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被马斯克拒绝的激光雷达,能让中国自动驾驶弯道超车吗?

酷玩实验室作品

411新闻”报道:



湖南岳阳,小鹏P7车主邓先生称在国道上开启自动辅助驾驶行驶十几公里后,突然遇到侧翻在路边的一辆汽车,由于系统没有任何预警信息就直接撞了上去。


事后,邓先生回忆说他当时是踩了刹车的,但好像并没有作用,幸好此次事故没有造成生命危险

对此小鹏汽车官方给的回应是:

这是车主在使用ACC+LCC(自适应巡航+车道居中保持)功能时未保持对前方路况的观察,没有及时接管车辆而导致的事故。

意思就是你车主自己驾驶不当,和我们的车没有太大关系,但他们愿意赠送邓先生一年延保。

这个回应遭到了当事人的拒绝,双方目前没有达成协商。

而随后警方根据行车记录仪发现,撞击前几秒加速度值有明显上升的现象,却并没有刹车迹象

会不会是邓先生把油门当刹车踩了呢?这让我们存在一定的疑惑。此次事件发生后,也引起了网友们的激烈讨论。

有的网友心急地表示:“辅助驾驶不是自动驾驶,这种路段方向盘都不会拿了”,“前方出现物体还不刹车,没收驾照算了”。

与之相反的还有一批网友则表示,“小鹏拿人性命开玩笑,延保这事儿一般人真想不出来”,“小鹏回应的挺好,以后别回应了”。

大家你来我往吵的是不可开交,一方是对于车主碰瓷的质疑,另一方则是对小鹏不想负责的诘问

那么这件事到底是谁的责任?

01

首先我们从邓先生驾驶的小鹏P7车型来看,这一款车的自动驾驶级别是在L2—L3区间内

根据我国工信部发布,并在今年3月份开始施行的《汽车行驶自动化分级》标准分析来看,L0—L2级别的以驾驶操控为主,自动驾驶的功能主要体现在危险信息预警和操作不当的短暂干预方面。

而进入L3级就是人机共驾的模式了,自动驾驶功能主要体现在泊车辅助、ACC+LCC等方面。在开启自动驾驶后,要求驾驶员要时刻监测路况,以便在出现紧急情况的时候接管驾驶。

说白了L0—L3都只能叫做自动辅助驾驶,而L4和L5级别的才能被称为真正意义上的自动驾驶,完全由系统接管。

按照目前我国的道路交通法规来看,由于小鹏P7没有达到完全由系统接管的级别,所以如果开启自动驾驶辅助后完全不管,发生了意外车主本人是有责任的。

在这里也要提醒下消费者,辅助驾驶不是自动驾驶,在开启辅助驾驶后一定要实时观察路况,不要让认知偏差成为我们行驶安全的隐患。

还有一点需要引起我们注意,不可置否小鹏P7确实没有识别出侧翻在路边的汽车。他们也承认,在开启自动巡航时,对静止物体的识别是存在相当大失败概率的。

无独有偶,就在去年8月份,造车新势力蔚来也被推上了风口浪尖。

一辆开启NOP(自动驾驶辅助系统)的蔚来ES8在行驶过程中撞上了一辆施工车,后者当即就被撞翻在地,年仅31岁的车主也付出了生命的代价,而系统层面的原因也是对低移速和静止物体的低识别率造成的

我们发现这两种车型采用的感知系统,都是像头加毫米波雷达

自动驾驶的终极目标是替代人类,作为代替人眼的是感知系统,毫米波雷达就是提供环境感知的一种传感器。

毫米波雷达的工作原理是根据多普勒效应,通过计算返回接收天线的雷达波频率变化,来判断物体与雷达本身的相对速度,从而判断相对距离。

虽能识别出静态物体,但不能分辨两个物体是什么。所以车载毫米波雷达并不是无法识别静止物体,而是在算法层面一般将他们过滤掉了。如不然,我们将会看到车辆经常会在隧道、路标牌、红绿灯等静止物体前频频刹车,这同样也不是我们想看到的。

反观以摄像头为感知系统的自动辅助驾驶,作为拥有行业绝对话语权的特斯拉则表示“有话说”

02

谈到电动汽车自动驾驶,行业领头羊斯拉是我们绕不过去的存在。

特斯拉一直以来标榜的就是以视觉感知系统为核心,更是从去年五月开始全车只采用8个摄像头来提供环境数据的采集,放弃了一直标配的毫米波雷达CEO马斯克认为只靠摄像头追踪周围环境就够了,这就相当于人类的眼睛,是最接近仿生学的存在。

纯摄像头方案就真的可靠吗?

