• 正文
    • 輕車熟路系統(tǒng)發(fā)布
    • 玩家來自中智行和天翼交通
    • 自動駕駛的三種路線
  • 相關推薦
申請入駐 產業(yè)圖譜

純路端感知實現(xiàn)L4自動駕駛!全球首次,輕車熟路方案,背后玩家是他們

2022/08/12
308
加入交流群
掃碼加入
獲取工程師必備禮包
參與熱點資訊討論

楊凈 賈浩楠 發(fā)自 凹非寺
量子位 | 公眾號 QbitAI

蘇州街頭,來來往往的自動駕駛汽車已是常態(tài),但今日車流之中,有一輛車不同尋常。

它的傳感器,包括激光雷達在內,全部被遮掉,卻依然能在公共道路上暢然無阻。

即便遇到一些復雜的交通場景,比如紅綠燈路口、無保護右轉,還是像一些偶發(fā)狀況,加塞車輛避讓、人車混雜的路口,都能從容應對。

更特殊的是,以如此特殊方式秀出技術和方案實力的,還是一位中國自動駕駛領域的元老面孔:王勁。

在四年低調修行之后,王勁帶著他的中智行、匯同天翼交通,重新站到臺前。

并正式發(fā)布了輕車·熟路系統(tǒng),一種車路協(xié)同新范式。

輕車熟路系統(tǒng)發(fā)布

輕車熟路,就是這條新路線的展現(xiàn)形式。核心兩方面組成:輕車、熟路。

這里就不得不簡單提一下背后的提出者——中智行與天翼交通之間的關系。

如果說,中智行側重于車端,探索車如何利用強化了的路端能力形成L4自動駕駛。

中智行參與推動了天翼交通的成立,而天翼交通更偏向于路端的技術研發(fā)以及相關的建設,更重要的是,對整個路端資產等平臺系統(tǒng)的運營。

換言之,一個側重于車端,一個側重于路端,兩者合力完成這套車路協(xié)同方案。

輕車,輕量化自動駕駛車。無需激光雷達,只需L2+級別的傳感器,比如攝像頭、毫米波雷達等。

從傳感器到算力,都按照L2或者L2+的水平來配置。極端情況下,如用3D打印的罩子和膠布,遮掉車端所有感知設備,純靠路端感知也能實現(xiàn)L4自動駕駛能力。

△遮住傳感器的自動駕駛

 

在此之前,車路協(xié)同的路端通常是個交通感知系統(tǒng),其置信度、穩(wěn)定性和智能化程度都難以達到支持自動駕駛的要求。

“熟路”系統(tǒng),基于全息感知數(shù)據(jù)、實時計算,然后將結果反饋給車輛,協(xié)助其全知全能。這里的全息,既有空間上的連續(xù)性,還有時間上的連續(xù)性。

(天翼交通數(shù)字孿生平臺通過數(shù)字化改造實現(xiàn)的“全息智能道路”,可將現(xiàn)實世界和數(shù)字世界實時孿生映射)

 

換言之,就是相當于從過去的3D感知升維到了現(xiàn)在的4D感知。

高空路端部署可以實現(xiàn)上帝視角(物理BEV),感知到路上的所有參與者,包括行人、汽車、電動車的運動,對視線盲區(qū)、超視距等范圍也能感知,以實現(xiàn)空間的連續(xù)性。

而正因為路端的持續(xù)運轉,對交通狀況,每個參與者的觀察也是連續(xù)的——哪些是故障車被迫???,哪些又是正在行駛都能被感知到。

比如就像遇到故障車占用右轉車道這種情形。

(P.S. 車內系統(tǒng),利用路端時空連續(xù)和背景固定的特性,灰色模塊即為暫時停留的車輛,黑色模塊為停留了很久的車輛,藍色即為正在行駛的車輛;故障車則會出現(xiàn)紅框。)

 

更為關鍵的是,這種時間維度信息的收集,不僅有助于對目標意圖理解和軌跡預測,還能讓人工智能擁有“認知”能力。

車路協(xié)同在面對陌生障礙物時系統(tǒng)能跟著人類學習如何應對,某種程度上還解決自動駕駛的長尾問題。

除了最為顯性的效果——感知能力增強以外,在通訊低延時、系統(tǒng)穩(wěn)定性等問題上也有所突破。

 

首先是通訊方面,作為車路協(xié)同另一大核心問題。如果車與路之間沒有強大的通訊能力,就算路端感知到突發(fā)情況,沒有及時將數(shù)據(jù)傳輸到車端,那同樣無濟于事。

