威马、小鹏、蔚来:自动驾驶的三维对抗

  • 2019/11/11
  • 车云网

通过自动驾驶的大体路线足以管窥威马、小鹏以及蔚来的产品逻辑。

蔚来用一周时间,将股价拉升了72%。天台上抄底的股民也终于喘了口气。

这波股价巅峰出现在北京时间11月5日晚。当时官方放出的消息是:蔚来汽车与英特尔旗下自动驾驶技术公司Mobileye共同宣布达成战略合作,双方将基于蔚来第二代整车平台NP 2.0打造L4级别自动驾驶车型,Mobileye也将批量采购蔚来专门为其定制的特别版车型,用于智能出行服务。

冷静点看,无论是基于Mobileye在视觉感知领域的市占率,还是出于既往合作关系的考量,二者此次合作完全在情理之中,意料之中。

就在一夜间,市场将这件事造势为,蔚来或将成为全球首批量产L4级自动驾驶汽车的品牌。

或者说,无论厂商还是用户,似乎都在针锋相对地把智能差异化的矛头指向自动驾驶。用户端对于这项未来技术的关注程度几乎开始与电动产品续航里程齐头并进,这也极大程度上激发了几位新造车头部参战者的胜负欲。

事实上,在经历相当长一段时间的穷追猛打之后在自动驾驶系统功能层面,国内新造车企基本都已站在“特斯拉Autopilot基础版辅助驾驶功能”的水平线上。关键技术落地的当下,车云菌选择了威马、小鹏、蔚来三位声量最大且各具特色的选手,希望能够从多个维度拆解这场战役格局:

改猴.jpg表格数据逐一对比下来,高下立判。

功能体验

站在用户的角度来看,系统的功能体验始终是最直观的对比标准。

此前,车云菌曾真实评测过威马新EX5、小鹏2019款G3以及蔚来ES8。综合业内人士的实车体验,威马Living Pilot应该是传统车企“痕迹”最重的一套自动驾驶系统,全程严令禁止在城区开启辅助驾驶功能,突出一个“稳”字。

在L2级自动驾驶阶段,威马选择使用博世提供的全套自动驾驶解决方案,因此其提供的几项辅助驾驶功能也只是完成了一家车企的基本功。稍有遗憾的一点在于,当车辆遇到匝道等弯道曲率过大,或照明条件极度严苛的场景时,系统目前尚不能很好地完成识别工作。

蔚来NIO Pilot也面临同样的问题。在实际测试过程中,系统多数情况下能够识别并自动补齐模糊或缺失的车道线,但目前算法仍旧无法识别墙、栏杆以及路障等障碍物。同时,当车辆遭遇车道线突然消失等系统无法辨别的情况,NIO Pilot将自动退出转向辅助功能,仅保留ACC的车速控制及车距保持,并发出“滴嘟”的一声提示音提示驾驶员立刻接管方向盘。

所幸,虽然功能不够惊艳,但威马一定程度上考虑到了本土司机的驾驶习惯。在高速公路上,许多中国驾驶员在变道前并不习惯开启转向灯。而在EX5开启辅助驾驶功能时,用户可以直接变换车道。系统在检测到有外力介入后,会自动退出转向辅助状态,而非选择与驾驶员“争夺”方向盘。在车辆完成变道动作后,系统会重新识别车道线,并主动进入辅助转向状态。

对此,官方表示其中的逻辑是这样的:“没有加入打转向灯变道功能,主要是考虑到目前国内的道路情况。希望‘打转向灯变道’这一项工作交给司机来完成,防止刚打转向灯,后车就快速跟上而引发事故。”

单就转向辅助这一个功能而言,各个车企展现出的自动驾驶逻辑完全不同。相比威马选择将车辆主导驾驶权保留在司机手中,蔚来NIO Pilot则稍微开放一些。在其额外增加的转向辅助及转向灯控制变道功能开启后,车速在50km/h以上且驾驶环境满足条件时,用户便可以通过动转向灯拨杆实现车辆自主变换车道。