2016年,美国佛州的一辆特斯拉Model S在autopilot(自动驾驶系统)状态下和一辆正在转弯的白色卡车相撞,车身钻进了卡车货柜下方,驾驶员不幸身亡,而这也是世界上首例由自动驾辅助驶引发的交通事故

紧接着2019年悲剧再次上演,一辆Model 3也是在美国佛州autopilot状态下,以110公里每小时的速度撞上了横穿马路的白色拖挂卡车,驾驶员和系统均未做出规避动作,之后车身被毁,驾驶员也当场毙命。

时间来到2020年6月,台湾高速公路上一辆Model 3在自动驾驶的状态下直直地向一辆已经侧翻在路边的白色货车撞了上去,由于车内装的是软性物质有缓冲空间才免遭横祸。

大伙儿有没有发现,三次事故特斯拉都是撞上了白色的货车,难道说特斯拉和白色的MBTI不和?

当然不是,原因是白色的车身被识别成白云,因而会被系统误认为是无障碍状态从没有发出规避指令。此事给特斯拉带来了不小的负面影响,但他们依然没有放弃这条路线,反而投入了更多的研发精力。

视觉技术是摄像头是通过将捕捉到的2D信息传给视觉算法系统来分析和决策的,这对系统的要求非常高,简单来说就是既要算得准又要算得快


算的准是要有海量的数据做支撑的,像上面事故中没有储备过的陌生信息就不会被识别,这时就需要进行一个“再学习”的过程来实现算法的迭代。

特斯拉通过“影子模式”来实现数据闭环,即在已经出售的车上安装一种系统,不管车辆是否开启autopilot行驶都会直接给他们提供真实的数据,以此来实现迭代更新。

这与谷歌的Waymo自己培养几百辆车,获取测试数据来说显然具有压倒性的优势,数据也更为直观可靠,目前没有哪个企业可以与之比肩。


而在算的快方面特斯拉更是成为了自动驾驶界的“苹果”,自己研发了FSD(Full Self-Drive)系统。从Mobileye Q3到英伟达Tegra Paker再到自研的FSD,他们逐渐优化并实现了芯片的“量身定制”


每一次迭代都将通过OTA(空中下载技术)完成远程用户升级,最新的FSD系统3.0数据处理主板采用了双芯片模式,两块芯片相互对照大大提升了图像处理的安全性以及准确性,也能更好地为以摄像头为核心的感知系统保驾护航,提升安全冗余。

技术方面的保障无疑是特斯拉坚定走纯视觉之路的底气,也算是彻底将其刻入了企业的DNA

但目前特斯拉在采用纯视觉后,“幽灵刹车”事件激增的现象也是不容忽视的,截止今年2月,共计约有354起相关投诉。例如:


摄像头把公交车后面贴的人脸照片识别成真人,随后autopilot就发出刹车指令让正在匀速行驶的车停在了路边。

尴尬两个字,我只说一次。

而高感知高精度的激光雷达正好可以补足这一点。原理是通过向外发射并回收激光脉冲,测量激光到达每个物体和返回的时间形成点云,从而构建出三维的环境模型。

而且在光线不好以及视觉Corner等情况下还可以正常使用,有频率高、准确度高、灵敏度高等优点。

如果引入激光雷达,根据构造出的三维立体图形便可得知公交车后方的人脸照片并不是真正的行人,也不会发生所谓的“幽灵刹车”。

可尽管如此,激光雷达还是遭到了马斯克的炮轰,他认为“使用激光雷达就像正常人拄拐、使用激光雷达必定会失败”。


这些马言马语或许是他作为全球首富的“自觉”

