如何打造安全互聯(lián)的自動(dòng)駕駛來俘獲人心？


博世底盤控制系統(tǒng)中國區(qū)市場與戰(zhàn)略發(fā)展總監(jiān)豐浩認(rèn)為，自動(dòng)駕駛會(huì)成為人們出行的終級目標(biāo)，同時(shí)自動(dòng)駕駛的競爭也會(huì)越來越激烈。

未來在中國自動(dòng)駕駛的定義是需要由本土企業(yè)參與的，自動(dòng)駕駛需要更加適合中國的路況，中國的駕駛習(xí)慣。

此外，可以從三個(gè)維度理解降本需求。第一，自動(dòng)駕駛越高級，系統(tǒng)成本就越高，這對于私家車來說，現(xiàn)在還是無解的，但面向出行服務(wù)市場是可以推行的，出行服務(wù)車輛可以實(shí)現(xiàn)24小時(shí)運(yùn)營，剔除司機(jī)人力成本，可以找到落地場景；第二，積極探索車路協(xié)同，推動(dòng)基礎(chǔ)設(shè)施的智能化，車的成本會(huì)轉(zhuǎn)移到路上，給終端用戶帶來成本優(yōu)勢；第三是人員本土化、研發(fā)本土化，增強(qiáng)本土創(chuàng)新的適應(yīng)能力，未來只要硬件滿足，軟件方面的創(chuàng)新成本會(huì)持續(xù)降低。

雷鋒網(wǎng)新智駕消息，近日在汽車之家承辦的2019“全球汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新大會(huì)”上，博世底盤控制系統(tǒng)（中國區(qū)）市場與戰(zhàn)略發(fā)展總監(jiān)豐浩發(fā)表題為《自動(dòng)駕駛賦能未來出行》的主題演講。

以下是豐浩的演講全文，雷鋒網(wǎng)新智駕進(jìn)行了不改變原意的編輯（有刪減）：

自動(dòng)駕駛的關(guān)鍵技術(shù)和挑戰(zhàn)

大家在談自動(dòng)駕駛之前可以看到，不是說因?yàn)樽鲎詣?dòng)駕駛而做自動(dòng)駕駛，事實(shí)上是因?yàn)樗鼇碓从诮鉀Q人們出行過程中存在的一些痛點(diǎn)。

例如，雖然L2級自動(dòng)駕駛不是完全的自動(dòng)駕駛，但它可以解決我們在高速路上的疲勞駕駛問題，現(xiàn)在L2級的自動(dòng)駕駛可以提高20秒，讓你短暫的松開方向盤去做簡單的事情，當(dāng)然我們不鼓勵(lì)這樣做。

自動(dòng)駕駛技術(shù)的最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)真正的零傷亡、零事故，現(xiàn)在國家一個(gè)部分企業(yè)大力倡導(dǎo)車路協(xié)同概念，都是為了更好的去解決整個(gè)交通出行效率問題。當(dāng)你解決了交通出行效率，就解決了人們每天早晨上班最頭疼的堵車問題，措施是通過對交通信號的控制和算法優(yōu)化，進(jìn)而改善交通流的現(xiàn)象，如此以來對節(jié)能減排有很大幫助。

此外，自動(dòng)駕駛還可以解決沒有能力駕駛，以及年齡偏大，或者是非駕駛的群體性問題。你可以不自己開車，只要招呼一個(gè)自動(dòng)駕駛出租車，它可以把你從A點(diǎn)帶到B點(diǎn)。其實(shí)從自動(dòng)駕駛初衷來講，是可以解決非常多的社會(huì)問題。

從去年開始，業(yè)界一直充斥著自動(dòng)駕駛退潮的聲音，我并不這樣認(rèn)為，因?yàn)樽詣?dòng)駕駛并沒有退潮，我們的技術(shù)還是在發(fā)展。而是大家意識(shí)到自動(dòng)駕駛沒有人們想象的那么簡單，它可能是汽車工業(yè)發(fā)展到現(xiàn)在以來面臨的前所未有的巨大挑戰(zhàn)。這也是為什么很多主機(jī)廠和科技公司，他們自動(dòng)駕駛解決方案是有的，但在量產(chǎn)時(shí)間上卻一步一步往后推遲。

