它们是如何研发无人驾驶汽车的
2018-03-29
南方周末特约撰稿 唐昀
无人驾驶汽车这几年为人津津乐道,其实早在60年前,就已经有了这一概念。1956年的一个杂志封面上,一辆无人驾驶汽车在马路上疾驰,车上4名乘客围坐在一张方桌边,悠闲地聊天、玩耍。
而在20年前,无人驾驶汽车就已经上路了。来自美国卡内基·梅隆大学的一个团队研发出一款无人驾驶汽车,利用一些摄像头和几台电脑识别路况,据说基本可以应付98%的道路。
真正让这个“小众游戏”火起来的,是2004年由美国国防部高级研究计划局发起的无人驾驶汽车挑战赛。
那是一场载入史册的盛事:数千名观众聚集在加州一家小酒吧外,聚精会神地注视着15辆“疯狂”赛车,一群极客满头大汗地用电脑操控着赛车方向盘,赛场上尘土飞扬,碎石四溅,激动的欢呼声和令人揪心的碰撞声此起彼伏……
比赛结束后,小酒吧外成了汽车零部件的坟场,撞碎的保险杠、围栏、铁丝网和用光的灭火器散落一地。然而,从这个“坟场”里,走出了不少“牛人”,包括谷歌无人驾驶汽车项目前负责人克里斯·乌尔姆森。
此后,这一赛事每年举行。可以说,是这一赛事奠定了今天蒸蒸日上的无人驾驶汽车行业。那些激情澎湃的参赛者们,构筑了这场汽车革命的中流砥柱。
如今,无人驾驶技术已然成为汽车行业的“兵家必争之地”。不仅传统汽车企业积极寻求转型,更多科技巨擘和新创公司也倾力其中,力争在未来的大市场中或成为旗手,或分得一杯羹。
在这条庞大的产业链上,各家公司各有所工,大致分为三大领域:
第一个领域是“自动驾驶解决方案厂商”。其中主要包括三类“玩家”。一是老牌整车厂,如宝马、戴姆勒、福特、大众、通用、现代、丰田等。二是信息、通信、技术企业(ICT)中的“大拿”,如谷歌、百度。三是以特斯拉、优步为代表的新创企业。
谷歌成立了研究无人驾驶技术的独立公司Waymo,是目前进行实际路测最多的公司。它不致力于自主生产无人驾驶汽车,那样成本太高,而是采取与传统汽车厂商合作,未来共同推出自动驾驶共享服务。
作为竞争对手,谷歌搞了无人驾驶汽车,百度没有理由不搞。它的发展思路与谷歌类似,最早使用宝马为原型车,后来两家没谈拢,于是又和奇瑞好上了,推出了一系列自动驾驶汽车。
特斯拉拥有自己的汽车品牌,属实战型选手,且战且成长,之前几次无人驾驶事故并没有挫掉它的勇气。如今,它已开发出自己的无人驾驶汽车软件,并具备电动车硬件技术能力,正式销售的部分车款已配备SAE 2-3级水平的辅助驾驶功能。
优步成立之初的核心业务是汽车共享服务,如今也投入大量资源成立无人驾驶汽车研发团队,并以自有品牌进行道路测试,希望最终能发展无人驾驶出租车,降低叫车服务成本。
第二大领域是“传感、决策及控制层”。这是实现无人驾驶的3个主要部分,相当于无人驾驶汽车的“大脑”。
“传感层”类似自动驾驶的“眼镜”,负责感知周围环境。它包括摄像头、夜视系统、各种雷达,主要供应商有博世、法雷奥、瑞典奥托立夫、德国德尔福等。
“决策层”从传感器那里获得信息,分析处理后形成决策依据。它主要包括算法和芯片,知名供应商有英特尔、英伟达、ADI、飞思卡尔、高通、意法半导体等。
“控制层”与传统汽车几乎一致,只不过是通过决策层传递过来的信息对汽车实现电子或机械控制。主要供应商有博世、大陆、法雷奥、ZF等。
第三大领域是“高清地图”。由于高精度地图的绘制需要大量测绘,测量成本和维护成本都很高,一般小公司难以承受,所以多由传统地图厂商承担。比较熟悉的有谷歌、苹果、必应、HERE、TomTom等,国内则有百度、高德、四维图新等。
说到无人驾驶汽车,人们往往比较关注国外大公司的研发动向。事实上,单从技术和概念方面讲,中国企业起步并不比国外晚,其中包括一批充满活力的初创企业。
中国微电子研究所副所长陈大鹏表示,他比较看好这些中国初创公司,因为在科技时代,颠覆性的东西往往出自小公司,它们没有羁绊,更容易创新。
相比之下,大公司有诸多障碍,要保住既有的营业规模、市场份额,不可能轻易采用颠覆性的东西,“革自己的命”。就像当年的柯达公司,当数码相机出现后,它也尝试过数码存储技术,但因为放不下传统业务,最终被市场所淘汰。