一般來說,為了保證其可靠性,路端時延需與車端平齊,得嚴格控制在一個低水平且穩(wěn)定的范圍。

在感知的召回率達到99.99%的置信度水平的基礎上,天翼交通在引入通訊切片技術,部署微基站、設計全新通訊協(xié)議架構等工作下實現(xiàn)低時延高可靠通訊能力:

通訊空口時延平均在20毫秒,P99(在99%的情況下)延遲<30毫秒

端到端(即從感知、計算、到預測和規(guī)控的環(huán)節(jié))的P99延遲<240毫秒。

而且因為道路上的基礎設施,可以在硬件設備、軟件系統(tǒng)上實現(xiàn)7*24小時長時間穩(wěn)定運轉。

這期間還能不間斷地積累數(shù)據(jù)、迭代算法能力。

 

當然,還有一個更實際的好處,那就是算力成本的問題。利用路端的邊緣計算云計算平臺,可依據(jù)實際需求充分調用海量的算力。

發(fā)布會現(xiàn)場舉了這樣一個例子:

每輛車只需50TOPS算力,路端可以保留500TOPS加上云計算,只需毫秒級就從中央數(shù)據(jù)中心得到幾乎無限的算力來支持。

尤其是在面對復雜路況時,車端算力往往會成倍的增長,但有了路端邊緣和云計算,負擔也就沒有那么重。

與之相關的賬也很容易算:

蘇州全市道路(包括4個代管市)共有城市10,200公里道路。在量產情況下,路端的建設成本在35萬/公里左右,總計成本就在35億左右。

也就是說,35億的投入,就能讓蘇州真正成為自動駕駛城市——全境公共道路智能升級。

可見,這套輕車熟路系統(tǒng)實現(xiàn)了三大核心技術的突破:高置信度的感知能力,低延時高可靠的通訊能力,以及系統(tǒng)穩(wěn)定性。以此帶來了自動駕駛在安全、效率、經濟方向上的全面升維。

怎么樣,是不是與之前公開談論的自動駕駛路線和思考不太一樣?

玩家來自中智行和天翼交通

不是一個常規(guī)的自動駕駛公司,不走常見的單車智能技術路線,更不是行業(yè)主流的L4商業(yè)模式。

以往任何自動駕駛公司,無論是像百度、Waymo這樣的科技巨頭,還是創(chuàng)業(yè)公司,重點幾乎都在車端:

如何實現(xiàn)系統(tǒng)的冗余、如何覆蓋corner case,怎么平衡性能和成本、怎么滿足飛速增長的算力需求……

就像是在一個二維世界從A點到B點,只有在紙面上老老實實走完曲線這一條路。

而中智行和天翼交通,希望從更高的“維度”解決這個問題:

車路協(xié)同系統(tǒng)如果夠完善,那么就能統(tǒng)一指揮調度所有車輛,由單車智能的L4自動駕駛的單車博弈升級為全局規(guī)劃。

這就好比把二維平面翻折,在三維空間直接連通了AB兩點。

事實上,這套系統(tǒng)和路線背后的核心思考,源自于王勁提出的數(shù)字化運營的理念:

通過感知設備收集高質量數(shù)據(jù),以數(shù)據(jù)來驅動三個目標:

技術突破

規(guī)模化落地

商業(yè)模式的實現(xiàn)。

 

并表示這將是未來中智行與天翼交通的核心競爭力。

這也與車路協(xié)同的最大優(yōu)勢——數(shù)據(jù)升維有關。

通過在路端7*24小時無間斷運轉,可積累大規(guī)模高質量數(shù)據(jù)。

以蘇州為例,僅機動車每天行駛里程合計就超過1.2億公里。如果這套系統(tǒng)全面覆蓋蘇州城市道路,僅一日就可以積累1.2億公里的行駛數(shù)據(jù),其中還包括各種突發(fā)情況、交通事故。

以此為基礎構建的場景庫與數(shù)字孿生平臺,就能復現(xiàn)整個城市交通全貌,更有助于高質量的機器人學習,幫助人工智能升維以及意圖理解能力的構建。

 

放在以往,靠單車智能的里程數(shù)是在短時間內遠遠所不能達到的。

有了數(shù)據(jù),技術上有了突破——輕車熟路系統(tǒng),很快就迎來規(guī)?;涞?,目前中智行與天翼交通就正在推進蘇州300公里智慧道路的搭建。

