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自动驾驶等级划分及发展现状

2021-12-13敖显奎

大众科学 2021年8期
关键词:激光雷达算力造车

敖显奎

2004年,美国举行了一场百万美金奖励的自动驾驶挑战赛,当时最厉害的队伍将自己的车辆在沙漠里开出了10公里,全球自动驾驶自此正式进入人们的视野。17年里,自动驾驶经历了一段高速发展时期,而因为整个产业涉及到的科学领域太多(很多还在不断研究中),其落地还受到道路相关设施和制度的限制,整个产业正步入漫长的长尾问题攻坚阶段。

按照国际通用标准,自动驾驶汽车科根据智能化程度的不同划分为5个等级:L1辅助驾驶、L2部分自动驾驶、L3有条件自动驾驶、L4高度自动驾驶、L5完全自动驾驶。

L3是分水岭

今年5月,国内第三方金融机构东吴证券研究所的一项研究报告中显示,截止今年4月,造车新势力(小鹏、理想、蔚来汽车等)在新能源汽车中加入L1、L2等多项配置的配比率已经非常高,其中属于L1的主动刹车以及L2的并线辅助已占比100%、L2自适应巡航占比以及车道保持93.3%。从这一角度而言,“自动驾驶”确实已经进入了人们寻常生活中,完成了落地。不过当我们把的等级提高,再看L3的功能时,新势力车企配置占比最高的为地图领航功能,达40.3%,但传统车企这一功能配比仅为2.5%;自学习泊车AVP功能新势力达7.1%,传统车企则为零。L4目前领先水平国家尚在测试阶段,L5则更不必多提。数据对比显而易见。

不难发现,在自动驾驶中L3是一个分水岭:L1、L2中驾驶员为责任主体,机器辅助;L4、L5则是几乎把整个驾驶过程交给机器,让机器变为责任主体,驾驶员为辅助,慢慢脱离驾驶过程。L3则是一个驾驶权在驾驶员与机器之前切换的一个过程。怎么理解呢?即是车辆在自动驾驶的过程中,系统按照“约定”,在特定条线下需要驾驶员接管车辆。比如小鹏P7的NGP功能,在高精度地图所覆盖的高速公路上可以实现脱手脱脚的自动驾驶,但系统每15秒会提示驾驶员轻微晃动方向盘,如三次提醒驾驶员均未予理会,系统会强制降级到L2辅助驾驶,并在下次启动车辆之前无法恢复L3自动驾驶。

由于责任主体的不明晰,市场上各家造车厂家对于L3功能纠结不清,有坚持的,也有明确不发展的。而在实际应用中,L3的处境也略显尴尬,奥迪A8作为全球第一款量产搭载L3拥堵自动驾驶(TJP)功能的车辆,但是该功能却很少能实际交付到客户手中,该功能在低于60km/h车速且满足一定要求的道路条件下,可实现驾驶员完全脱离车辆操控。但由于该技术不够成熟,加上很多国家在法律上的限制,导致了功能的尴尬境地。

关键技术上的“百家争鸣”

目前业界讨论最激烈的技术有两个,一个是一是激光雷达和视觉识别,另一个是算法优先和算力优先的问题。

激光雷达是一个感知系统,也是目前推广度较高,最被认可的系统,主流造车新势力均在智能电动车上采用了激光雷达方案。但是,今年刚晋升世界首付的马斯克则认为激光雷达是一个愚蠢的方案,他旗下的品牌特斯拉也是唯一一个选择视觉识别系統主流汽车厂商。特斯拉认为,人就是依靠两只眼睛来判断周围环境的,所以要想实现与人类似的驾驶行为,也需要依赖视觉。不过业界对于特斯拉选择视觉识别系统的原因众说纷纭,有报道称在特斯拉最新的测试中,他们也选择了激光雷达方案。

与特斯拉“一对全世界”相呼应的是,以色列科技公司Mobileye认为自动驾驶上应为算法优先,而绝大多数自动驾驶研发业者都是算力优先。Mobileye的芯片EyeQ5算力仅为24TOPS(算力单位,万亿次每秒),算力优先派的芯片则普遍比这个数字高11倍-50倍。二者都能解决自动驾驶L4的需求。

道长且阻的“长尾问题”

自动驾驶低等级的功能已经“落地”,但这根大众印象中真正地自动驾驶还是有一定距离。除了尴尬的L3,目前的L4仍处于测试、示范,以及在限定场景下应用的状态,L5则处于设想中。L5、甚至L4的落地都还需要很长一段时间,原因是来自多方面的,技术、标准、法规、基础设施的配合等等。这是一个道长且阻的漫长过程。

(编辑/侯帮虎)

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