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作者 / 社长
来源 / 电动车公社
最近,钢铁侠马斯克的在2020世界人工智能大会云端峰会上说:“我有信心 我们将在今年完成开发L5级别的基本功能。”
一句话让许多人惊呼:自动驾驶的时代,就快要来了吗?
这个时代到底什么时候来?在解答这个问题之前,我们可能需要先搞明白另一个事情:
早在2014年,国际上最大、也最权威的汽车工程学术组织——SAE国际自动机工程师学会,就给自动驾驶的分级,制定了一套详尽的标准,并在2018年,更新了最新的版本。
所以,上图说的L0-L5都是什么意思?自动驾驶是怎么分级的?马斯克说的L5到底代表了什么?
上图看不懂也没关系,我保证,看完这篇文章,你就会对自动驾驶有了基本的概念。
从L0-L5
简单来说,L0到L5,就是按照车辆能够自主参与驾驶的程度,分成的6个级别。
就比如,全权由人来进行操作,没有能力参与驾驶的车辆,就被定义为L0。
L0级别的车,就和驾校的教练车一样,是最最普通的、不具备任何自动驾驶系统的车子。
不管是加减速,还是转方向盘,都需要听从人的操作。
哪怕这台车配备有“帮你踩油门”的定速巡航,或者“帮你踩刹车”的主动刹车和“帮你探测后方”的盲区监测等配置,也会被分在L0级别里,因为这时候的系统还不具备完全控车的能力。
当然,如果发生意外,引发了交通事故,也是由人来承担责任。
和人一样,自己有独立驾驶能力的车辆,就是被称为完全自动驾驶(或者说无人驾驶)的L5了。
L5,也是全人类追求的终极目标。
就和科幻电影里表现的一样,车内完全不需要有驾驶员,都是由自动驾驶系统来进行操作。
L5的车型,甚至可以取消掉油门、刹车和方向盘!
你大可把车里改成你的办公室、台球厅、私人影院……做任何你想做的事情。
或者你在GPS地图上输入一个目的地,它就能带你到全世界有路的任何地方。
毕竟这个时候,人的身份已经变成了乘客,自动驾驶系统才是司机。
实现完全自动驾驶的阶梯
在实现完全自动驾驶之前,还要经过L1-L4这四个阶梯。
随着级别的升高,系统能够自主参与驾驶的程度,也在不断加深。
给大家举几个例子。
我们知道,开车的操作,无非是控制左右转向的方向盘,以及控制前后加减速的油门+刹车。
所以只要能通过LKA车道保持或者ACC自适应巡航,实现这两种操作的其中之一,就是L1级别的辅助驾驶了。
这两项配置,现在很多车型都已经搭载,甚至已经下探到了10万元的级别。
开启辅助驾驶之后,人们可以在特定条件下“脱手”或者“脱脚”。
这也就是说,在L1阶段,系统已经有了控车的能力,能够辅助人们驾驶车辆了。
不过此时,其他驾驶动作,还是要由人来完成。
L2,则是把这两种功能叠加在了一起,能够同时完成“脱手”和“脱脚”!
因此,也被称为部分自动驾驶。
而L2的驾驶者,也从人+系统的组合,变成了系统自己。
在高速上开启L2之后,车辆可以自己按照设定的时速、保持同一条车道前进,前方有车就会进行减速,保证安全。
但是,L2阶段还不能放心地把车完全交给系统,系统仍然只是个辅助。
比如暴雨天的时候,车道线识别不清,车道保持就会失效,L2也就变成了L1……
因此,真正的C位,还是时刻观察交通环境,并在系统失效的时候接管车辆的驾驶者。
L1和L2,也被称为辅助驾驶系统。在交通事故的责任划分上,也依然是人的责任。
到了L3,关系就变得更加微妙。
系统的介入程度更进一步,几乎能够完成从A点到B点的自动驾驶了!
换句话说,L3不只能让人“脱手”、“脱脚”,还能在某些时候“脱眼”。人也终于可以放心地把车在一些情况下交给系统。
所以,L3也被称为有条件自动驾驶,是辅助驾驶和自动驾驶之间的分水岭。
从L3起,不再是辅助驾驶系统,而是真正的自动驾驶系统了。
但有了自动驾驶系统,并不代表着我们可以跑到后排去,躺着睡大觉,我们还是要坐在驾驶席上,在系统发出警报提醒、需要接管之后的几秒内控制车辆。
这几秒内,还是由系统控制,保证最基本的安全操作。
但这时候的交通事故责任划分,同样微妙:
理论上,系统驾驶时,是系统负全责;系统提示接管后几秒仍未接管,则人负全责。
但这接管的几秒,到底是1秒,还是9秒呢?
在接管的过程中,又怎么判断是人类接管后操作失误,还是系统提示接管太晚,无力回天了呢?
所以目前世界各国针对L3的法律,还是空白。
因此在许多企业的计划里,都会选择跳过有法律风险和道德风险的L3,直接研发下一阶段的L4。
而L4在迈出一大步之后,终于能够在特定的交通环境范围内,实现高度自动驾驶了!
