文/ 本刊記者 冉隆楠
自動(dòng)駕駛,可以說(shuō)是目前新能源汽車(chē)行業(yè)最火熱的領(lǐng)域。
2022 年3 月1 日,市場(chǎng)監(jiān)管總局(標(biāo)準(zhǔn)委)出臺(tái)的《汽車(chē)駕駛自動(dòng)化分級(jí)》國(guó)家推薦標(biāo)準(zhǔn)(GB/T 40429-2021)正式實(shí)施,自動(dòng)駕駛技術(shù)被分為了L0-L5 六大級(jí)別?!镀?chē)駕駛自動(dòng)化分級(jí)》將L1-L2 級(jí)稱(chēng)為輔助駕駛,L3-L5 級(jí)稱(chēng)為自動(dòng)駕駛。在L0-L2 級(jí)別下,雖然車(chē)輛具有與橫向和縱向運(yùn)動(dòng)控制相適應(yīng)的部分目標(biāo)和事件探測(cè)以及響應(yīng)的能力,但駕駛員仍需要實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)接管,車(chē)輛僅具備輔助駕駛功能。L3 級(jí)別(有條件自動(dòng)駕駛)是車(chē)輛從輔助駕駛到無(wú)人駕駛的分水嶺,在L3 級(jí)別下,車(chē)輛可在其設(shè)計(jì)運(yùn)行的條件下持續(xù)執(zhí)行全部動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù),在緊急情況下車(chē)輛將發(fā)出接管請(qǐng)求,在短暫時(shí)間內(nèi)由駕駛員執(zhí)行駕駛?cè)蝿?wù),從而在特定條件下實(shí)現(xiàn)了真正的自動(dòng)駕駛。
從行業(yè)的發(fā)展情況來(lái)看,自動(dòng)駕駛汽車(chē)一直呈現(xiàn)出兩條發(fā)展路徑:
一是以 Waymo 為代表的跨越式全自動(dòng)駕駛路線(xiàn),即一步到位制造達(dá)到 L4 或L5 級(jí)別的自動(dòng)駕駛汽車(chē);另一種則是漸進(jìn)式的路線(xiàn),從L2 級(jí)的輔助駕駛量產(chǎn)開(kāi)始向 L3、L4、L5 的無(wú)人駕駛等級(jí)逐步升級(jí),特斯拉、奔馳、大眾汽車(chē)等都是這一方向。最近,類(lèi)似“L4 級(jí)別自動(dòng)駕駛能力降維到L2 場(chǎng)景使用”的說(shuō)法在整個(gè)汽車(chē)行業(yè)變得流行起來(lái),不少造車(chē)新勢(shì)力也開(kāi)始重新回歸L2。
“其實(shí)前幾年大家對(duì)自動(dòng)駕駛有一個(gè)誤區(qū)。本質(zhì)上來(lái)講,自動(dòng)駕駛的落地要有一段很長(zhǎng)的路要走?!惫「嬖V《中國(guó)商界》記者,自動(dòng)駕駛就本車(chē)的感知系統(tǒng)而言,因?yàn)橛须y以預(yù)料的工況、昂貴復(fù)雜的傳感器以及非常復(fù)雜的算法,再加上它的測(cè)試規(guī)范和道路法規(guī)也不完善,所以到L3、L4、L5 這種級(jí)別的自動(dòng)駕駛其實(shí)還是很難落地的。