為什么說自動(dòng)駕駛是汽車工業(yè)革命所面臨的挑戰(zhàn)呢？

因?yàn)?，自?dòng)駕駛不只是簡單的感知、決策、執(zhí)行就可以完成的。感知、決策、執(zhí)行僅僅是在技術(shù)層面上，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛這個(gè)功能的第一步。

同樣，自動(dòng)駕駛里還存在如何將車輛釋放以及如何在道路上去驗(yàn)證，目前的法規(guī)還不支持。此外，功能安全和網(wǎng)絡(luò)安全都是自動(dòng)駕駛所面臨的挑戰(zhàn)。

值得注意的是，為什么這些挑戰(zhàn)不是阻礙自動(dòng)駕駛前進(jìn)，反而是自動(dòng)駕駛過程中必須要解決的問題。

理性回歸-安全是自動(dòng)駕駛之本

首先，回答這些問題必須回到安全上，該安全不僅僅是指車輛安全，還包括路上所有交通參與者的安全，不僅是車輛司機(jī)的安全，同樣關(guān)乎著路上行人的安全。

在自動(dòng)駕駛定義過程中，L3級自動(dòng)駕駛是一個(gè)分水嶺，從L3級自動(dòng)駕駛開始，就可以不用人去接管自動(dòng)駕駛功能，它是由系統(tǒng)負(fù)責(zé)，需要保證自動(dòng)駕駛在人沒有做接管能力的情況下，它是能夠安全可靠的將車運(yùn)行以及停下來。

從技術(shù)角度講，在整個(gè)自動(dòng)駕駛功能鏈設(shè)計(jì)上需要有非常多的冗余，可以看到縱向不同等級的自動(dòng)駕駛對于冗余在不同層面的要求不一樣，比如決策層面上。L2級這個(gè)決策雖然是系統(tǒng)做的，但人類隨時(shí)有權(quán)利調(diào)整系統(tǒng)，我們想隨時(shí)都可以中斷這個(gè)系統(tǒng)或者去接管該系統(tǒng)。但是L3級自動(dòng)駕駛系統(tǒng)就要人負(fù)責(zé)了，當(dāng)系統(tǒng)負(fù)責(zé)不了的時(shí)候，會(huì)要求人去接管。

對于L2級自動(dòng)駕駛系統(tǒng)來說，無論是自動(dòng)駕駛模式還是人工駕駛模式，責(zé)任永遠(yuǎn)是人，因?yàn)槿诵枰霰O(jiān)管。



但是，如果L3級自動(dòng)駕駛模式出了問題，這個(gè)責(zé)任不是駕駛員的責(zé)任，而是系統(tǒng)的責(zé)任。同樣在系統(tǒng)出現(xiàn)不能處理的情況下，L2跟L3的要求完全不一樣，L2可能給你一個(gè)嚴(yán)重警告，人必須要接管。但是在L3系統(tǒng)內(nèi)，要求系統(tǒng)在短暫時(shí)間內(nèi)還要有能力去處理這個(gè)失效的模式，我們把它叫稱為失效操控。

在在L4、L5更高級或者完全自動(dòng)駕駛模式下，它們系統(tǒng)在你人不進(jìn)行干預(yù)情況下，也必須有能力去處理這些緊急情況，我們也把它叫做失效操控，該時(shí)刻就需要在各個(gè)層面都有一定程度的冗余和備份，才能夠去滿足上述要求。

當(dāng)然，有了冗余備份之后，人們才能夠保證自動(dòng)駕駛的系統(tǒng)是隨時(shí)安全可靠的。

說到這里，我想著重介紹下，博世作為一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)合作伙伴，我們用什么樣的方法來解決這個(gè)問題？

例如，在算法層面上，各大展臺(tái)展示的下一代攝像頭僅能識(shí)別人的外型判斷，在很多逆光、強(qiáng)光情況下，通過引入人工智能算法，以及判斷像素的語義和光的強(qiáng)度變化，然后對語義場景進(jìn)行額外的檢測，保證檢測也是冗余的。同時(shí)在感知層面應(yīng)用了毫米波雷達(dá)、攝像頭、激光雷達(dá)以及近距離的環(huán)式傳感器等多種既互補(bǔ)又冗余的解決方案解決它的可靠性問題。

