然而,大眾對(duì)阿爾法巴的期望值似乎過高,不但把阿爾法巴描述成全球首輛“無人駕駛巴士”,而且在一篇《別了司機(jī)!》的微信爆文中,作者腦洞大開地展望了無人駕駛樂觀的發(fā)展前景:2018年深圳市區(qū)全面實(shí)現(xiàn)公交無人駕駛化;2019年一線城市實(shí)現(xiàn)公交無人駕駛化…… 那么,我國(guó)的無人駕駛技術(shù)到底如何?無人駕駛的進(jìn)程真的有那么樂觀嗎?更進(jìn)一步的,激光雷達(dá)技術(shù)是否已趕超美國(guó),全球領(lǐng)先?wu6esmc
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官方辟謠:阿爾法巴不是無人駕駛巴士
相關(guān)責(zé)任方似乎對(duì)大眾的熱情和樂觀態(tài)度也有些措手不及,并且緊急辟謠!昨天下午,“無人駕駛巴士”所屬方,深圳巴士集團(tuán)股份有限公司的新聞發(fā)言人羅嵐表示“無人駕駛巴士”的說法并不準(zhǔn)確,巴士駕駛座上并非空無一人,而是有駕駛員的,這種公交車應(yīng)該叫“智能駕駛巴士”,從12月2日開始,一些“智能駕駛巴士”在深圳的開放道路上試運(yùn)行。wu6esmc
“網(wǎng)絡(luò)文章中那段司機(jī)雙手抱頭,方向盤自己動(dòng)的動(dòng)圖就是在封閉道路測(cè)試期間拍攝的,目前我們?cè)诠驳缆飞蠝y(cè)試時(shí),雖然也是系統(tǒng)操作,但駕駛員的手是不能離開方向盤的。” 羅嵐說道。wu6esmc
羅嵐表示,一旦駕駛員在行駛過程中發(fā)現(xiàn)特殊情況,踩下剎車公交車就會(huì)從自動(dòng)駕駛模式轉(zhuǎn)變?yōu)槿斯ゑ{駛模式。且目前公交車仍處于實(shí)驗(yàn)階段,“這條線路只是處于‘?dāng)?shù)據(jù)采集試運(yùn)行階段’,只對(duì)一些專業(yè)人士和受邀市民開放,免費(fèi)乘坐”。wu6esmc
此外,深圳市交通運(yùn)輸委員會(huì)官方微信公眾號(hào)發(fā)文介紹了“智能駕駛巴士”的相關(guān)情況,深圳市交通委稱,阿爾法巴智能駕駛巴士并不是無人駕駛巴士,在智能駕駛系統(tǒng)基礎(chǔ)上,目前正在試運(yùn)行的車輛上還配備有一名駕駛員,會(huì)時(shí)刻監(jiān)控車輛的運(yùn)行情況,并及時(shí)進(jìn)行干預(yù)。車輛還具備人工和智能駕駛兩種模式,可根據(jù)實(shí)際需求,由智能駕駛狀態(tài)隨時(shí)切換至人工駕駛狀態(tài)。wu6esmc
不過,阿爾法巴智能駕駛巴士的確實(shí)現(xiàn)了很多的突破。“阿爾法巴智能駕駛公交系統(tǒng)”源自中國(guó)未來新能源與智能公交系統(tǒng)(CBSF)示范項(xiàng)目,由國(guó)家智能交通系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心(ITSC)和深圳巴士集團(tuán)發(fā)起,深圳巴士集團(tuán)、海梁科技具體實(shí)施,首批在福田保稅區(qū)內(nèi)落地。這是中國(guó)企業(yè)自主研發(fā)的無人駕駛系統(tǒng),并且是首次在全國(guó)開放道路上測(cè)試,可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛下的行人、車輛檢測(cè),減速避讓、緊急停車、障礙物繞行、變道、自動(dòng)按站??康裙δ?。wu6esmc
行人、車輛檢測(cè):在行駛過程中,車輛會(huì)根據(jù)道路狀況做出相應(yīng)的反應(yīng)調(diào)整;減速避讓、緊急停車:當(dāng)車輛前方有行人通過時(shí),車輛進(jìn)行急剎減速避讓;障礙物繞行:在行駛過程中,車輛會(huì)因感應(yīng)到周邊障礙物自動(dòng)點(diǎn)剎、急剎;變道、自動(dòng)??浚寒?dāng)車輛行駛到拐彎處時(shí),方向盤會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整方向,在即將進(jìn)站??恳矔?huì)提前開啟轉(zhuǎn)向燈進(jìn)行變道。wu6esmc