郭健進(jìn)一步解釋稱(chēng),從技術(shù)的角度來(lái)看可以把自動(dòng)駕駛分為兩塊:局部路徑規(guī)劃和全局路徑規(guī)劃?!坝猛ㄋ椎恼Z(yǔ)言來(lái)講,假如我下班回家,腦子里會(huì)先想好開(kāi)車(chē)出了公司大門(mén)我先走那條路,再上哪條高架,進(jìn)哪個(gè)隧道,最后怎么轉(zhuǎn),到達(dá)家所在的小區(qū),而這就叫作全局路徑規(guī)劃。局部路徑規(guī)劃是我行駛到哪一個(gè)點(diǎn),依托車(chē)載傳感單元,如毫米波雷達(dá)、攝像頭等,對(duì)周邊的工況進(jìn)行觀(guān)測(cè),基于安全性、輕便性、快速通過(guò)性等多目標(biāo)優(yōu)化,決策當(dāng)前的行駛路徑,并對(duì)車(chē)輛進(jìn)行控制。可以簡(jiǎn)單想象一下,是開(kāi)車(chē)隨機(jī)應(yīng)變難,還是坐在辦公室里先想象一個(gè)全局路徑規(guī)劃難,當(dāng)然是隨機(jī)應(yīng)變難?!?/p>
郭健表示,其實(shí)駕駛員輔助系統(tǒng)的技術(shù)核心就是自動(dòng)駕駛中的局部路徑規(guī)劃模塊,這一部分的技術(shù)研發(fā)難度最高?!斑@兩年無(wú)人駕駛興起是因?yàn)橛辛?G 以及高精度地圖等技術(shù)的加持,因?yàn)槿致窂揭?guī)劃需要高精度地圖,需要車(chē)車(chē)互聯(lián)、車(chē)路互聯(lián),需要大量的數(shù)據(jù)傳輸,而5G 恰恰滿(mǎn)足了這種需求。所以這兩年自動(dòng)駕駛興起,但是5G 與高精度地圖等等僅僅是助推了自動(dòng)駕駛?cè)致窂揭?guī)劃的技術(shù)研發(fā)?!惫≌J(rèn)為相較于全局路徑規(guī)劃,局部路徑規(guī)劃要難得多,而這正是現(xiàn)在行業(yè)內(nèi)在做的L1、L2 級(jí)的駕駛員輔助系統(tǒng)。
郭健創(chuàng)辦的安智汽車(chē)就專(zhuān)注于L2 級(jí)別的智能駕駛輔助系統(tǒng)和自動(dòng)駕駛系統(tǒng)軟硬件一體化方案。在他看來(lái),目前行業(yè)內(nèi)入局L2 并不是降維,只是車(chē)企們終于意識(shí)到了自動(dòng)駕駛的關(guān)鍵技術(shù)所在。
“可以說(shuō)L3、L4 就是L1、L2加上全局路徑規(guī)劃,即就L1、L2 做一個(gè)協(xié)同再加上全局路徑規(guī)劃,就很容易變成L3、L4。所以說(shuō)我一直堅(jiān)持一個(gè)道理,我們講L2 是最難的,它做好就可以做L3、L4?!惫?qiáng)調(diào),“這就像蓋樓房一樣,不可能在沒(méi)有地基和一樓二樓的情況下就去蓋三樓四樓。所以駕駛輔助系統(tǒng)本身的算法在各個(gè)層面上是非常難的。現(xiàn)在一些車(chē)企依托傳感器的高精度性降低了算法的門(mén)檻,使無(wú)人駕駛技術(shù)研發(fā)的門(mén)檻大大降低。其實(shí),這種依托高精度傳感器堆砌的方式所帶來(lái)的自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè)的繁榮是一種技術(shù)層面的虛假進(jìn)步。反觀(guān)我們一直研發(fā)的L2 級(jí)駕駛輔助系統(tǒng),則是依托成本可控的傳感器,在耳不聰眼不明的情況下(傳感器的性能受成本影響),基于算法中先驗(yàn)知識(shí)的積累及歷史工況的分析來(lái)建立完整的周邊道路環(huán)境模型,從而輔助駕駛員在全工況、全天侯下的駕駛。所以說(shuō)L2 級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)的研發(fā)像是‘戴著鐐銬在跳舞’,技術(shù)研發(fā)的難度可見(jiàn)一斑。”
在作為80 后的郭健心里,做出更懂中國(guó)人的智能駕駛輔助系統(tǒng)是他的夢(mèng)想。