值得一提的是，大家不要嫌安裝的傳感器種類多，雖然行業(yè)內(nèi)的解決方案存在只使用單一傳感器，但博世從安全角度出發(fā)，我們認(rèn)為不同類別的傳感器，它們之間的互相冗余可以帶來更安全、可靠的自動(dòng)駕駛。

定位方面，假如你行駛在一條120時(shí)速每公里的高速公路上，車輛突然發(fā)生了定位錯(cuò)誤，甚至進(jìn)入到隧道，收不到定位信號，這些都非常的危險(xiǎn)。

自動(dòng)駕駛對于定位的要求是時(shí)效性、可靠性、安全性、并隨時(shí)可以進(jìn)行定位，這就要求我們不能以單一的定位去做。相對于傳統(tǒng)的RTK方法，我們用兩種不同基于信息的增強(qiáng)定位，以及配置傳感器所做的特種定位所做的互補(bǔ)，如此在保證很多特殊場景下，比如說隧道內(nèi)也可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)互補(bǔ)定位。目前已經(jīng)有量產(chǎn)的方案，包括自動(dòng)的冗余跟轉(zhuǎn)向的冗余。

完全自動(dòng)駕駛實(shí)現(xiàn)是漫長艱巨的旅途



在自動(dòng)駕駛釋放到道路的過程中，我也要保證它的安全。上圖是汽車行業(yè)常用的方法，左邊設(shè)計(jì)之初要從它所面臨的場景拆解成需求，通過需求來設(shè)計(jì)到規(guī)范當(dāng)中，同時(shí)在右邊通過各種不同的測試保證這些是安全的，那就回歸到講的兩個(gè)問題：

第一，如何保證測試是足夠的，那就是功能安全要解決的問題，傳統(tǒng)的汽車安全功能測試可能通過幾個(gè)法規(guī)測試就可以了。自動(dòng)駕駛的測試所要求的強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，所以要通過額外的仿真，在真正駛?cè)氲缆分?，還需要軟件模擬的方式保證算法可靠。

第二，如何解決需求設(shè)計(jì)是合理的，在博世整個(gè)設(shè)計(jì)體系中運(yùn)用了預(yù)期功能安全設(shè)計(jì)理念，來保證從第一步開始就是符合自動(dòng)駕駛場景要求的，如此才能有一個(gè)非常完整的驗(yàn)證流程，將自動(dòng)駕駛系統(tǒng)可靠、安全的釋放到道路上去。

從自動(dòng)駕駛所適配的不同場景，可以看到所配備的系統(tǒng)復(fù)雜程度也不一樣。

例如，L2級的自動(dòng)駕駛現(xiàn)在市場上有多個(gè)車型已經(jīng)量產(chǎn)，它們一般需要6個(gè)傳感器可以實(shí)現(xiàn)在單人車道內(nèi)的自動(dòng)駕駛。如果需要變道，則需要提高速度，這就需要15個(gè)傳感器?，F(xiàn)在博世和戴姆勒做的面向量產(chǎn)的自動(dòng)駕駛出租車，它可以判斷城市里面交通參與者，包括自行車、電瓶車，甚至是解決識(shí)別紅綠燈的問題，它所涵蓋的場景非常復(fù)雜，所需要的傳感器可能需要40個(gè)以上，這樣的系統(tǒng)也是非常復(fù)雜的。

所以，完全自動(dòng)駕駛的實(shí)現(xiàn)是段漫長而艱巨的旅途。基于此，這里有一個(gè)80/20定律，也就是說我們將大部分的事情放在20%上，上述這些解決了前面80%問題，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛功能比較容易，但是最后的20%，就是如何保證這輛自動(dòng)駕駛車輛跑起來非常安全，這是汽車全行業(yè)所面臨的一個(gè)問題。

