“實際上,在中國公路上跑的頂多是L2級別的汽車,那些說已經量產(chan) L3汽車的都是在吹牛!”“自動駕駛汽車離我們(men) 還太遠,沒有拿出真正的產(chan) 品出來,誰知道你是不是隻在做PPT?”說到自動駕駛,我們(men) 經常會(hui) 看到類似這樣的質疑。不過,這些言論也讓我們(men) 正視——自動駕駛時代仍未到來。
從(cong) ADAS到自動駕駛
在實現真正自動駕駛之前,汽車要經曆一個(ge) 高級輔助駕駛(ADAS)時代。在這個(ge) 時代(L1-L2),車載的ADAS係統可在行車時輔助人類司機駕駛。從(cong) L2進階到L3則是ADAS到自動駕駛的跨越,L3級別在SAE的分級中被定義(yi) 為(wei) 有條件自動駕駛,它由自動駕駛係統完成所有的駕駛操作,根據係統請求,人類駕駛者提供適當的應答。
針對自動駕駛汽車的等級,尚未有官方的分級標準,目前業(ye) 界通用的主要是美國汽車工程學會(hui) (SAE)和美國高速公路安全管理局(NHTSA)提出的分級製度。SAE把自動駕駛汽車等級分成6級,NHTSA則把自動駕駛汽車等級分成5級,針對L0-L3級別,兩(liang) 者的分級大致相同。不同的是,SAE把自動駕駛分為(wei) 了高度自動化的L4和完全自動化的L5,而NHTSA隻較為(wei) 籠統的分為(wei) L4。
表1 SAE和NHTSA的自動駕駛等級
中國車市的量產(chan) 車型均處於(yu) L1-L2級的ADAS水平。在全球氛圍內(nei) ,也隻有奧迪A8一款號稱達到L3有條件自動駕駛水平,而遺憾的是其L3版本的車型未能在中國上市,而L4/L5級別的自動駕駛汽車目前尚無量產(chan) 車型。
我們(men) 正處於(yu) ADAS 時代
ADAS的定義(yi)
2019年1月,全國汽車標準化技術委員會(hui) 明確了ADAS的定義(yi) ,即:利用安裝在車輛上的傳(chuan) 感、通信、決(jue) 策及執行等裝置,監測駕駛員、車輛及其行駛環境並通過影像、燈光、聲音、觸覺提示/警告或控製等方式輔助駕駛員執行駕駛任務或主動避免/減輕碰撞危害的各類係統的總稱。
ADAS的組成
ADAS采用的傳(chuan) 感器主要有攝像頭、毫米波雷達、激光雷達和超聲波雷達等,能探測光、熱、壓力等變量。利用這些傳(chuan) 感器,可幫助汽車實現前後防碰撞預警、安全車距預警、行人檢測及追蹤、車道偏移、自動泊車、盲點監測等功能。
表2 ADAS常用傳(chuan) 感器
ADAS的市場規模
目前,在ADAS領域,由於(yu) 多種技術和方案尚未成熟,其滲透率仍然較低。不過,隨著技術進步,未來三年內(nei) ADAS係統的普及度將變高,有從(cong) 高端車型向低端車型發展的趨勢。預計到2020年,在新車市場ADAS的前裝滲透率有望達到50%,2030年將有90%以上的新車搭載ADAS。
同時,眾(zhong) 多研究機構也對ADAS做出了分析預測。市場研究機構TechNavio和Strategy Analysis預測,2020年全球ADAS的市場規模大致為(wei) 175-300億(yi) 美元(約合人民幣1176-2016億(yi) 元)之間。
而羅蘭(lan) 貝格的預測較為(wei) 中肯,它認為(wei) 到2025年,全球ADAS的市場規模將達275億(yi) 歐元(約合人民幣2071億(yi) 元),2015-2025年均ADAS市場的複合增長率高達 17%。而在ADAS子係統中,ACC(自適應巡航係統)將是增長最快的子行業(ye) ,預計到2025年,市場規模達到153億(yi) 歐元(約合人民幣1153億(yi) 元),CAGR高達23%。
ADAS的應用(以特斯拉為(wei) 例)
當前,ADAS應用得最廣的當屬特斯拉公司。以特斯拉最新Model 3係列量產(chan) 車型為(wei) 例,所有該係列車型具備自動變道、輔助轉向、側(ce) 撞預警、召喚功能、自動泊車、自動緊急製動等功能。
早在2016年,特斯拉就對外宣稱其量產(chan) 車搭載的Autopilot 2.0係統在硬件方麵已經符合L5級別完全自動化的需求。時任特斯拉公司CEO的埃隆·馬斯克也表示,一旦Autopilot係統收集到了足夠的實地遙測數據,特斯拉就會(hui) 通過OTA軟件更新,為(wei) 所有的特斯拉車主啟用全自動駕駛。
表3 Tesla Autopilot 2.0配置和性能
到目前,Autopilot已經曆了數次升級。繼2017年更新到2.5版本之後,據外媒爆料,今年年初Autopilot 3.0硬件的計算機接線圖已經出現在特斯拉內(nei) 部服務文檔中。也有消息稱,特斯拉準備對已售車進行召回改裝,計劃通過更換車載電腦從(cong) 而支持正在開發中的完全自動駕駛功能,升級版的Autopilot 3.0將搭載特斯拉開發的人工智能芯片。
馬斯克也在其推特上表示,購買(mai) 完全自動駕駛係統的車主,均可免費獲得車載電腦升級服務。3.0版本自動駕駛硬件將被稱為(wei) 完全自動駕駛電腦,車主在升級中無需更換車輛傳(chuan) 感器或線束。