而当系统判定周遭环境存在碰撞风险时,变道指示线不会完全亮起,同时在仪表盘中出现红色警示标识,车辆将等待10秒钟尝试再次变道。如果超出这一时间限制仍未完成变道动作,系统便自动解除转向灯控制变道功能。行业标杆特斯拉Autopilot则会持续等待,在合适时机再次进行变道尝试。

整体而言,威马living pilot与蔚来NIO Pilot是能够完成其宣传层面的功能的,可以说达到了其对用户的承诺。而相比威马比较柔和的制动释放,蔚来此前在刹车方面的体验并不算好。在跟车过程中,如果前车紧急刹车,NIO Pilot会保持与前车距离,一起“急停”,而非像人类驾驶员考虑到与前车间的距离冗余。

至于小鹏XPilot,由于车云菌此前评测时系统尚未释放“打转向灯变道”及“低速(时速小于60km)自动巡航”,因此无法直接进行对比。而就以“方向盘脱手警示”来看,小鹏系统整体风格仍旧比较极客。

为了充分保障辅助驾驶阶段司机精神状态的高度集中,量产车型通常都会设置方向盘脱手提醒。在车辆发出警报后,G3的驾驶员无需左右扭动方向盘各种施加力度,只要一只手轻握方向盘,就能解除警报。

相比之下,小鹏主打的辅助驾驶亮点始终在APA自动泊车系统。威马和蔚来却并未在此功能上耗费多少笔墨,后者也是在7月29日的OTA更新中才为ES8增加了S-APA功能,利用超声波传感器检测两车间的泊车空位,完成水平及垂直车位泊入。

小鹏APA自动泊车系统小鹏APA自动泊车系统

即便如此,小鹏G3在实际测试中仍旧存在无法识别路面数字等问题。自动驾驶副总裁也曾对媒体坦言,实现APA的100%的成功是非常难的:“虽然小鹏现在的成功率还在百分之六七十左右,但在业内已经算是比较成功的了,这方面也希望用户能稍微调整下期望值。”

为了进一步提升自动泊车的成功率,小鹏在7月28日针对性地对多场景全自动泊车系统进行了升级:360度全景可视泊车辅助系统优化,显示界面新增左、右视图。同时,加入一批全新泊车场景,现可支持带路沿的平行车位、旁边有立柱的垂直车位,并增加了对雪糕桶、立起地锁、路肩和其他典型障碍物的识别。聚焦体验方面,面对中国特色的狭窄车位,系统会主动建议使用遥控泊车,在这一过程中,外后视镜将自动折叠。此外,在方向变换过程中的加减速,团队也针对性地进行了优化。

在某种程度上的“示弱”之后,小鹏也提出,在APA、ACC功能的实现过程中,G3是受供应商限制的。“供应商希望在绝对安全的情况下再将功能释放下来,我们也在不断的协商中。”

迭代路径

而这位“限制”小鹏XPilot功能释放的供应商,就是博世。

现阶段小鹏G3仍旧不能免俗地选择了博世作为其硬件供应商,同时其ACC、AEB等前项感知功能也交由博世完成。对比来看,小鹏与威马在方案硬件配置上的高度雷同也就不足为奇了。

而这样一套“博世全家桶”式的方案如今几乎已经成为L2级自动驾驶的标配。其主要包括1个前置高清摄像头、3个毫米波雷达、4个全景摄像头和12个超声波雷达。前置与后置的毫米波雷达可以针对前方90°160米内,后方150°80米的范围内进行监测,同时考虑到对抗雨雾雪等恶劣天气的干扰因素。而最关键的前置摄像头探测距离约为120米,承诺可以识别4根车道线+16个物体(包括车和人)。

蔚来ES8传感器方案蔚来ES8传感器方案

在这一阶段,蔚来坚持的自主研发方案就已经与友商拉开了差距。目前,蔚来在产车型的自动辅助驾驶硬件系统包含1个三目摄像头、4个环视摄像头、5个毫米波雷达、12个超声波雷达、1个驾驶状态检测摄像头和Mobileye EyeQ4芯片。

