国内首个自主代客泊车路测,会是自动驾驶第一个商业化场景吗?

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  • 2017/11/24
  • 车云网

自动驾驶的商业化进程,选对场景才是当务之急。

前段时间谷歌开始在美国测试L4级无人驾驶车,英国最近也宣布希望能够在2019年让无人驾驶车开始上路,自动驾驶正在离人们的生活越来越近。但我们同时也知道,尽管L4级无人驾驶车开始上路,仍然是有限制条件的。要想用手机叫到一辆Waymo的无人驾驶网约车,等到项目正式启动的时候也只有少数人才有这个条件。因而,要真正让自动驾驶开始落地,选对场景很重要。

“自主代客泊车”,简单来说,就是在手机App上按下停车的命令,车辆就可以自动从下车区开到停车场里,并自己找到车位停好,当车主需要的时候,再次从App上发出命令,车辆会自动回到上车区。整个过程没有人的参与,是一个典型的限定范围内低速无人驾驶应用场景。限定范围内、低速这两个条件一直被业内认为是最适合用来进行自动驾驶商业化,符合这两个条件的“自主代客泊车”可以么?

上海汽车城自去年开始规划“自主代客泊车”项目,并与来自高校、企业共计6个团队希望在汽车·创新港中进行“自主代客泊车”的示范运营,从而论证这个问题。

自主代客泊车项目团队合影自主代客泊车项目团队合影

要实现“自主代客泊车”,都需要什么?

如果要对“自主代客泊车”进行技术分解,可以简单分为两个部分:

1.通讯部分,要能够在手机App、停车场云平台和车辆之间进行通讯,App要向云平台发送停车和取车需求,停车场需要分配停车位给汽车;

2.执行部分,车辆接收到分配的停车位信息之后,开启自动驾驶模式,进行路径规划到最终停到停车位上。

自主代客泊车演示

自主代客泊车项目演示自主代客泊车项目演示

在上海汽车城规划的这个“自主代客泊车”项目中,总共有六家团队,来负责实现这两个部分的不同内容:

1.奇瑞新能源:提供基础车辆奇瑞eQ1,并配合其他项目小组完成接口信号、协议等制定

在车辆方面,上海汽车城选择了奇瑞新能源作为合作伙伴。因为要实现城市的“自主代客泊车”场景的商业化落地,从分时租赁车辆上先做运营和示范,是一条可以探索的道路。上海汽车城与奇瑞新能源在今年年初通过多次沟通,双方达成了合作的一致性。

根据奇瑞新能源项目经理孙羽的介绍,奇瑞新能源在今年5月份正式加入到项目之中,提供的车型为eQ1电动车,在这段时间主要是配合其他团队对车辆进行自动驾驶改制,包括汽车的线控零部件定制化开发、线控灯光的改造,配合“自主代客泊车”系统对车辆电源管理做策略调整等。

2.吉林大学汽车学院&上海逸驱:自动泊车主控制器开发与车辆改装布置

吉大汽车系的高振海教授表示,此次是以吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室为核心组建的团队,自动泊车主控制器开发是团队的主要工作。自动泊车的主控制器可以理解为人的「小脑」,根据自动驾驶计算平台做出的决策,取代驾驶员的手和脚去控制车辆的行驶方向、行驶速度和档位等。

3.地平线:eQ1自动驾驶系统的开发

地平线在此次项目合作中负责整套eQ1自动驾驶系统的开发工作,包括感知、定位、决策、路径规划到车辆控制的过程,使得车辆能够自动躲避障碍物,按照规划的最优路线自动开到停车场、精准地停到指定的车位。

地平线项目经理卢游告诉车云菌,车辆的改装与调试已经在十月底完成。采用的感知、决策算法地平线之前就在开发,已有完整成熟的方案,此次针对"自主代客泊车"的场景和特殊要求进行了调整,比如在地下通道中的定位是激光雷达与惯导的融合、因为加装了无线充电系统因而对于车辆的停车位置精度有较高的要求。

4.同济大学交通运输工程学院:地面停车位与地下车库的智能化改造

以往我们看到的智能汽车解决方案中,很少有针对交通基础设施端的改造。同济大学交通学院杜豫川教授团队的赵聪博士告诉我们,实现自动代客泊车场景不仅仅是车辆端的事情,同样需要基础设施端的配合。在未来“智能代客泊车”项目的商业化落地进程中,基于智慧交通基础设施的自动代客泊车解决方案可能比车端的系统升级更能受到市场的认可。