無論是Autopilot 2.0、Autopilot 2.5還是Autopilot 3.0,我們(men) 從(cong) 特斯拉方麵得到的信息是,在硬件方麵當前已經具備完全自動駕駛的能力,但是要實現真正的全自動駕駛,仍需做很多其他方麵的工作。
L3是自動駕駛與(yu) ADAS的分水嶺
自動駕駛汽車係統並非是簡單、孤立的技術,有人給出了較為(wei) 明確的定義(yi) :“它涉及到AI、視覺計算、雷達、監控裝置和全球定位係統的協同合作,是集環境感知、規劃決(jue) 策、多等級輔助駕駛等功能於(yu) 一體(ti) 的綜合係統。”
而ADAS與(yu) 自動駕駛仍有著明顯的鴻溝,而L3真是一個(ge) 重要的分水嶺。在L1-L2級別,雖然能在一定程度上解放雙手,但是其環境感知和接管仍需要人來完成。而在L3中,環境感知的工作由機器完成,車主可以不用再實時關(guan) 注路況,從(cong) 而實現了雙眼的解放。而在L4-L5階段,車主的注意力不用再專(zhuan) 注車周環境及路況,可完全實現雙手、雙眼的解放。
L3有安全隱患
L3是有條件的自動化,由其自動駕駛係統完成所有的駕駛操作,根據係統請求,人類駕駛者提供適當的應答。也就是說,在正常路況下L3級別的自動駕駛可由電腦接管,但當遇到突發情況且路況不符合自動駕駛時,則需要人類駕駛員來手動操作,這種方式也會(hui) 致使出現事故責任不明晰的問題。
事故責任劃分不明晰
人類司機遇到突發狀態時需要一定的反映時間,行車過程中控製權隨時轉交給人類司機的方式可能會(hui) 導致車禍的發生。而這種情況下的車禍,該歸責於(yu) 哪一方,自動駕駛係統還是人類司機?
目前,雖然中、美、韓、法、英等國的自動駕駛汽車測試正積極展開,但是這些國家都尚未明確適用於(yu) L3級別汽車的交通事故責任評判標準。此背景下,德國和日本先一步做了嚐試。
德國修訂版《道路交通法》規定:汽車行駛過程中,係統不可完全取代駕駛人,駕駛人應留在汽車駕駛位上,並能夠隨時接管車輛的控製,盡管自動化駕駛有電腦的補充,但最終責任原則上應主要落在駕駛人身上。
日本政府在去年3月敲定了一項針對L3級別自動駕駛汽車事故歸責的方針:一般情況下,在車輛自動駕駛模式下發生的交通事故將由車主擔責,可由政府強製購買(mai) 的汽車險理賠,而車輛存在缺陷而導致的事故則由汽車廠擔責。該方針將於(yu) 2019年提交國會(hui) 討論,如果一切順利,2020年將正式製定監管和法律指導。
一些企業(ye) 放棄L3
正因為(wei) 有安全隱患,而大部分國家的事故歸責並不明確,各國對L3級別的汽車上路持保守的態度。以中國為(wei) 例,行車時嚴(yan) 禁司機的雙手離開方向盤,嚴(yan) 格的規定也限製了L3的應用,導致一些企業(ye) 直接放棄了L3。比如:Waymo。
從(cong) 穀歌獨立出來的Waymo已經在自動駕駛汽車領域發力多年。2017年12月,Waymo正式宣布放棄對L3技術的研究,而直接切入L4。在明確L4的方針之後,去年年底Waymo在鳳凰城郊區推出了第一項商業(ye) 自動駕駛汽車服務。今年3月,Waymo還開始對外銷售其自主研發的短程傳(chuan) 感器——Laser BearHoneycomb,這是一個(ge) 激光雷達,其垂直視野為(wei) 90°,水平視野360°,能實現近物探測和躲避等功能。
此外,據外媒近期報道稱,Waymo正首次尋求外部投資,其主要融資目標是大眾(zhong) 以及歐洲車企。不過該消息並沒有得到Waymo或相關(guan) 車企的回應。
一些企業(ye) 雙線並行
自動駕駛主要可分兩(liang) 大陣營,他們(men) 分別支持不同的發展路線。其中一大陣營支持L1-L5逐步發展的漸進式路線,多以傳(chuan) 統的車企為(wei) 主,另一大陣營則越過L3直接發力L4和L5,以跨界的互聯網公司為(wei) 代表。
漸進式和跳躍式也並非完全對立。一些企業(ye) 低估了自動駕駛的難度,可能一開始就瞄準L4,但是經過幾年的研究,發現2020年自動駕駛元年的說法過於(yu) 樂(le) 觀。因此,為(wei) 了更保險,部分車企選擇雙線並行模式,互聯網公司也可能因L4/L5商用為(wei) 時尚遠,轉而去先攻克較易落地的L3。
實際上,無論是雙線並行還是跳躍式、漸進式發展,大家的最終目標都是更高級別的全自動駕駛。當前大家普遍認可的是,ADAS僅(jin) 是傳(chuan) 統汽車到自動駕駛汽車的過渡環節。而這個(ge) 過渡環節將持續多久,目前並沒有人能給出明確的答案。不過,可以肯定的是,在自動駕駛汽車大批量到來之前,ADAS將占據我們(men) 出行的方方麵麵,麵對未來超兩(liang) 千億(yi) 人民幣的市場,如何去布局、去落地才是企業(ye) 當前更關(guan) 注的焦點。
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