從0到1,自動駕駛才走了0.5?
自動駕駛是什麼時候提出的概念?
發展的歷程怎樣?
如今的現狀如何?
哪家車企在技術儲備上最牛逼?
第一款自動駕駛的車型是誰?
量產落地的難點又在哪?
自動駕駛的賽事怎麼玩?
......
講真,自動駕駛現在對我們來說既熟悉又陌生,熟悉的是這兩年廠家各種宣傳和規劃鋪天蓋地,回到現實卻看不到一輛真正具備自動駕駛的車型,所以終歸還是陌生。關於自動駕駛,大家可能更多都是看熱鬧的態度,但自動駕駛究竟是怎麼一回事,你真的知道么?
如果你有自動駕駛這樣那樣的疑問,來,上車,我們花5分鐘解鎖下姿勢點。
自動駕駛是誰先提出來的?
我們都知道童話故事裡有這麼一個神器:魔毯。魔毯和汽車沒什麼關係,但我們可以它身上看到人類兩個很大膽的想法,一個是飛行;一個是自動從A點到達B點。如今飛行已經成為現實,從A點到B點的自動出行聽著和自動駕駛就有點像,如果胡扯自動駕駛和魔毯貌似也能硬拉點關係,逃~
魔毯當時是題外話,其實自動駕駛的萌芽最早可以追溯到上世紀20年代。我們知道第一款汽車來自1886年的卡爾賓士,在那之後馬車向汽車的演變史中,直到上世紀20年代中期,美國一家叫Houdina的無線電控制公司在一款車上安裝了無線接收和控制裝置,並稱其為「Linrrican Wonder」,這台車本質上和我們今天小孩玩的遙控賽車相似,或者你說它遙控駕駛也行,但值得注意的是,這可能是人類在和自動駕駛相關領域裡的最早一次嘗試。
無線控制帶來了更多可能,之後在1939年,工業設計師諾曼·貝爾·格迪斯Norman Bel Geddes聯手通用汽車展出了一個對未來城市交通的規劃設計:Futurama。他們幻想著在1960 年左右的未來城市中,美國高速配有類似火車軌一樣的設計(如下圖),所有車輛都為無線電控制的電動車,汽車上了高速就啟動,自動根據鐵軌軌跡和速度前行,等於有自己的專屬車道,出了高速恢復人類駕駛。
PS:上圖是當時排隊看Futurama,可見人們對自動駕駛,對未來的出行還是相當有興趣的
到了50年代,美國無線電公司利用鋪設在地面上的電線或磁條和車輛通訊,進行引導和控制車輛,並在1958年實現了全尺寸設備的成功運行。雖然看圖片也很有自動駕駛的感覺,車內人員盡情娛樂,但這本質上還是根據引導進行駕駛,並不能算是真正的自由駕駛。這種類型的嘗試,通用也Firebird III概念車也這麼干過。
通用Firebird III概念車
從技術進步角度來說,70年代對於自動駕駛來說是重要的一年。因為在1977年日本筑波工程實驗室研發出了世界上第一台基於攝像頭來檢測前方路況,實現導航,這意味著這輛車可以通過攝像頭檢測到道路上的白色標記來確定前進線路,不再需要提前把脈衝發射器埋在路面里了。
另外,自動駕駛在軍事上的應用優勢顯而易見,所以1983年美國國防部高級研究計劃局(DARPA)推出了一個自主地面車輛計劃ALV,裝備了激光雷達系統, 成為世界上第一輛裝備該系統的車型,隨後因為經費問題項目擱淺。包括在之後的1987年,賓士與慕尼黑聯邦國防軍大學一起推出自動駕駛車VaMoRs,配備了兩個攝像頭、感測器和處理器,可以獨自在實際街道上以63km/h的速度行駛。這些對於自動駕駛來說都是非常積極意義的,包括在研究自動駕駛的過程中,其實也衍生出了像ACC這樣的巡航功能。
再後來,隨著計算機、地圖、感測器等進步,對自動駕駛來說等於打了一波輔助,直到谷歌開始對外宣布做無人駕駛、引起全民關注,大家紛紛好奇:一個互聯網公司搞啥自動駕駛?
隨後自動駕駛的狂歡全民熱就開始了,賓士、寶馬、沃爾沃等車企均宣布加入、零件供應商也有所跟進,更多互聯網公司也紛紛入局。所以說無論是《霹靂遊俠》還是《i,Robot》給你對自動駕駛有了幻想,這事離我們都越來越近了。去年開始,Uber可以打到無人駕駛的計程車了,美國交通部也出台了針對自動駕駛的相關政策了,各種自動駕駛車在測試的新聞層出不窮...
第一個實現自動駕駛的是誰?