03

说人话就是:激光雷达太贵,现在还无法量产,我要赚钱。

当然对于深谙高处不胜寒马斯克来说,摄像头便宜能实现量产是最大的优势。一颗单目摄像头的成本在150-600元之间,较为复杂的三目摄像头一般也在1000元以内

机械式激光雷达一开始在07年谷歌报价就在8万美元左右,折合人民币50-60万。虽然随着近几年的发展,现在国内的混合固态激光雷达报价已经压至8000元以下,但是相比之下成本还是太高了。要想真正普及,成本得降到千元以下才行。

激光雷达和纯视觉这两个各有优缺点且并不冲突的感知技术,在行业发展中慢慢形成了短兵相接的局面。


车企的需求就是其中重要的原因,而当下成长的电动汽车品牌更倾向于激光雷达,它被看做是L3级以上自动驾驶必备的传感器。

假设企业如果跟风特斯拉的纯视觉技术,虽然摄像头成本便宜,长期来看很可能被特斯拉已经形成的技术壁垒远远甩在后面。如果要抄近路购买他们的系统没准儿还会被卡脖子,这显然是有局限性的。

而选择激光雷达就相当于是换了条赛道,玩家都还在发展阶段,只要取得突破就完全可以实现赛道领跑。


由于特斯拉的主要路测数据在北美,要想在我国本土抢占市场还需要海量的数据。而我国研究自动驾驶的企业虽然起步较晚,但可以抓住这段“中场休息时间”好好发展。

目前我国大部分车企选择了激光雷达、摄像头等多传感器融合技术。激光雷达较远的探测距离可以很好的实现提前预警,增强消费者的安全冗余。

根据沙利文研究数据显示,全球激光雷达市场将在2025年达到135亿美元左右,有了需求市场自然就会带动产业链的发展,相关厂商纷纷加入。

根据不同公司研究技术路线的不同可分为:

机械式激光雷达——Velodyne等;

半固态激光雷达——Luminar、Innoviz、Innovusion、速腾聚创、禾赛科技、华为、大疆 Livox、镭神智能等;

纯固态激光雷达——Ouster、Quanergy等。

机械、半固态和固态相对应的成本也是依次递减

为了避免被卡脖等原因内的自动驾驶车企大部分也选择了国产的激光雷达,例如:蔚来与Innovusion(图达通)、小鹏与大疆、理想拥抱禾赛科技以及与华为合作的北汽极狐等。

其中华为在2020年末研发的96线激光雷达已经达到了10万套每线,未来计划将成本降到200美元甚至是100美元

这让激光雷达的成本降低再提速,也让我们看到了曙光,当能达到车规级量产时没准儿我们会听到马斯克被打脸的声音。

说到这里,无论是激光雷达能实现车规级发展还是特斯拉的纯视觉算法解决了现有的疑难杂症一骑绝尘,未来的发展没有人能给出定论。


毕竟根据国家十四五规划,以5G为基础的V2X(车路协同技术)也会带来大的行业突破。

但不论怎样,对于我们来说都是离自动驾驶更近了一步

尾声

据联合国统计,世界上每年约有130万人死于车祸,93%的人因醉酒、疲劳驾驶等原因丧失生命。不管是从安全方面还是历史发展的必然方面来看,自动驾驶都是未来汽车行业兵家的必争之地。


麦肯锡数据显示,中国将成为未来自动驾驶最大的市场。这么大的蛋糕,企业们争先恐后纷纷加速布局:

通讯设备厂商——中兴、高鸿为例;

传统汽车——比亚迪、长安为代表;

传统新势力——蔚来、小鹏、理想;

互联网和科技公司——滴滴、阿里等;

单车智能——小马智行,文远知行等;

全栈能力公司——百度、华为、蘑菇车联等。

不论什么打法,率先实现商业规模化的就能在竞争中占得先机。

总之,风口已至,道路千万条,安全第一条。


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