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为何苹果,英特尔都玩无人驾驶?

2017-01-04

新潮电子 2016年12期
关键词:无人驾驶特斯拉辅助

英特尔2.5亿砸向自动驾驶、谷歌仅十年都在努力开发“驾驶员”、百度“云骁”无人驾驶车队亮相乌镇世界互联网大会……越来越多的科技企业开始涉足无人驾驶领域,造车已经成为硅谷发展的主要方向时,我们不禁想问,为何这些科技企业都争相涌入汽车领域呢?IT科技与汽车制造,真的可以完美融合吗?

全球都在玩的无人驾驶

1885年,德国工程师卡尔 本茨在曼海姆制成了第一辆本茨专利机动车,成为世界上第一辆汽车。经过一百三十多年的发展, 汽车成为当今社会无法取代交通工具的同时,也成为了人类工业体系发展的结晶。从化工、物理、机械、IT到设计,一辆汽车集合了人类太多领域的智慧结晶,而今天,无人驾驶成为汽车发展变革的主要方向,美国、新加坡、澳大利亚、芬兰和迪拜等众多国家已经开始小规模进行无人驾驶车辆的试运行。

宝马、奥迪、大众等传统车企都明确无人驾驶会作为旗下汽车发展路线,而苹果、谷歌、微软、英伟达等科技巨头也通过各种形式“重度”参与到无人驾驶汽车制造领域,随着全球各国无人驾驶相关法律法规的公布,无人驾驶将是未来汽车发展不可逆的趋势,而这背后涉及到的智慧交通及智慧城市建设,也将成为整个智慧生态的构成部分,不断改变着人们的日常生活。

汽车工业体系皇冠上的明珠

无人驾驶汽车是一种集自动控制、体系结构、人工智能、视觉计算等众多技术于一体的智能汽车,通过车载传感系统感知道路环境,规划行车路线并控制车辆到达预定目标。大多数人对无人驾驶汽车的概念还停留在科幻电影和小说上,但其实整个汽车工业体系早已为实现无人驾驶努力多年。

自2008年金融危机以来,整个汽车工业体系便加速了新能源汽车的研发和落地速度,“充电”的汽车开始从玩具变为工具时,IT科技技术在汽车领域的应用比重越来越大,新能源汽车最基本的整车控制器(VCU)、电机控制器(MCU)和电池管理系统(BMS)都离不开IT科技的帮助,从最初的汽车电子到辅助驾驶系统,科技企业不断渗透进入汽车制造领域,从而奠定了无人驾驶汽车的基础。可以说,汽车领域的变革,当传统汽车涉足新能源汽车后,这一趋势就不可逆,科技企业会在整个过程中扮演越来越重要的角色。

硅谷玩起了造车游戏

一直以来,科技企业在汽车制造领域大多扮演辅助的角色,汽车作为人类工业体系发展的结晶,其背后往往需要系统化的制造业体系来支撑,而新能源汽车的出现却让这一切变得简单。相对于结构复杂的传统燃油汽车而言,以特斯拉为代表的纯电动汽车反而以简单的结构实现电能与机械能的转换,电池技术的革新与进步,让造车成为“标准化、规范化”的可复制流程。

2003年成立于硅谷的特斯拉,用十余年的时间让人们看到了纯电动车的可行性,并在全球范围内推动了一场新能源汽车的革命。特斯拉开启了硅谷造车的先例,也成功点燃了科技企业制造汽车的梦想。而当特斯拉首席执行官伊隆 马斯克提出2017年底,特斯拉汽车将能够自主地从洛杉矶开到纽约,途中“无需人工触碰”、Uber无人驾驶卡车满载4.5万罐啤酒跑了120英里完成运输任务后,人们发现当科技与制造业结合时,无人驾驶的梦想离现实的距离真的很近很近。

万亿级的金矿

技术的进步为无人驾驶的实现提供了基础,而庞大的市场规模则成为了无人驾驶发展的动力。从诞生之日起,汽车便一直是商品流通领域的金矿,其庞大的产业链生态牵动着社会各个领域。