那麼問題來了,既然自動駕駛的歷史可以追溯到這麼久,那第一個實現自動駕駛的是誰?其實就目前來看,自動駕駛大家都已經在做,很多車企內測的車型均實現Level 3甚至Level4級別的自動駕駛功能,但真正實現量產化的車企只有一家,就是奧迪。
今年奧迪發布了新一代A8,其自帶了Level 3級別的自動駕駛功能,在時速60km/h的時速下可以自動駕駛,能夠真正做到解放駕駛員的雙眼。很多人會提特斯拉,但從SAE對自動駕駛等級的劃分中,其實Level 3開始,才算真正的自動駕駛,特斯拉現在頂多算Level2.5。
附上自動駕駛的分級劃分,以便大家理解
· L1是輔助駕駛,解放雙腳,帶有自適應巡航、緊急制動功能車型均可為代表車型。
· L2是部分自動駕駛,解放雙手,代表車型有特斯拉S;
· L3是有條件自動駕駛,解放雙眼;代表車型奧迪A8
· L4是高度自動駕駛,解放大腦;暫無
· L5即完全自動化,解放駕駛者。暫無
不過可以預見的是,隨著奧迪帶來Level 3級別的A8,其它競品也相繼會有所跟進,再結合車企紛紛表態在2020年左右帶來量產化自動駕駛車,未來5-10年應該是自動駕駛車開始爆發量產的時間段。
自動駕駛量產落地的難點在哪?
其實以目前的研發實力和技術儲備,在封閉路段實現自動駕駛一點也不難,真正影響自動駕駛落地量產的原因其實就三點。
1、技術層面感知和決策的演算法無法做到百分百可靠,因為駕駛環境是開放的,外界共存的不可控因素如何應對,有時候真不是技術層面可以應對的。
2、Level3以上的自動駕駛車會涉及激光雷達,而這玩意本身就不便宜,那麼以激光雷達為主感知器件,在量產商業化道路上如何解決成本也是一個問題。
3、道路法規的落地,車輛與交通系統的互聯建立等,這些都是相當複雜的系統工程。
這裡面尤其是技術層面是個大問題,我也和自動駕駛工程師的請教過,對方也表示即使法規一路綠燈,技術也將成為自動駕駛落地的障礙。
一場沒有人的競技:DARPA賽事
既然技術是量產化的難點,自動駕駛的技術又是如何去驗證的呢?這裡就要插播一個自動駕駛領域裡面的一股清流:DARPA賽事。這是美國國防部高級研究計劃局於2004年開始舉辦自動駕駛汽車挑戰賽,目的很簡單,通過比賽不斷研發提升自動駕駛技術。
國會發話了:DARPA你們好好搞,能給軍事應用帶來幫助的自動駕駛技術都給設個獎金,不多,100萬美金。毫無疑問,沖著獎金,不對,沖著對自動駕駛的熱情和嚮往,這項賽事無形中在極限環境下促進了無人駕駛車輛技術的發展,因為他們舉辦的地點都是野地沙漠之類的地方,路況糟糕。
賽事起初還是挺冷門,04年那一年沒人能夠完成240公里的賽事,因為有些自動駕駛車走了幾公里就撞毀,而當時跑的最遠的也就11公里多就歇菜了。畢竟第一次玩嘛,如今基本都是小兒科,完賽是基礎作業。拼的是誰用時少,誰遵守交通規則,誰沒有剮蹭失誤等等,一定程度上也促進無人駕駛技術朝著更健康的方向去發展。
為什麼要在路況複雜的賽道去做無人駕駛的競技,很簡單,因為賽場是檢驗技術的試驗田,這個道理在汽車圈大家都心知肚明。其實不僅僅DARPA賽事,像我們知道的很多品牌在自動駕駛的研發測試中也會在各種賽道中去跑。
拿奧迪舉例,10年TTS用27分鐘自動爬完20公里的派克峰,14年RS7自動駕駛汽車用時2分多,在霍根海姆賽道匹敵了賽車手的圈時。15年索諾瑪賽道,RS7自動駕駛概念車又豁出一個不錯的圈時。賽道上的測試驗證了自動駕駛在駕駛速度上可以比正常駕駛者做的更好。當然,除了賽場,在一些日常駕駛路況,真實路況上,各種路測也一樣有同步進行著。
其實坊間也有舉辦過自動駕駛賽車日,去年5月底在美國南加州一個名為 Thunderhill 的賽道上,當時有兩家車廠有來,一個是美國的電動車品牌RENOVO,另一個是奧迪,其它是一些和自動駕駛相關的初創團隊和供應商等,據說那場賽事被稱為the world』s first autonomous track day。
如果你想看這類自動駕駛的賽事熱鬧,放心,真的會有的,因為接下來會有一個叫Roborace的賽事會出現,關鍵詞:無人駕駛汽車比賽,時速可達300km/h!可謂一場活生生的代碼競技。
誰是目前自動駕駛技術積累最牛逼的企業?
既然大家都扎進自動駕駛的浪潮里,誰混的最好呢?
其實自動駕駛的商業化,量產化並不是一家企業獨自完成的,在自動駕駛的研發路上,車企和互聯網企業、零部件供應商、晶元供應商之間,他們其實有著密切的合作聯繫,所以很難給出誰技術儲備更牛的答案。不過從自動駕駛專利排名來看,我覺得可以給一些參考。像博世、馬牌、德爾福這樣的零部件供應商在自動駕駛方面的研發並不差。
車企裡面奧迪領先,福特、通用、寶馬等緊隨其後。谷歌這樣的互聯網企業在自動駕駛上也一直默默深耕,要知道谷歌目前是自動駕駛路試里程最多的企業。而且它研發的路子和車企不太一樣,車企基本屬於從Level1-Level5循序漸進的走,谷歌屬於一直憋大招,然後一上來就是王炸Level 4、Level5這種。
關於自動駕駛的零零碎碎就到這裡,大家對自動駕駛看好還是不看好,評論區交流。
最後還是那句話:想看自動駕駛的笑話,2020年見!
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