这次改造主要包括“一中心四系统”:中心管控平台、高精度定位系统、网联通讯系统、车位感知与控制系统以及全流程的视频监视追踪系统。其中高精度定位系统由一套安装在路侧的高精度定位设备实现,来辅助车辆进行定位和姿态识别,比如在坡道和视觉盲区等行驶工况复杂的位置同样能实现很高的精度。据赵聪介绍,目前车辆和路侧的定位系统之间已经实现了数据互通,但是目前的算法中仍然以车端定位感知为主,后续计划中会考虑更多依赖于路侧基础设施的定位感知。

目前项目在汽车•创新港内完成了15个停车位的改造,包括地面的3个停车位、地下的12个停车位。不过赵聪表示,在停车运营管理上的具体规则,包括在多车情境下车位分配和路径规划等,还在开发中,并没有完全确定。这也是项目在二期中的重要内容之一。

5.亦联:提供无线充电技术支持

亦联是一家来自于加拿大的无线充电初创企业,于今年年中入驻了汽车·创新港,在听到园区负责人介绍说园区正在牵头研发“自主代客泊车”项目之后,他们赶紧调集了人手,在一期中最后一个加入到“自主代客泊车”项目中。

相较于其他部分,无线充电部分的改装相对简单,亦联的无线充电技术是通过磁动力耦合的方式,在60-400Hz频率段中为电动交通工具实现大功率无线充电。

“自主代客泊车”的商业化场景

对于文章标题所提出的问题,参与到项目中的团队给予的都是肯定的回答,不过各自的出发点略有不同。综合来看,低速与限定区域在于能够对自动驾驶的实现难点给出针对性的解决方案。比如在停车场的园区内,不会存在过多的交通标志,而在定位精度上的要求,也可以通过场端设备来辅助实现。甚至对于上面提到的障碍物和闯入物问题,也可以通过规定来实现全无人停车场。

从另外一个角度来说,选择“自主代客泊车”来作为自动驾驶的首先落地场景,上海汽车城的想法是从解决实际的交通问题出发,停车难是目前一二线城市中普遍存在的问题。这一点其实与车企在开发自动驾驶产品上的角度类似。所以拥堵路况和高速场景会是车企的首选量产场景。

项目的二期目标是将其进行产业化,虽然目前二期的整体方案尚未成熟,但是大致的改进方向将包括:扩大参与的车辆数目,新增其他主机厂提供的车辆;加强云平台的作用,希望可以通过云平台来遥控车辆,这样便于云端进行统一地协调与调度,另外,也可以借助场端的感知与定位系统,来辅助车辆进行决策,但是这对于云平台的计算能力以及通讯的时延、可靠性要求均较高,也是接下来需要进行部署和测试的地方。

对于如何走向产业化,上海汽车城的项目负责人陆丽蓉也表示,现在还处于商讨阶段,现在大家讨论的方向以两个方向为主,在项目二期开始后,也非常希望有更多技术方能参与到项目中来,共同推进项目往商业化的方向前进。

以汽车为主的解决方案,即要求汽车本身的技术能够满足各种要求。从车辆本身来看,要求有更强的感知与决策规划能力,要能够兼容不能环境的停车场,包括不具备云平台和通讯能力的,车辆需要能够自己找到空停车位。从用户角度考虑,如果购买了自动泊车的能力,还必须到指定的停车场才能使用,是很难被接受的,性价比也会大打折扣。卢游也表示,尽管场端的改造是必须的,可以提高整个系统的运行效率,但是从冗余和场端承载量来看,车辆必须自身具备更好的技术水平,不能完全依赖于场端。

以基础设施为主,则是希望通过将核心技术放在场端来实现,通过云端通讯的方式,来让整个停车场内的车辆实现自动寻找车位和泊车的功能。赵聪和逸驱的智能产品经理郝众望都认为,这样的方式,可以尽可能降低部署成本,而且停车本身就是针对停车场整个环境的管理过程,在路径规划和车辆运行中,场端也可以在车位分配过程中,就减少不同车辆在路径上的冲突。通过云端考虑全局状态对车辆进行控制,进而实现高效的停车,是这一派认为最终会达到的理想状态。

这两条路线各有侧重,从实现方式来看,依赖于场端改造可以允许车辆上加强高成本的自动驾驶系统,但是从另外一个角度看,无线充电的加装就成了必须。从用户来说,只能到特定的停车场才可能用到这个功能,车企在进行车型的功能设计时,需要考虑到这个情况。

从当前的状态来看,“自主代客泊车”距离真正的大规模产业化时间还长,整体技术方案、标准和成本的综合考虑仍待实现。但从另外一个角度上,“自主代客泊车”可以结合共享租车开始小规模落地,或许相比于无人驾驶网约车,能够更快与消费者见面。

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