汽车领域每一次变革背后,都蕴藏着无数商机和利益,以新能源汽车为例,2010年~2015年间,全球新能源汽车符合增长率达到165%,而根据IHS数据,至2035年全球无人驾驶汽车销量将达到1180万辆,2025~2035年间年复合增长率为48.35%。如此高的复合增长率意味着整个无人驾驶市场两年时间就会翻一倍,而且这个增长率将持续超过十年。面对规模和潜力都如此庞大的市场,任何有机会参与其中的企业恐怕都会心动。

混乱命名背后的秘密

巨大的利益和美好的前景让全球无人驾驶相关产业链企业为之疯狂,加上无孔不入的资本,无人驾驶呈现蓬勃发展的同时,各种混乱也随之而来。暂不论无人驾驶技术林立、派别混乱,连最基础的定义和命名现在都相当混乱。

“自动驾驶”、“辅助驾驶”、“无人驾驶”、“自我驾驶”、“自动化汽车”“智能网联汽车”……各国乃至各机构对无人驾驶的命名分歧很大,再加上语言和翻译问题,虽然全球都在发展无人驾驶技术,但落实到行业规范和产品定义,又具有很大的差异化。我国虽然有“智能网联汽车技术路线”的说法,但吉利汽车董事长李书福会称之为“自动驾驶”,而百度董事长李彦宏又冠以其“无人驾驶汽车”的说法。

产业顶层设计的混乱让大众消费者备感迷茫,对于这原本就存在于科幻中的概念和应用多少有些彷徨。归根到底,这样的混乱主要是人们对无人驾驶理解和认知的不同造成的。

产业路线图逐渐清晰

与其说人们想要弄明白无人驾驶是什么,不如说想要知道无人驾驶能为我们做什么。按美国国家公路交通安全管理局(NHTSA)的分类,无人驾驶发展分为4个阶段:智能辅助驾驶阶段、半自动驾驶阶段、有限条件下的无人驾驶阶段和完全无人驾驶阶段。

我国提出的“智能网联汽车技术路线图”规划则略有不同,将无人驾驶分为“辅助驾驶”、“部分模块自动化”、“特定条件下自动化”、“高度自动化”、“全自动化”五个阶段。科技企业技术及产品在无人驾驶各个阶段都扮演者极其重要的角色,大众会觉得无人驾驶仅停留在概念阶段,离自己生活太远,其实他们印象中的无人驾驶更偏全自动化/完全无人驾驶阶段。

目前而言,我国智能网联汽车技术路线规划中的1级和2级辅助驾驶已经成熟量产,包括1级警告提示类功能车道偏离预警LDW、前撞预警FCW、盲点检测BSD、交通标志识别TSR等,以及2级干预辅助类功能自适应巡航ACC、车道保持辅助LKA、紧急自动刹车AEB、智能远光灯IHC、自动泊车AP等。3级综合功能自动驾驶已有充分技术储备,如丰田的公路自动驾驶辅助AHAC,特斯拉的自动巡航Autopilot,以及通用的Super Cruise,但离量产还有一段时间。

不可或缺的科技企业

从整车制造的角度出发,无人驾驶汽车的构造可分为环境感知系统、定位导航系统、路径规划系统、中央处理单元、辅助驾驶系统和运动控制系统。无人驾驶汽车可被看作是一个轮式移动机器人,传统汽车只是移动能力的载体,而无人驾驶的核心是人工智能。因此,对于无人驾驶,环境感知是前提,中央处理单元(智能芯片)是核心,定位导航系统、路径规划系统、辅助驾驶系统和运动控制系统是无人驾驶的重要支撑。

目前相对成熟的是汽车电子这一部分,科技且为汽车生产厂商提供各种芯片、传感器及系统应用,能够有效提升汽车产品的安全性、节能性及娱乐性等等,而随着无人驾驶技术路线的一步步实践,科技企业重要性会逐步显现。而汽车对于科技企业产品及技术的需求,也会推动科技企业本身的持续发展和成长,而两者融合的关键在于创新。

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