務。然而，距離自動駕駛汽車大規(guī)模量產依然遙遠，大批量進入私家車市場更加遙遙無期，其中安全問題是重中之重。

2021年5月初，在美國加州的高速公路上，一名男子駕駛特斯拉Model 3與一輛拖車相撞后身亡，另造成一人嚴重受傷。之后，關于特斯拉引以為傲的自動輔助駕駛功能（Auto pilot）在事故發(fā)生前是否啟用這一問題，加州高速公路巡警在調查期間多次口徑大相徑庭，引發(fā)了美國媒體的強烈關注。畢竟，這起事故已經(jīng)是第29起涉及特斯拉的交通事件。

事實上，早在2018年3月，在亞利桑那州Tempe市就發(fā)生了史上首例自動駕駛汽車在路面撞上行人致死的案例。一輛Uber的無人駕駛汽車與一名正在過馬路的行人相撞，行人不治身亡。屋漏偏逢連夜雨，那一年，Uber全年虧損達18億美元，盡管虧損幅度收窄，但業(yè)務增速明顯放緩，這起事故也讓業(yè)績陷入停滯的Uber更加雪上加霜。

在此背景下，如何減少自動駕駛汽車引起的事故，成為了行業(yè)的當務之急。物聯(lián)網(wǎng)可以將車輛的各個物理設備有效連接、相互通信，實時掌握各設備的狀況，如目前市場上多數(shù)在售車型搭載的前碰撞預警、主動剎車系統(tǒng)等，能夠盡可能減少自動駕駛車輛的安全隱患。汽車行業(yè)巨頭們紛紛希望借助物聯(lián)網(wǎng)技術來減少自動駕駛汽車事故。物聯(lián)網(wǎng)能夠幫助物理設備通過互聯(lián)網(wǎng)連接并相互通信，可以控制物聯(lián)網(wǎng)設備執(zhí)行諸如監(jiān)測車輛狀況和避免碰撞之類的動作，這有利于幫助駕駛員進行盲區(qū)監(jiān)測，減少由自動駕駛汽車引起的事故。

此外，物聯(lián)網(wǎng)技術還能在汽車和駕駛員之間建立通信機制，實時掌握車輛信息，防患于未然，并通過多種方式最大程度地減少自動駕駛汽車事故。

監(jiān)測車輛狀況：目前，燃油汽車和新能源汽車均可借助物聯(lián)網(wǎng)對車輛進行實時監(jiān)測。燃油汽車可監(jiān)測的因素包括發(fā)動機轉速、環(huán)境溫度、輪胎胎壓等，新能源汽車可監(jiān)測的因素還包括電池情況、電瓶電壓等。

避免碰撞：使用車內通信，自動駕駛汽車可以做到車輛與車輛之間、車輛與行人或物體之間的通信。例如，車輛倒車時，360°全景影像可探測到車輛與周邊車輛或物體間的距離，讓駕駛員可以提前做出操作預判；車輛啟動自動泊車功能時，車輛通過傳感器可自行判斷車位角度以及周邊狀況，能夠盡可能準確地停車入位。

通知系統(tǒng)故障：有時，自動駕駛汽車的傳感器會出現(xiàn)系統(tǒng)故障，導致事故發(fā)生，如胎壓監(jiān)測、車道保持、APA自動泊車、自適應巡航系統(tǒng)故障等。物聯(lián)網(wǎng)設備可對上述功能進行實時監(jiān)測，提前做出判斷，如及時接管車輛、根據(jù)前后車距進行加減速等。

4 結束語

2020年以來，受疫情影響，國內汽車市場遭遇了“寒冬”。車企銷量下滑，虧損加劇，產能仍未恢復到疫情前的水平。資本市場的投資策略更加謹慎，車企的融資難度也遠遠高于以往。但令人意外的是，自動駕駛和物聯(lián)網(wǎng)領域在這段時間里卻有了意想不到的發(fā)展。Waymo曾在兩個月內獲得超過30億美元融資，軟銀愿景基金二期領投的超5億美元融資為滴滴提供了重要的資金支持，初創(chuàng)企業(yè)小馬智行則獲得了豐田4億美元戰(zhàn)略投資。物聯(lián)網(wǎng)服務商蘑菇物聯(lián)獲得了GGV紀源資本領投的B輪融資，累計融資已達近億元?；蛟S，自動駕駛+物聯(lián)網(wǎng)將開啟新的億萬級市場風口。

如果說，自動駕駛是未來汽車市場爭奪戰(zhàn)的“上半場”，那么，自動駕駛+物聯(lián)網(wǎng)或將成為爭奪戰(zhàn)“下半場”的重要砝碼。依托物聯(lián)網(wǎng)傳感器，自動駕駛汽車距離上路已不再遙遠。車企和互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)相互拓展各自的生態(tài)，相互依存。百年來一成不變的物流行業(yè)，由于自動駕駛和物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)，將發(fā)生翻天覆地的變化。曾幾何時，自動駕駛的安全問題讓特斯拉市值蒸發(fā)2000億美元，未來，物聯(lián)網(wǎng)技術將繼續(xù)助力自動駕駛汽車，為自動駕駛車主提供更多安全保障。換句話說，未來汽車市場“上半場”爭奪戰(zhàn)已硝煙彌漫，而“下半場”的競爭才剛剛開始。