當(dāng)然,阿爾法巴智能駕駛巴士仍然存在不足:依然有人陪駕駛且速度偏低。根據(jù)報(bào)道,巴士全程的速度都在10Km/h,只有在最后一小段速度才上了20Km/h。wu6esmc
探秘核心方案:LiDAR激光雷達(dá)
智能駕駛公交上路,其安全性是最關(guān)鍵問題。此前有媒體報(bào)道,阿爾法巴智能駕駛巴士采用的是激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、攝像頭、GPS天線的綜合自動(dòng)駕駛解決方案。其中攝像頭具備分辨紅綠燈和辨識(shí)道路標(biāo)示線等功能,系統(tǒng)可以根據(jù)攝像頭獲得的信息,自動(dòng)判斷該走還是該停,其余如激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)等則可以觀察到周邊來的人和車輛,避免發(fā)生事故。wu6esmc
但是在12月2日的試運(yùn)行過程媒體曝光的巴士照片上,并沒有發(fā)現(xiàn)攝像頭、GPS天線等設(shè)備的身影。在阿爾法巴的前方和后方,可以看到安裝了 RS-alphaba-LiDAR 激光雷達(dá),總計(jì)配備了3顆16線激光雷達(dá)。據(jù)技術(shù)人員聲稱,他們認(rèn)為在低速場(chǎng)景下,毫米波雷達(dá)會(huì)產(chǎn)生較多的誤報(bào),使得乘客的駕乘體驗(yàn)下降。因此,采用了三顆激光雷達(dá)來直接替代毫米波雷達(dá)的功能。激光雷達(dá)向四周發(fā)射激光,通過分析反射回來的激光,為阿爾法巴重構(gòu)周圍的三維環(huán)境&物體圖像,這正是二維成像的攝像頭無法完成的事情。根據(jù)技術(shù)人員的數(shù)字,阿爾法巴的激光雷達(dá)測(cè)距約為100米,精度約為2cm。wu6esmc
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而本次提供激光雷達(dá)的,是國(guó)產(chǎn)廠商速騰聚創(chuàng)。速騰目前的公司規(guī)模在兩百人左右,擁有全自動(dòng)化的生產(chǎn)車間。此前京東的無人配送小車上,使用的就是速騰聚創(chuàng)的RS-LiDAR-16線激光雷達(dá)。根據(jù)公司CEO的描述,公司計(jì)劃用2年的時(shí)間,將現(xiàn)在4萬元以上的16線激光雷達(dá)價(jià)格,降低到1500元左右。wu6esmc
圖:激光雷達(dá)點(diǎn)云圖&感知算法wu6esmc
速騰聚創(chuàng)屬于國(guó)內(nèi)頂尖的激光雷達(dá)研發(fā)廠商,但是在國(guó)際上只能處于第二梯隊(duì)。就激光雷達(dá)來看,分為三個(gè)梯隊(duì)。wu6esmc
第一梯隊(duì):以Velodyne、Quanegy等為代表的高精度車用激光雷達(dá)wu6esmc
過去十幾年,Velodyne是市場(chǎng)的領(lǐng)先者,其產(chǎn)品的測(cè)量精度在全行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)處于標(biāo)桿地位,性能優(yōu)越。它于1983年成立于美國(guó)硅谷,05年的時(shí)候開始研發(fā)激光雷達(dá),且主要應(yīng)用于無人駕駛汽車領(lǐng)域。07年的時(shí)候嶄露頭角,發(fā)展成為實(shí)時(shí)激光雷達(dá)傳感器技術(shù)的開發(fā)、制造和供應(yīng)商。09 年,谷歌推出了無人駕駛汽車項(xiàng)目,用了Velodyne那巨貴無比的激光雷達(dá),此后Velodyne名聲大噪。2016年,Velodyne將其激光雷達(dá)部門獨(dú)立出去,成立了Velodyne LiDAR,而就是這家新公司在今年獲得了由福特汽車與百度聯(lián)合注資的1.5億美金。目前Velodyne已在圣何塞開建新的超級(jí)工廠,并計(jì)劃于明年開始大規(guī)模投產(chǎn)激光雷達(dá)。wu6esmc