相比单目摄像头,不同视角的三个摄像头各司其职。长焦摄像头用来探测远距离目标和交通信号灯,正常焦距摄像头用来监测车辆前方一般距离道路状况,广角摄像头负责探测车头两侧和近距离目标。NIO Pilot通过三目摄像头可以实现道路标识识别、远/近光灯自动切换、车道保持及车道偏离预警、前方碰撞预警及自动紧急刹车等功能。同时,还有4颗环视摄像头用来实现全景影像功能。

此外,12颗超声波雷达分布在车头和车尾,可探测车辆周围5.5m范围内的物体,以此实现车辆盲点监测、车道变换预警、侧方开门预警、自动泊车等功能。而为了实现更远的探测距离,蔚来在车头及车身两侧分别布置了1个及4个毫米波雷达。

值得一提的是,蔚来ES8是全球首台装载Mobileye EyeQ4芯片的量产车,成功补位特斯拉,一举打破此前“威马汽车或将最早使用自动驾驶芯片EyeQ4”的传闻。李斌也无比光荣地将这件事搬上了当年ES8上市发布会,自此EyeQ4与NIO Pilot的宣传期几乎全程绑定。

在这种对比之下,小鹏G3却被曝出使用名为“Powered by Mobileye”的感知模块。据Mobileye中国区总经理苏淑萍介绍称,公司自2018年开始正式以“Powered by Mobileye”的形式推出中国版定制化产品”。即Mobileye只提供核心摄像头和芯片,合作方可以在Mobileye的半成品上作外观和软件界面上做适当的定制化,还可以加上GPS、SIM卡等丰富的功能。

看起来,小鹏远不满足于当下显现出的方案差距。2019年关将过,自动驾驶团队便急匆匆地对外揭示了自主研发自动驾驶系统的计划细节,并将在即将上线的轿跑E28上集中落地。

小鹏E28传感器布置小鹏E28传感器布置

据报道,E28将采用视觉感知为主的技术路线,8个摄像头作为主传感器,并针对中国场景和不同精度进行位置布置。除此之外,车辆搭载的5个最新的第五代雷达技术,相比第四代雷达提高了两倍角分辨率。而为了增强视觉定位的安全冗余,小鹏也计划与合作伙伴定制定位模块,以实现20厘米左右的定位精度。

从整体硬件来看,这款E28基本是瞄准L3级自动驾驶的标准进行匹配。吴新宙透露,当下G3的全场景自动泊车、ACC等辅助驾驶功能尚停留在L1水准,在E28完成SOP时,全团队将完成完全自研的L2级自动驾驶功能的推送。在后续9-12个月的时间内,小鹏将通过3-4次OTA更新完全释放所有L3级自动驾驶功能,包括高速自主变道及记忆泊车等。

届时,XPilot将对应迭代至3.0版本。显而易见,小鹏走了一条技术逐级演进的路线,通过自动驾驶功能的不断叠加最终实现自主研发的无人驾驶。一路走来,团队系统版本的迭代规划展开为:

1、XPilot 2.0,实现全景式自动泊车+LCC+ACC功能。

2、XPilot 3.0,将实现记忆泊车和高速公路场景下的自动驾驶,全面自主研发端到端的软件IP。

3、XPilot 4.0,将会实现自动泊车功能以及高速/城市路段自动驾驶,并且搭配更优化的传感器硬件方案。预计在2021年―2022年间,搭载在小鹏汽车的豪华版SUV。