作為一個(gè)自動(dòng)駕駛行業(yè)里的“老司機(jī)”,郭健已經(jīng)“死磕”智能駕駛輔助系統(tǒng)很多年。2001 年,郭健就讀于有“中國(guó)汽車(chē)工業(yè)人才培養(yǎng)搖籃”之稱(chēng)的吉林大學(xué)汽車(chē)學(xué)院,被保送研究生后郭健一路繼續(xù)深造,一直在從事無(wú)人駕駛和駕駛員輔助系統(tǒng)的研發(fā)。
“其實(shí),當(dāng)年面臨畢業(yè)就失業(yè)的可能性?!闭勂饘W(xué)生時(shí)代,郭健充滿(mǎn)了懷念?!爱?dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)最火的汽車(chē)電子研發(fā)方向是ABS(剎車(chē)防抱死系統(tǒng))、ESP(電子穩(wěn)定性控制程序)等底盤(pán)電控系統(tǒng)。其實(shí)駕駛輔助系統(tǒng)和無(wú)人駕駛那時(shí)候還是冷門(mén)的研究方向,當(dāng)時(shí)大部分人都喜歡去搞底盤(pán)電控或者搞車(chē)輛的底盤(pán)性能調(diào)教,并且很多人認(rèn)為智能駕駛系統(tǒng)時(shí)代的到來(lái)遙遙無(wú)期?!?/p>
在這樣的背景下,郭健還是毅然決然地選擇了駕駛員輔助系統(tǒng)和無(wú)人駕駛研究這條路。郭健所在的課題組是國(guó)內(nèi)最早開(kāi)啟自動(dòng)駕駛與智能駕駛研發(fā)的團(tuán)隊(duì),早在上世紀(jì)90 年代末,課題組就研發(fā)出了國(guó)內(nèi)第一臺(tái)無(wú)人車(chē)。等郭健開(kāi)始讀研究生的時(shí)候,基于一汽和長(zhǎng)安汽車(chē)的支持,依托長(zhǎng)江學(xué)者創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目,在紅旗H7 和長(zhǎng)安CV8 的車(chē)型平臺(tái)上開(kāi)始研發(fā)無(wú)人駕駛與智能駕駛。
雖然研究在不斷推進(jìn),但郭健在這一過(guò)程中受到了極大的觸動(dòng),那就是核心的技術(shù)一定要攥在自己的手里。
“我們當(dāng)時(shí)采用的是類(lèi)似于像很多方案公司采用的集成模式,比如說(shuō)我們用的德?tīng)柛5暮撩撞ɡ走_(dá)、Mobileye 的攝像頭、IBEO 的激光雷達(dá),這些傳感器會(huì)經(jīng)過(guò)它的硬件和感知層的處理以后給我們一些有限的道路環(huán)境信息。但它這樣的給法有個(gè)問(wèn)題,雖然降低了我們的開(kāi)發(fā)周期,但是我們不知道它的核心感知層的算法原理是什么,它給我們的目標(biāo)信息是如何篩選的,這些物體的信息能否足夠支撐我們研發(fā)上層的決策控制模塊。就相當(dāng)于你底下是一個(gè)黑盒子,你上面只是做了少量的決策和控制功能?!惫≈毖裕谶@樣的狀況下,無(wú)論是做無(wú)人駕駛還是做駕駛員輔助系統(tǒng),由于底層傳感器和底層傳感里面核心的感知方法不被掌握,做出來(lái)的系統(tǒng)很難達(dá)到高品質(zhì)?!爱?dāng)時(shí)受限于我們的傳感器都是外采,利用集成的模式,而我們只是做決策控制層而不做感知層和本身的傳感器硬件,導(dǎo)致我們無(wú)法做出高品質(zhì)的無(wú)人駕駛控制代碼以及駕駛員輔助系統(tǒng)的功能型代碼?!?/p>
安智汽車(chē)創(chuàng)始人郭健在進(jìn)行測(cè)試。