博世其實(shí)在自動(dòng)駕駛安全上做了非常多的探索，如下是我們的部分見解。

上圖的自動(dòng)駕駛路線圖中可以看到，博世從2014年開始在中國市場推出第一個(gè)L1級全駕駛輔助系統(tǒng)功能之后，到今年年底已經(jīng)在市場推出接近40個(gè)L2級的自動(dòng)駕駛項(xiàng)目。

針對L3級自動(dòng)駕駛，從目前博世的實(shí)踐來看，并沒有一個(gè)非常樂觀的預(yù)期，我們認(rèn)為至少2021年以后才會(huì)有相應(yīng)的落地項(xiàng)目。

針對L4級自動(dòng)駕駛，雖然博世和戴姆勒在美國有試運(yùn)營項(xiàng)目落地，但離真正大規(guī)模還有很長的一段距離，時(shí)間點(diǎn)也會(huì)更晚一些。

所以，正如前面所講到的那樣前面80%很好實(shí)現(xiàn)，最后落地的20%需要更長的時(shí)間和更大的工程。

基礎(chǔ)設(shè)施助力自動(dòng)駕駛應(yīng)用場景擴(kuò)展

其實(shí)，還是有一些場景可以更快的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛落地，比如自動(dòng)泊車，因?yàn)樗膱鼍跋鄬Ρ容^簡單，我們在處理場景過程中也會(huì)相應(yīng)的去降低系統(tǒng)復(fù)雜程度。

談到自動(dòng)駕駛落地，有觀點(diǎn)認(rèn)為很難實(shí)現(xiàn)，那是不是說自動(dòng)駕駛就遙遙無期了？

一直以來博世也在思考這個(gè)問題，有一些場景是不是在中國有不同的模式和不同的角度去思考，比如說我們花了很大精力去研發(fā)自動(dòng)駕駛的高精度傳感器，但很多場景依然對自動(dòng)駕駛存在很大挑戰(zhàn)。

具體來看，比如常見的轉(zhuǎn)彎的場景，我們把場景放在路上，除了智慧的車還要有智慧的路，從另外一個(gè)角度監(jiān)測這些目標(biāo)，是否給我們駕駛員有不同的視角。另外，天津是全國擁有不同種類紅綠燈最多的城市，目前還沒有形成一個(gè)統(tǒng)一的紅綠燈標(biāo)準(zhǔn)去識(shí)別它們。反過來看，如果該紅綠燈自己能“開口”，告訴我們是0和1，回歸到最簡單的數(shù)字問題上是不是可以很好解決。

再比如定位問題，中國高速公路都有收費(fèi)站，車輛行駛到告訴公路上時(shí)，它也可以“告訴”我們車輛0和1的問題，如此以來可不可以通過網(wǎng)聯(lián)方法解決很多應(yīng)用場景。同樣這也讓我們?nèi)ニ伎既绾螌⒅腔鄣穆芬氲阶詣?dòng)駕駛場景里面，將邊緣計(jì)算引入到自動(dòng)駕駛場景里，以及將云引入到自動(dòng)駕駛場景里來，是不是可以很好的去解決目前在自動(dòng)駕駛上碰到的系統(tǒng)太復(fù)雜、成本太高、算力不夠的問題。

當(dāng)然，這些的前提是目前還不能過多的依賴于基礎(chǔ)設(shè)施，雖然基礎(chǔ)設(shè)施可以擴(kuò)展我們的場景，但車輛還需要以安全設(shè)計(jì)為主。

基于上述思考，博世已經(jīng)在行動(dòng)了。據(jù)雷鋒網(wǎng)了解，博世目前的場景里就有上述基于智慧基礎(chǔ)設(shè)施的項(xiàng)目，我們把它叫做全自動(dòng)代客泊車，有基于單車功能的泊車路徑。但是人機(jī)共駕是長期的過程，不可能要求所有車上都配有復(fù)雜的傳感器，不過我們可以對智慧停車場進(jìn)行改造，來實(shí)現(xiàn)L4級的自動(dòng)泊車場景。



總之，自動(dòng)駕駛并不遙遠(yuǎn)，通過單車智能和車與路的協(xié)同，我們希望能夠?qū)⒁粋€(gè)安全的自動(dòng)駕駛來解決人們未來出行的痛點(diǎn)。