4、XPilot x.0,实现限定场景下的完全自动驾驶,2024年―2025年期间,L4级的自动驾驶方案将会搭载小鹏的汽车上。

XPILOT升级历程XPILOT升级历程

与逐步实现自主研发的小鹏团队不同,从自研起步的蔚来在路径选择上大相径庭。

李斌在媒体面前明确表示,以ES8目前的硬件架构,其传感器和运算能力无法实现L4级自动驾驶,也绝不会宣布可以做到L3。“团队目前已经开始研发下一个平台的车。随着ADAS逐步优化,目前360多人的自动驾驶Team,很大一部分精力都会放在L4平台的开放上。”

也就是说,蔚来打算跳过L3直接到L4。浓眉大眼的李斌直言:“今天不用更多传感器,是做不到L4。有些公司宣称摄像头可以,但以产业共识来看,是有误导的。”在传感器和芯片之外,车企还需要考虑整车元器件的冗余与备份,蔚来需要时间完整设计这个体系。

团队架构

李斌的毅然决然,与自动驾驶团队的彻底换血有着必然联系。

2016年8月,蔚来与威马及小鹏一样,还在ES8与博世L2级自动驾驶解决方案的磨合期中死磕。2个月后,时任公司首席开发官兼北美首席执行官伍丝丽(Padmasree Warrior)邀请Jamie Carlson加入蔚来,担任高级技术总监。他曾主导特斯拉Autopilot 1.0的开发,且刚刚从苹果的自动驾驶项目Project Titan中离开。

而面对伍丝丽,李斌从来不吝赞美。他相信伍丝丽凭借自身在硅谷的超强影响力,能够帮助刚刚起步的蔚来招兵买马,与当地科技公司迅速建立联系,以此获得合作伙伴和供应商的信任。要知道,在发展自动驾驶的过程中,来自硅谷的软件算法及先进人才,绝对是一剂必需的药引。

可为车型量产忙得焦头烂额的李斌万万没想到,产品上市后最先暴露的问题就出在智能网联方面。蔚来北美团队对于软件及硬件工作的大包大揽,导致其在本土市场出现了“水土不服”的情况。后续硬件排除故障的工作也进行得十分痛苦,在大洋彼岸的美国工程师的“远程指导”下,整个调试过程举步维艰。更何况,其中还穿插着北美团队与中国总部长期以来对于技术方向及把控积攒的矛盾。

伍丝丽(左)与李斌(右)伍丝丽(左)与李斌(右)

痛定思痛,2018年11月,李斌舍了伍丝丽。

到12月中旬,伍丝丽正式离职,其原本负责的北美业务改向中国总部汇报。其中,自动驾驶、数字系统、信息架构等业务直接由蔚来CEO李斌负责;CDC(智能座舱)业务团队,则向位于北京的时任蔚来汽车软件负责人庄莉汇报。

李斌自己顶替了伍丝丽的位置。这就意味着北美团队的业务部门将逐步收归中国,其4个业务部门的负责人也直接向李斌汇报,包括自动驾驶副总裁Jamie Carlson、数字系统副总裁Craig North、蔚来CIO Ganesh V. Iyer。

然而,李斌这次赶赴湾区的“旅程”,却严重拖延了蔚来系统版本的更新。尤其是NIO Pilot,其主要功能原本计划在2018年底实现,后又延迟至2019年第一季度。在ES6的发布会上,李斌面对台下1000多名ES8车主的起哄,硬着头皮把NIO Pilot的内容又发布了一遍。

事实上,李斌比任何人都要着急。早在Jamie最初加入团队时,李斌便下达了一项任务:从现在开始,从零自主研发一套自动驾驶系统。

Jamie答应了。在他的带领下,NIO Piolt团队几乎是用了18个月时间再造了一个“Autopilot”。

伴随着产品落地,李斌执掌下的团队也终于稳定下来。如今蔚来NIO Pilot团队采用“硅谷+上海”模式,硅谷负责吸收全球顶尖人才,上海在蔚来智能驾驶总监章健勇的带领下负责系统功能软件的开发、集成和验证。摆在他们面前唯一的问题只有时差。