對(duì)汽車(chē)來(lái)說(shuō),做駕駛員輔助系統(tǒng)和無(wú)人駕駛相當(dāng)于給汽車(chē)裝上“眼睛”和“大腦”。但“眼睛”和“大腦”并沒(méi)有那么好裝?!斑@些‘眼睛’和‘大腦’雖然說(shuō)是汽車(chē)的靈魂,但是它是長(zhǎng)在車(chē)的底盤(pán)上的,一定要更懂車(chē),懂汽車(chē)的底盤(pán)控制,要懂車(chē)的動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)特性,才能更好地去做出更高品質(zhì)的駕駛員輔助系統(tǒng)。”在攻讀博士學(xué)位期間,郭健結(jié)合長(zhǎng)安汽車(chē)863 計(jì)劃“底盤(pán)一體化集成控制系統(tǒng)”項(xiàng)目,在國(guó)內(nèi)最早開(kāi)啟底盤(pán)電控系統(tǒng)ABS 與ESP 的自主國(guó)產(chǎn)化研發(fā)。“這段經(jīng)歷讓我更懂車(chē),讓我成為國(guó)內(nèi)極少數(shù)完全具備智能汽車(chē)眼-腦-手開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)的研究人員。”他說(shuō)。
畢業(yè)后,郭健進(jìn)入德國(guó)博世駕駛員輔助系統(tǒng)工程部,負(fù)責(zé)智能駕駛功能層算法及傳感器信息融合算法(雷達(dá)與攝像頭數(shù)據(jù)融合)開(kāi)發(fā),并針對(duì)國(guó)內(nèi)客戶(hù)的需求,對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了本地適應(yīng)化開(kāi)發(fā)。
2014 年,郭健回國(guó)并參與了國(guó)內(nèi)首批駕駛員輔助系統(tǒng)車(chē)型的國(guó)產(chǎn)化工作。但他同時(shí)也感受到,國(guó)內(nèi)自主品牌車(chē)企一方面要忍受著國(guó)外零部件企業(yè)高達(dá)幾千萬(wàn)元的產(chǎn)品適配費(fèi),另一方面由于沒(méi)有深厚的研發(fā)底子而無(wú)法向國(guó)際汽車(chē)零部件供應(yīng)商提出詳盡的產(chǎn)品需求,整個(gè)ADAS產(chǎn)品只是從國(guó)外簡(jiǎn)單地復(fù)制過(guò)來(lái),這必然會(huì)導(dǎo)致一定的安全問(wèn)題。
“因?yàn)轳{駛員輔助系統(tǒng)核心的本質(zhì)就是保證汽車(chē)的安全,相當(dāng)于在車(chē)上裝上一個(gè)熟練的駕駛員幫你開(kāi)車(chē),它觀(guān)察路面,當(dāng)你注意力不集中的時(shí)候,它幫你掰方向盤(pán),以保持在車(chē)道的正中心或者幫你剎車(chē)。但是如果由于國(guó)內(nèi)的整車(chē)廠(chǎng)在系統(tǒng)適配初期沒(méi)有提出很好的產(chǎn)品需求,就不知道怎么去考核這個(gè)東西。而且國(guó)外的駕駛員輔助系統(tǒng)進(jìn)入中國(guó)以后必然面臨著水土不服的問(wèn)題?!惫「嬖V《中國(guó)商界》記者,比如國(guó)外很少有電動(dòng)自行車(chē),但國(guó)內(nèi)有很多,毫米波雷達(dá)“看到”電動(dòng)自行車(chē),由于它的RCS 值較小,且運(yùn)動(dòng)軌跡較為多變,毫米波雷達(dá)可能認(rèn)為是一個(gè)虛景鬼影,直接就將這類(lèi)目標(biāo)過(guò)濾掉了?!?這種水土不服表現(xiàn)在感知和決策層,而恰恰由于這些零部件公司的研發(fā)中心都在海外,很難第一時(shí)間結(jié)合整車(chē)廠(chǎng)的需求改進(jìn),并且他們也不愿意改進(jìn)。”