对我们来说,也就是“脱手”+“脱脚”+“脱眼”+“脱脑”!是一种全方位的解放。
滴滴近100亿搞的自动驾驶,理论上就是在国家智能网联汽车试点示范区,公开进行测试的L4级别自动驾驶。
在比如某个产业园区、某个停车场、某条高速公路等特定交通环境下,L4完全可以自行处理交通信息、控制车辆行驶。
只要在支持L4的区域里,我们完全不用观察路况,也不必坐在驾驶席。
完全可以去后排系好安全带,美美地睡上一觉。
这一点,也是L3和L4之间巨大的鸿沟:
在特定的交通环境下,L4是真正的自动驾驶,不需要人来接管。
系统的安全性,可以得到100%的保障。
万一出了事故,也是系统负全责,和人没关系。
但L3做不到这一点:在突发情况下,必须由人来接管,因此会面临道德和法律的双重风险。
现在的自动驾驶技术,发展到哪一步了?
美国著名研究公司Navigant Research,在经过了技术、生产策略、市场发展策略、营销&销售&产品等十个维度的评选之后,发布了2020年的全球自动驾驶竞争力排行榜。
已经快摸到L4地板的第一梯队,也是位于领导者的位置的,依然是谷歌的Waymo、福特的Autonomous、通用的Cruise这三家。
但是在今年,却突进来一匹黑马——百度的Apollo,用路试报告中最低的人工介入率,以及车路协同、智能车联两大开放平台,终于杀进了第一阵营。
离L4还有一些距离,或者已经有L3技术储备的Mobileye、现代/大众/丰田/戴姆勒等车企旗下的自动驾驶公司紧随其后。至于技术接近L3的特斯拉、宝马、沃尔沃、雷诺-日产-三菱等企业,则处于行业挑战者的位置上。
具体到车型上,此前也有消息说奥迪A8率先实现了L3,但囿于法律法规的限制,并没有搭载在实车上面。
也就是说,目前没有一款量产车型做到了L3级别的自动驾驶。
除了部分重视自动驾驶的品牌实现了L2级别的自动驾驶(虽然有的需要选装),如沃尔沃、通用、宝马等等,大部分的传统车企,还处于L0-L1的初级阶段。
但由于新能源车在电子电气架构上的天然优势(这个话题我们下次再聊),包括蔚来、小鹏、威马等等几乎所有的造车新势力,都标配了L2级别的自动驾驶。就算是技术储备稍显薄弱的传统车企,造出来的新能源车也能在高配车型上给到L2。
想要在今年开发完L5基本功能的特斯拉,更是已经在美国的某些特殊条件下实现了L4。
保守估计一下,在传统燃油车里,比如月销5万+的日产轩逸,大众朗逸之类的车型,也会在5年内逐渐普及L2。
新能源车,因为电子电气架构的优势,更是有望在5年内率先实现L4。
具体会快到什么地步,那就要看各家车企有多努力了。
自动驾驶,什么时候才会到来?
自动驾驶的原理,其实和人驾驶差不多,总结起来其实就是9个字:看得清,算得动,行得准。
对应着的,也分别是我们的双眼、大脑和手脚。
这样看来,实现无人驾驶也并不难。
即使是没有造车经验的新势力,也能在短短几年内发布自己的L2自动驾驶系统,奥迪更是用极快的速度,做到了L3。
看得清、行得准,似乎都已经做到了,算得动也无非就是积累经验,用运算能力更快的芯片就可以了。
但其实,想要实现真正的无人驾驶,还有很长的路要走。
我们以为的L1-L5,是这样的:
但实际上的L1-L5,却是这样的:实现的难度,完全是倍数级的增长!
中间的L1-L4,只是迈向L5这个终极目标的一小步和三大步。
想从L1实现L2并不难,只要把加减速的前后动作和转向的左右动作衔接起来就可以了。看的动作是由人来负责的,算也并不复杂,关键在于行得准,要让它在衔接的时候,尽可能像人类开车一样舒服。
但是从L2实现到L3,却要跨越从辅助驾驶到自动驾驶的分水岭!车辆必须在自动驾驶的过程中,保证绝对的安全!而做到安全的前提,必须要看得准。
这也是为什么奥迪A8可以做到L3,但特斯拉不行的原因:因为特斯拉是靠摄像头测距,没有能够测距的激光雷达,仅凭借视觉摄像头是无法做到0误判的。
现在行得准和看得清都有了,还剩一个算得动。
没错,从L3到L4,质的飞跃就在于算法和算力上。
由于L4的要求是,在特定的交通条件下完成全自动驾驶,不需要人来接管。
所以L4算法的准确性和精确性,至少要达到、甚至要超越人类的大脑才行!
算法和计算平台,必须100%稳定,再配合高精度地图,才能确保即使遇到了突发情况,也能比人类更加从容地应对。
这一点,单单用海量的行驶里程来充数是不够的,必须加以神经网络上的深度学习才可以。
根据小鹏汽车自动驾驶研发副总裁(现已因家庭原因离职)谷俊丽博士的预测,2019年掀开了L2-L3级高级智能的演进序幕,在10年之后的2030年,市面上会有接近一半的车搭载L3级别的自动驾驶。L4也会开始在市面上出现。
至于L5什么时候会实现——
这个世界发展得太快,我们很可能根本反应不过来。