蔚来NIO Pilot蔚来NIO Pilot

除了创始人直管软件业务之外,小鹏分居两地的自动驾驶团队与蔚来的运作模式基本相同。小鹏自动驾驶团队大部分在国内,负责产品规划、产品的定义和运营、与整车项目的配合、集成、测试以及最重要的研发。“由于国内团队的工程经验丰富,所以与国内整车团队的配合度也比较高。”吴新宙说道。

而其核心算法团队全部都在美国,工作覆盖从算法运研到数据训练到模型优化到硬件落地,以及定位、激光雷达的处理、雷达的处理等等,提供核心技术。后续,中国团队再去定义具体功能对于每个模块的要求,要求北美的团队或者核心算法团队按时按质量地来交付这些功能。两地团队配合进行,完成大规模路试。

从小鹏公布的招聘信息来看,公司确实在努力向自主研发方向靠拢,希望补齐加强核心感知算法模块开发的团队人才。团队重点招收机器学习工程师(北美)、AI视觉产品专家(北京)以及自动驾驶软件开发专家。吴新宙表示,以上领域需要相当长的技术积累和经验,团队核心算法的成员都是博士毕业。另外,也有团队专注在产品的落地、测试以及和周边团队的配合,扮演集成的角色。

小鹏自动驾驶组织架构,图片来自42HOW小鹏自动驾驶组织架构,图片来自42HOW

与二者相比,威马在自研自动驾驶方面可以说是没有野心。曾不断有业内人士评价该公司称:“威马是一家硬件为王的企业。”

这背后,或许是沈晖“传统汽车人”的经历在作祟。车云菌获悉,威马汽车携手百度成立的 “智能汽车全球联合技术研发中心”设在成都研究院,双方宣称投入大量资源致力于自动驾驶量产研发工作。然而成都研究院作为全球研发总部,事实上是在负责智能电动汽车三电系统的研发集成以及推进自动驾驶技术的研发和商业化进程。

同时,成都全球研发总部与位于绵阳的威马汽车自动驾驶技术中心以及美国硅谷人工智能研究院形成联动,共同构建威马集自动驾驶研发和测试一体的产业布局。

这就意味着,三大技术部门之间的职责并没有明确划分。而手握硬件技术的成都研究院,也天然地掌控着较强的话语权,全权负责自动驾驶方案的落地工作。

自研之争

事实上,这场关于“自研话语权”的争夺,恰恰象征着自动驾驶技术在各家企业内部的“座次表”。

从技术层面来讲,博世作为国际顶级Tier 1厂商,其拿出的自动驾驶系统一定经过充分的验证测试,具备极强的可靠性与稳定性。作为博世的“忠实客户”,沈晖曾对媒体表示:“当一个核心供应商给你提供东西的时候,永远都是联合研发。这个过程中谁提出要求和标准?我们。谁来测试他有没有达到要求?我们。这里面的技术含量远远重要过这个供应商给你提供的东西本身。”

然而,就是这样一套成熟的技术方案,在部分车企眼中却成了“黑匣子”一样的存在。何小鹏甚至在朋友圈将其称为“供应商的全家桶标准方案”。他们共同秉持着一个观点——智能汽车是软件定义的。

在车企与供应商的采购过程中,主流供应商们提供的传感器自带ECU和算法,这部分恰恰构成了厂商的技术核心。OEM们负责的部分仅仅局限于最后的方案适配上车以及路试。可这些经过处理的识别好的物体早已被封装完毕,不是原始的数据及特征输出,车企只能在此基础上进行后续运算处理,无法推演其运算逻辑,更难以在车辆陷入极端场景(coner-case)时主动找到问题进行修复。

长远来看,车企后续推进OTA的整个进程中仍要依赖Tier 1提供的后期技术支持和维护,其时间完全取决于后者的开发进度,更难以形成差异化的产品力。

现阶段而言,决心自主研发的车企需要努力弥补与主流供应商方案的差距。而威马坚持以整车能力为基准,保证自动驾驶的安全可靠是唯一要素,似乎并不认同在当下顶着技术与成本的风险去追求未来高阶自动驾驶系统及数据带来的迭代优势。