在郭健看來(lái),國(guó)外零部件商ADAS 系統(tǒng)在中國(guó)的水土不服恰恰給中國(guó)汽車(chē)電子系統(tǒng)崛起帶來(lái)了一次機(jī)會(huì)。
安智汽車(chē)工廠(chǎng)車(chē)間
他認(rèn)為,汽車(chē)的很多傳統(tǒng)系統(tǒng),比如底盤(pán)電控系統(tǒng),像發(fā)動(dòng)機(jī)電噴,變速箱、制動(dòng)系統(tǒng)等等大部分都已經(jīng)壟斷在國(guó)外零部件巨頭手里?!耙?yàn)檫@些傳統(tǒng)系統(tǒng)本身的參數(shù)設(shè)置更多的是依賴(lài)于汽車(chē)的動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的特性,能匹配的參數(shù)本身就很少,在國(guó)內(nèi)國(guó)外進(jìn)行系統(tǒng)適配沒(méi)有太多可改變的地方。但駕駛員輔助系統(tǒng)進(jìn)中國(guó),一定要做到從原來(lái)模擬國(guó)外出租車(chē)駕駛員的駕駛行為,變成中國(guó)出租車(chē)駕駛員的駕乘特性。這是我們的機(jī)會(huì)。”
郭健想要做出既適合中國(guó)路況,又適應(yīng)中國(guó)駕駛員特性的智能駕駛員輔助系統(tǒng),于是在2015 年,他創(chuàng)立了安智汽車(chē)。
創(chuàng)業(yè)并不容易,智能駕駛員輔助系統(tǒng)創(chuàng)業(yè)更是艱難。對(duì)郭健來(lái)說(shuō),最大的困難在于創(chuàng)業(yè)初期國(guó)內(nèi)很少有投資機(jī)構(gòu)真正了解智能駕駛員輔助系統(tǒng),大家把更多的目光投入到L4、L5 這樣的自動(dòng)駕駛領(lǐng)域。
“很多人認(rèn)為駕駛員輔助系統(tǒng)其實(shí)就是一個(gè)毫米波雷達(dá)或者是一個(gè)攝像頭,他們更愿意投資從傳感器行業(yè)跨行業(yè)來(lái)做雷達(dá),或是視覺(jué)的,認(rèn)為這樣的企業(yè)更有經(jīng)驗(yàn)。但事實(shí)并非如此?!惫∨e了個(gè)生動(dòng)的例子:家用空調(diào)行業(yè)的龍頭企業(yè)并不是車(chē)用空調(diào)行業(yè)的龍頭。“雷達(dá)和攝像頭只是駕駛員輔助系統(tǒng)的一個(gè)硬件部分,或者是它稍微集成了部分簡(jiǎn)單的感知層算法,它并不能代表整個(gè)系統(tǒng)。系統(tǒng)是一個(gè)軟硬件結(jié)合的組合體,軟件里有感知、決策、執(zhí)行,有‘眼睛’和‘大腦’,這才叫整個(gè)系統(tǒng)。”
2015 年—2018 年,郭健和他的安智汽車(chē)度過(guò)了最艱難的歲月。為了籌集資金,郭健用掉了自己準(zhǔn)備買(mǎi)房的資金,還到處借了不少錢(qián),但在想要做中國(guó)全棧自主系統(tǒng)的信念下,他和團(tuán)隊(duì)還是咬牙在外界的質(zhì)疑中扛了過(guò)來(lái)。