Velodyne的3D激光雷達(dá)產(chǎn)品種類豐富,包括16線束、32線束及64線束等。為了更加適應(yīng)汽車市場(chǎng),Velodyne專為車企設(shè)計(jì)了一款32線激光雷達(dá)Solid-State Hybrid Ultra Puck? Auto,產(chǎn)品如其名,大約冰球大小?,F(xiàn)在正在與車企合作測(cè)試做進(jìn)一步完善,如果2017年訂單量達(dá)到100萬臺(tái),可以給到500美金的單價(jià)。wu6esmc
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Velodyne 目前已經(jīng)量產(chǎn)銷售的激光雷達(dá)有三款:分別為 HDL-64E(64 線)、HDL-32E(32 線)、VLP-16(16 線)。除了谷歌、百度、Uber 等無人駕駛汽車使用 64 線產(chǎn)品外,一些汽車廠商在車上使用 32 線和 16 線產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)試。wu6esmc
11月8日,Velodyne宣布正式推出128線激光雷達(dá)VLS-128,其探測(cè)距離相較于Velodyne的64線激光雷達(dá)提升一倍,分辨率提高了四倍,體積還縮減了70%。預(yù)計(jì)在明年CES上,VLS-128會(huì)正式亮相。在Velodyne的規(guī)劃中,車載級(jí)的128線激光雷達(dá)要到2021年才會(huì)推出。所以在未來數(shù)年內(nèi),64線激光雷達(dá)仍將是自動(dòng)駕駛最顯著的標(biāo)志。對(duì)于許多整車廠來說,其眼下的迫切需求仍然是性能適中、價(jià)格便宜的激光雷達(dá),以幫助實(shí)現(xiàn)L3及以下的自動(dòng)駕駛功能。因此,戰(zhàn)火最激烈的,仍然是低線束(64線以下)的激光雷達(dá)如何降低成本。wu6esmc
目前行業(yè)有三種方式來降低整個(gè)激光雷達(dá)的使用成本:第一,使用低線束低成本激光雷達(dá)配合其他傳感器提高整體系統(tǒng)的穩(wěn)定性,降低激光雷達(dá)依賴和成本。第二, 新的激光技術(shù)“固態(tài)”激光雷達(dá)的價(jià)格大幅下降,有望成為顛覆行業(yè)的黑科技。第三,目前激光雷達(dá)的應(yīng)用仍然較小,當(dāng)無人駕駛汽車的產(chǎn)量大幅上升將帶來極大的規(guī)模效益。wu6esmc
根據(jù)統(tǒng)計(jì),目前全世界一年3D激光雷達(dá)銷量大致為1-2萬個(gè)。隨著技術(shù)創(chuàng)新與規(guī)模化生產(chǎn)的驅(qū)動(dòng), 企業(yè)也將傾向于選擇多像頭、低線束的組合方案, 激光雷達(dá)成本瓶頸有望突破。wu6esmc
第二梯隊(duì):以速騰聚創(chuàng)、禾賽科技、歐鐳激光為代表的國(guó)產(chǎn)無人車用激光雷達(dá)wu6esmc
除了上文一直在說的速騰聚創(chuàng),禾賽科技和歐鐳激光也在國(guó)產(chǎn)無人車用激光雷達(dá)上有所突破。禾賽科技按下不表,先說一說歐鐳激光。wu6esmc
2016年3月,上市公司巨星科技公告與華達(dá)科捷董事長(zhǎng)及國(guó)自機(jī)器人總經(jīng)理等擬出資960萬元設(shè)立杭州歐鐳激光技術(shù)有限公司,巨星占比48%。歐鐳激光將基于已有的mems和激光技術(shù),研發(fā)生產(chǎn)銷售激光投影顯示模組、車用3D激光雷達(dá)、2D/3D激光雷達(dá)、移動(dòng)測(cè)繪設(shè)備等產(chǎn)品,有效整合公司目前在機(jī)械零部件制造技術(shù)、激光技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)等智能裝備領(lǐng)域的技術(shù)儲(chǔ)備,提供移動(dòng)機(jī)器人、手機(jī)以及無人駕駛工具領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化解決方案。wu6esmc