威马living pilot威马living pilot

因此,威马虽然后续计划与百度Apollo共同研发面向L3及L4的自动驾驶技术,却不急于短期内拉回主动权。毕竟自动驾驶技术,恐怕也仅仅是入门智能汽车的无数门槛之一。

但身披“极客”标签的小鹏已经开始着手加速这一进程。现阶段小鹏G3使用的XPilot 2.0版本,核心的前向感知部分便是由博世负责。技术“命门”在生意伙伴手里的感觉令人不安。这也促使团队决定从3.0版本起,感知技术必须要完全替换为自主研发。

公司相关负责人曾经表示,现有车型以集成软硬件为主,采用了博世及Mobileye的现有模块,很快就会发现算法无法自主更改,进而不能进行快速迭代。

小鹏“自主”的第一步,是想把芯片与算法剥离开来。在一个高性能、可编程的车规级芯片上,结合场景进行算法研发,打通数据。于是,小鹏选用了英伟达2018年最新发布的AI超级计算芯片Xavier,以融合处理来自车辆雷达、摄像头、激光雷达和超声波等传感器的感知数据。

小鹏在提供自主研发的中国式自动驾驶软件系统的同时,也成为了国内首家预定德赛西威最新款自动驾驶域控制器的主机厂,携手完成自动驾驶计算平台的硬件开发。在签约仪式现场,三方宣布在硬件层面合作的基础上,还将在数据采集与标定、软件开发、云端训练等层面深入交流。

在转向独立自主的这条路上,小鹏为了平衡产品量产与技术演进,选择了一种相对聪明的做法。要知道,从小鹏最初亮相至今,自动驾驶能力就时刻被其顶在脑门上,摆在大众面前。在这种策略之下,自主研发成了“不得不”的选择。

蔚来却全然不同。面对自研自动驾驶这件事,这家新造车企宁愿推迟消费者预期,也要完成一套全新的NIO Pilot。

幸运的是,他们做到了。单就自主研发三目摄像头而言,蔚来仍旧在与特斯拉并驾齐驱。其可以实现52度一般性道路状况的监测、28度探测远距离目标和红绿灯;150度探测车身侧面和短距离插队的车辆。

蔚来ES8全球首装Mobileye EyeQ4蔚来ES8全球首装Mobileye EyeQ4

当然,蔚来坦诚现阶段NIO Pilot仍旧离不开Mobileye EyeQ4提供的海量数据。团队至今已完成:3,000,000+km整车测试、300,000+km性能优化、40,000,000+km Moblieye视觉验证、功能安全设计和分析。

而这些,是蔚来当初放弃博世方案的结果。对于这家新造车企业而言,相比自动驾驶技术的实现,系统迭代成长的生命力更为重要。如果团队对于系统Know-how一无所知,其交付后必将面临新增用户功能及迭代开发的难题。无法让产品通过OTA不断完成进化,也就不能给予蔚来作为豪华车企的竞争优势。

所以蔚来从不吝啬向用户推广NIO Pilot,也根本没有指望借此盈利。此前,对于前期没有选配 NIO Pilot 的用户,蔚来提供了后装升级服务,定价为4.5万元。7月初,官方宣布了NIO Pilot的降价计划,表示8月31日前该后装升级服务价格由降至3.9万元。

或者说,自动驾驶技术的实现只是蔚来产品的基本护城河。“体验至上”的蔚来,野心在于借助无人驾驶场景的实现,使得人车交互价值最大化。在最近一次更新中,NOMI已经优化了对于Pilot功能的一些关键场景的提示支持。自动驾驶技术落地的当下,蔚来思路清晰:首先要做的是打通NOMI,解决“开启ADAS系统”这一交互体验的痛点。

总体而言,通过自动驾驶的大体路线足以管窥威马、小鹏以及蔚来的产品逻辑。站在这一角度思考,三位选手的对抗似乎从来都不在同一个维度之上。

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