“很多人說(shuō)他們可以去買(mǎi)國(guó)外供應(yīng)商的雷達(dá)、攝像頭,能拿到部分開(kāi)放信息,集成自己的產(chǎn)品就好了。但這樣的集成模式,最后還是要給國(guó)外企業(yè)打工,何必自己折騰。所以,立足突破智能駕駛核心技術(shù),我的目標(biāo)就是要把安智做成中國(guó)的博世。中國(guó)的汽車(chē)行業(yè)為什么挺不起脊梁,是因?yàn)槲覀內(nèi)鄙傧癫┦?、大陸、安波福、電裝這樣的汽車(chē)零部件巨頭,而不是缺少一些所謂的模式創(chuàng)新誕生出的獨(dú)角獸企業(yè)。”郭健一直強(qiáng)調(diào),要腳踏實(shí)地、仰望星空,擔(dān)負(fù)起屬于他們這一代汽車(chē)人的責(zé)任與擔(dān)當(dāng)。
從2018 年年底開(kāi)始,全棧自主的智能駕駛產(chǎn)品進(jìn)入產(chǎn)品試裝階段,安智汽車(chē)還創(chuàng)新性地提出了“Tier 0”模式,與整車(chē)企業(yè)深度協(xié)同,在算法開(kāi)發(fā)、系統(tǒng)適配方面進(jìn)行了大量的合作研發(fā)工作,最終在2020 年年底,安智汽車(chē)實(shí)現(xiàn)了全棧自主智能駕駛系統(tǒng)在乘用車(chē)平臺(tái)的量產(chǎn)落地?!败浻布际俏覀冏约旱模窈撩撞ɡ走_(dá)、前向視覺(jué),包括硬件之上的感知決策執(zhí)行的算法,整套L2+的智能駕駛輔助系統(tǒng),都是我們安智提供給整車(chē)廠(chǎng)的,是百分之百的中國(guó)智造!”郭健驕傲地表示,2021 年這套系統(tǒng)已經(jīng)銷(xiāo)售到了海外,累計(jì)有近萬(wàn)套的銷(xiāo)量。
經(jīng)歷了2021 年的爬坡階段,安智汽車(chē)拿到了新一輪融資,為了快速鋪開(kāi)市場(chǎng),開(kāi)始自建產(chǎn)線(xiàn),在廣西梧州投資了自主的高階智能輔助駕駛系統(tǒng)生產(chǎn)基地,并于今年1月正式投產(chǎn)?!袄们懊媪狡吣甑臅r(shí)間,安智汽車(chē)的整個(gè)產(chǎn)品從0到1,再做到量產(chǎn)。至少可以說(shuō),我們?cè)贚2 級(jí)系統(tǒng)的技術(shù)已經(jīng)拉平了跟國(guó)外二三十年的代差。無(wú)論是產(chǎn)品的性能還是品質(zhì),都從原來(lái)的望塵莫及,做到了現(xiàn)在的并駕齊驅(qū)?!?/p>
對(duì)于近期的發(fā)展目標(biāo),郭健表示目前安智汽車(chē)第一代產(chǎn)品已經(jīng)量產(chǎn),今年想要把4D 毫米波雷達(dá)、類(lèi)人眼防抖視覺(jué)以及域控制器投向量產(chǎn),要符合整車(chē)廠(chǎng)做更高階駕駛員輔助系統(tǒng)的要求,逐步進(jìn)行產(chǎn)品推進(jìn)。
“我始終堅(jiān)持認(rèn)為成熟量產(chǎn)、全棧自主的L2 智能駕駛輔助系統(tǒng)是所有技術(shù)和市場(chǎng)向上的一個(gè)支點(diǎn)。所以,我們準(zhǔn)備從智能輔助駕駛系統(tǒng)的全棧自主,做到為自動(dòng)駕駛進(jìn)行全級(jí)賦能。到了第二代的產(chǎn)品以后,不僅能夠服務(wù)于整車(chē)廠(chǎng)更高階駕駛員輔助系統(tǒng)的量產(chǎn)需求,還可以服務(wù)一些局部限定特殊場(chǎng)景的自動(dòng)駕駛?!闭劦轿磥?lái)的發(fā)展方向,郭健表示安智汽車(chē)要做一個(gè)賦能者,而不是去造車(chē)?!傲⒆阒悄芫W(wǎng)聯(lián)‘卡脖子’核心技術(shù)突破,我們要從智能駕駛的全棧自主做到對(duì)自動(dòng)駕駛的全級(jí)賦能?!?/p>