在第50屆CES消費(fèi)電子展上,歐鐳激光首次面向海外企業(yè)重磅推出了Toucan系列的2D、3D-16線激光雷達(dá)兩款新品,該系列產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于機(jī)器人、AGV、無人駕駛等領(lǐng)域,在四天的展會(huì)中當(dāng)場(chǎng)拿到數(shù)筆訂單,其中部分超出了公司產(chǎn)能??偨Y(jié)來說,目前歐鐳的TOUCAN雷達(dá)在發(fā)布后已有在手訂單,并正進(jìn)行國(guó)外訂單的洽談;即將推出高精度3D激光雷達(dá)ALCEDO,配備視覺360度高清晰攝像機(jī)、紅外傳感器,精度達(dá)到毫米級(jí)。預(yù)計(jì)未來公司還會(huì)從通道數(shù)、美觀度等方面進(jìn)一步完善產(chǎn)品線,推出更多新產(chǎn)品。wu6esmc
此外,諸如鐳神智能、北醒光子科技、數(shù)字綠土等企業(yè)也均處于在無人駕駛(避障導(dǎo)航)、無人機(jī)(農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域)、機(jī)器人(智能家居)、AGV(工業(yè)領(lǐng)域倉儲(chǔ)物流)等領(lǐng)域積極布局的國(guó)內(nèi)企業(yè)。wu6esmc
第三梯隊(duì):以思嵐科技為代表的低成本激光雷達(dá)wu6esmc
思嵐科技(SLAMTEC)成立于2013年10月,團(tuán)隊(duì)前身是RoboPeak,擁有長(zhǎng)達(dá)6年的機(jī)器人自主定位導(dǎo)航算法、激光傳感器及機(jī)器人硬件系統(tǒng)的研發(fā)經(jīng)驗(yàn)。其產(chǎn)品激光雷達(dá)RPLIDAR A2是一款低成本360°激光掃描測(cè)距傳感器,能夠?qū)崿F(xiàn)360度全方位掃描、10Hz自適應(yīng)掃描頻率、并以每秒4000次的速度進(jìn)行激光測(cè)距。其各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)能夠滿足服務(wù)機(jī)器人的使用需求,而相較于國(guó)外類似產(chǎn)品,其售價(jià)僅數(shù)千元,更適合于家用服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)。wu6esmc
簡(jiǎn)單從短中期看,家庭清潔機(jī)器人、娛樂及教育機(jī)器人等服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)容量相比無人駕駛較大,且現(xiàn)有國(guó)產(chǎn)激光雷達(dá)較為成熟且成本低廉,滲透率上升較快,或許是未來激光雷達(dá)最先爆發(fā)式增長(zhǎng)的需求端。wu6esmc
總結(jié)
根據(jù)SAE International(國(guó)際汽車工程師協(xié)會(huì))的標(biāo)準(zhǔn),自動(dòng)駕駛技術(shù)可以分為L(zhǎng)0~L5六個(gè)等級(jí)。L0就是傳統(tǒng)人類駕駛,L1~L5則隨自動(dòng)駕駛的成熟程度進(jìn)行了分級(jí)。阿爾法巴已經(jīng)越過了L1由人類駕駛者駕駛操作的級(jí)別,達(dá)到了L2-L3區(qū)間的標(biāo)準(zhǔn),而從L2到L3則是相當(dāng)大難度的跨越。放眼全球,目前真正實(shí)現(xiàn)Level 3自動(dòng)駕駛黑科技的車型,據(jù)說是奧迪全新一代的A8。wu6esmc
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而想要達(dá)到L4甚至是L5級(jí)別完全不需要人工干預(yù),花費(fèi)的時(shí)間可能有5年、10年甚至以上的時(shí)間。所以,大眾們不必太過興奮,司機(jī)們也暫且不必?fù)?dān)心丟掉飯碗。wu6esmc
(綜合國(guó)君機(jī)械、新浪科技報(bào)道)wu6esmc
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