這種模式,其實正是整個自動駕駛行業(yè)商業(yè)化一直以來探索的一種加速之道。

為什么選擇這樣車路協(xié)同路線?中智行與天翼交通給出了這樣的解釋:核心還是單車智能與車路協(xié)同之間的區(qū)別。單車智能起步快,但發(fā)展慢,有技術瓶頸。而車路協(xié)同起步慢,不光將可預見的挑戰(zhàn)“前置”了,還把單車智能所遇到的技術天花板給降低了。

車路協(xié)同,往往伴隨基礎設施建設相關的工作,而這樣的特性,給人的映象往往是投入高、周期長,難度大。

但天翼交通之不同,是從實際落地的角度,連接上了車路協(xié)同的商業(yè)閉環(huán)。

成本方面,以往單車智能路線堆積的傳感器、算力平臺,本身就是不小的支出。

但實際使用中,這些算力和傳感器在99%的時候實際上都不需要。這也造成當前L4自動駕駛車輛成本仍然居高不下。

車路協(xié)同系統(tǒng),既有云端算力的靈活調配,又能7*24小時不間斷收集數(shù)據(jù)?;ǔ杀驹陂L期來看很容易攤平。

而且最重要的,一個城市或地區(qū)的車路協(xié)同研發(fā)、建設投入,是一個有上限、可以估算的項目,而單車智能則是誰也說不準的研發(fā)周期和資金需求。

前面提過的蘇州每公里35萬元、全境35億左右的I4全息道路升級成本,就是這樣推算出來的,考慮到單車硬件的減配和成本下降,全蘇州完全L4升級成本將在250億左右(含車+路全面升級)——在此之前,究竟要多少投入才能實現(xiàn)城市級自動駕駛?求解者多,給出確數(shù)的幾乎沒有。

 

而35億元,對于自動駕駛行業(yè)來說,不是大錢。自動駕駛公司,用掉35億卻仍然沒能將L4落地的,其實才是常態(tài)。

這也是中智行創(chuàng)立之初,就堅持走車路協(xié)同路線的核心原因。

車路協(xié)同的“蘇州模式”下:中智行提供成熟的自動駕駛技術積累,以及通過對行業(yè)的理解,實現(xiàn)了車配置的輕量化,讓智能車不再是一個復雜且昂貴的行為。

會上還透露了個目標:量產時將五萬以上的單車智能設備降一個數(shù)量級,即5000元以下。

這樣一來,讓主機廠能迅速地將其投放到市場進行前裝量產。

而天翼交通為這種全新的L4商業(yè)模式,提供基建、5G通信基礎支持,把路給做“熟”。

在與車建立起通訊系統(tǒng)的同時,還將各種感知和計算設備從車上拿到,實現(xiàn)配置輕量化和成本大幅降低。

這樣將雙方優(yōu)勢最大程度發(fā)揮、快速量產落地的“蘇州模式”,在他們看來是一種“戰(zhàn)略級的行業(yè)部署”:(a+b)^2=“路對車強賦能”無人駕駛。

a^2代表的是聰明的車;b^2代表的是智慧的路,2ab則是其中最重要的部分,即車和路結合的部分。

據(jù)介紹,他們正要解決的就是聰明車和智慧路真正結合的問題——車怎么充分利用路端的能力、路如何真正賦能車。

中智行率先憑借著四年技術積累,搭建了車路協(xié)同技術基礎,現(xiàn)如今兩者一起朝著不同的側重點,共同迭代升級這一系統(tǒng)。

車路協(xié)同的路線具體怎么走,自動駕駛公司+智能交通運營商聯(lián)合的方法,很有可能是所有后來者都無法繞開的路徑參考。

自動駕駛的三種路線

自動駕駛無論過去還是現(xiàn)在,更多的融資、更多的討論聚焦,都流向以傳感器、算法為主的單車智能路線。

評判自動駕駛模式、能力的好壞,標準通常有3個:

安全性。

效率。

經濟性。

這三項標準,直接關系自動駕駛落地的規(guī)模、速度。

從這樣的標準出發(fā),可以分別對目前自動駕駛落地的3種主要模式做一個判斷。

首先是為人熟知的特斯拉模式。這是一條完全依靠單車智能的路線。馬斯克的基本邏輯是AI司機應該達到的目標是和人類司機一樣,僅憑自身能力應付一切駕駛任務。

而他的方法,則是讓全球數(shù)百萬用戶義務當測試員,通過返回的海量數(shù)據(jù)迭代系統(tǒng)。

效率和經濟性,可以通過用戶數(shù)量和規(guī)模買單。但單車智能長久以來的長尾問題很難解決:哪怕1%的場景車端看不到、看不懂以及看不準,就會造成事故。

第二種,則是谷歌Waymo代表的路線,即以Robotaxi為主,希望在通過仿真或路測把AI司機磨煉到“萬無一失”,然后逐漸推廣商業(yè)化。

但AI在認知能力、泛化能力等等方面的突破短期難以取得,而谷歌本身的堅持,也使得它長期在封閉固定中測試,數(shù)據(jù)收集、算法迭代效率有限。

推進10年燒了上百億美元,也仍然難以在路況復雜城市落地RoboTaxi。

與前兩種路線相比,車路協(xié)同的比較優(yōu)勢體現(xiàn)在解決效率和落地經濟性的同時,也兼顧安全性。

車路協(xié)同的上帝視角,可以快速收集、挑選出復雜極端的交通場景,并快速形成可供系統(tǒng)學習的數(shù)據(jù)集。

這與單車智能自動駕駛系統(tǒng)需要在上百萬公里的里程中靠概率去“碰到”長尾場景,效率高得多。

路端全局調控,也能最大程度避免因為車端能力不足造成的事故。

而且,車路協(xié)同模式下還有更為關鍵的“不可復制”性。

車路協(xié)同,核心基礎是V2X技術,所以要推行,至少滿足3個需求:完善的5G網(wǎng)絡、基建能力、地方的配合意愿。

 

集這三點于一身的,恐怕只有中國。

中國的5G網(wǎng)絡和基建能力不用任何多余的證明,這也是中智行+天翼交通模式能走通的前提。

而要特別強調的,是國內地方對于車路協(xié)同路線的高接受度。

對于地方來說,落地車路協(xié)同,不僅僅是一張高科技城市名片,還能帶動本地的基建、汽車、自動駕駛等等相關產業(yè)鏈的發(fā)展。而自動駕駛帶來的經濟運行效率提升,潛力則難以估量。

所以中智行和天翼交通在蘇州高鐵新城打造樣板間只是第一步。

這也意味著,規(guī)?;瘡椭频膶嵺`開始了,可以用時間和效果檢驗,也可以開始迎接外界的評價。

此次中智行與天翼交通提出的輕車熟路系統(tǒng),對于自動駕駛行業(yè)來說,究竟意味著什么?

一方面,技術模式上。以往在車路協(xié)同這條路線上,是重車熟路,對車的要求依然很高。而現(xiàn)在開出了新的模式:輕車熟路。

另一方面,商業(yè)本質上。“輕車”價值,不光在單車的傳感器、算力等等成本節(jié)約上。更為深刻的意義,在于首次為高階自動駕駛落地算了一筆清楚明白的賬。

傳統(tǒng)的單車智能,投入的資金、時間人力和項目期限,現(xiàn)在沒有一家公司有準確估計。

核心矛盾,是目前沒有一家企業(yè),能為自己研發(fā)的自動駕駛系統(tǒng)給出一個明確定量的可靠性指標,這樣一來,自然也就不可能在法規(guī)準入、責任劃分上有明確定性的結論。

所以只能是“走一步看一步”,沒有誰能以終為始,倒推著前進。

但從車路協(xié)同的基建的角度入手,技術指標已然明確,所依賴的基礎能力,也不再是AI系統(tǒng)生效的概率,而是準確清晰的執(zhí)行策略。基于此,也就能算出一個L4落地基本確定的成本,真正讓自動駕駛落地回歸到了商業(yè)本質,擁有更加具體清晰的時間表。

往前推7年,王勁曾斷言“軟件定義汽車”,先引發(fā)傳統(tǒng)汽車領域嘩然,后來逐步被接受,如今則成了幾乎所有玩家的共識。

再往前推10年,他是中國第一個自動駕駛事業(yè)部的總經理,是最早帶隊探索自動駕駛從技術創(chuàng)新到商業(yè)化的人。

而現(xiàn)在,他說在自己投身自動駕駛第十年之際,是時候再次公開自己最新的自動駕駛商業(yè)化實踐和思考。

以及更快、更大規(guī)模、更低成本地普及自動駕駛的新路線。

這個維度下,中智行+天翼交通所帶來的影響,或許也才剛剛開始。

相關推薦