论文驭势科技：无人驾驶汽车两年内量产，该文是驾驶有关论文怎么写与无人驾驶和量产和驭势科技方面硕士学位论文范文.
文 本刊记者 明星
美国当地时间1月5日,智能驾驶企业驭势科技在CES 2017发布第一辆针对城市移动空间、完全重新设计的无人驾驶电动车.
以“为无人驾驶设计车,而不是为了车设计无人驾驶”的理念,驭势科技从零开始设计了一种全新的交通工具品类：城市移动包厢.
据悉,该无人车内部座椅呈环形排列,普通汽车常见的方向盘和仪表盘均未搭载,俨然一座“城市移动包厢”.同时,整车去除了传感器布局,所有传感器都自然融入车的流线型外形.车内外具有多个屏幕,与乘客和行人自然互动和交流.整体设计聚焦于城市出行、工作与娱乐一体化的消费需求场景.
驭势科技的无人驾驶技术,融合传感器感知车身周围环境,并集成机器学习算法对其进行理解；集成定位方式实现复杂环境下车辆与环境的精确相对定位；多冗余、高可靠的电控系统保障无人驾驶系统可靠；响应云端调度和监控系统指令,实现交通效率最大化；配合无线充电技术,实现运行全过程无人管理.
据悉,驭势科技无人驾驶方案近期的应用场景主要包括高科技园区、景区、厂区、主题公园和度假村等相对封闭区域.中长期将沿着低速到高速,封闭到开放的路线,实现基于无人驾驶的公共交通系统.
驭势科技CEO吴甘沙认为,包括无人驾驶在内的智能驾驶产业已经进入高速发展期,最新人工智能技术触发了这一产业的爆炸式发展.在未来的3-5年中,这些技术将帮助智能车理解整个世界.
驭势科技表示,未来5-10年,公司将进一步深耕城市各类交通场景,智能驾驶交通工具将提升城市运输效率,解决交通拥堵、能源浪费和排放问题.同时亦可解放乘客的时间,提升经济效益,用“共享出行”“最后一公里”难题.
在这之前,驭势科技CEO吴甘沙对媒体进行了一次科普教育,并指出驭势科技在降低自动驾驶技术成本方面所处的尝试和努力,他坚信随着成本的下降与技术的日益成熟,驭势科技研发的无人驾驶汽车将在两到三年内实现商业化.“至少可以用无人驾驶电动车在园区内解决代步难题”,这是吴甘沙的保守预测.
无人驾驶带来的技术革命
驭势科技是一家专注于自动驾驶方案的初创公司,由前英特尔中国研究院院长吴甘沙于2014年创办.目前,驭势已经在北京房山设立了自动驾驶示范运营区与研究基地.
“正如 AI,如果是一个老中医的话题,它专治这么多痛点,人贵、人缺、人会犯错、费钱、费料,所谓的料就是比如说能源,还有费时,而无人驾驶能够改变这样一个痛点.”吴甘沙强调.
在自动驾驶技术出现之后,社会对这一技术有两种说法——自动驾驶与无人驾驶.但是由于该技术仍属早期,且没有行业标准,所以业内企业与行业专家对其定义与说法并无定论.吴甘沙认为,自动驾驶技术的普及趋势可分如下五个阶段：第一个是2007年出现的驾驶辅助阶段；第二个是2015年出现的辅助驾驶阶；第三个是2020年出现的高度自动驾驶阶段；第四个是2020年出现的限定场景的无人驾驶阶段；第五个是2030年以后出现的全天候全区域无人驾驶阶段.其中第二至三个阶段为自动驾驶阶段,即人与机器共同驾驶.而第四至五个阶段就是不需要人类操作的无人驾驶阶段了.
自动驾驶汽车需要使用多种传感器,包括激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达以及摄像头.目前业内的自动驾驶测试车多使用了Velodyne昂贵的64线激光雷达,其单个的售价已经超过70万元人民币,这也是阻碍自动驾驶技术普及的重要障碍.而驭势科技则通过传感器融合、深度学习以及视觉定位技术有效降低了自动驾驶在硬件方面的成本.
吴甘沙说,与同类无人驾驶汽车相比,驭势科技研发的产品成本只是前者的三分之一.
首先,观察多传感器融合方面,与其他厂商不同,驭势科技的测试车则采用了较低的16线、32线激光雷达产品,并通过传感器融合技术手段让搭载低线束激光雷达的自动驾驶汽车有了上路的条件.而至于采用效果略差的低线束产品的原因则主要是为了降低激光雷达的成本.据吴甘沙介绍,目前业内的传感器融合有两大路径：第一是驭势目前在做激光雷达+视觉方案.第二是车厂在做的毫米波/超声波雷达+视觉的融合方案.驭势通过传感器融合的技术,吴甘沙表示能够提升16线或是32线雷达的性能,并且够做到了满足自动驾驶汽车上路行驶的性能要求.
其次,观察视觉传感器的发展趋势.摄像头能够识别车辆与路标,是自动驾驶的一个重要传感器,但是视觉会受到光照条件的影响,例如阳光直射,而产生错误.
吴甘沙团队首先改进了摄像头,例如使用双目深度摄像头,能知道物体的距离与面积.第二是改进视觉的算法,用深度学习算法提升摄像头对道路标示、车辆的识别率.再次,观察视觉定位方面.通过各种传感器来感知环境只是自动驾驶汽车上路的第一步,要想正常运行,自动驾驶汽车还需要定位技术,目前业内的解决方案通常是 GNSS RTK定位+高精度惯性导航两种方案,但是这两套方案有一些弊端.第一是GNSS RTK属于高精度GPS定位方案,但是GPS会受到时间、天气、建筑物遮挡等因素的影响.第二是目前业内也在使用光纤陀螺仪作为惯性定位方案,但是这一零部件一般都是导弹使用的,太贵.所以驭势科技又自行研发了一套基于视觉的定位方案,具体原理就是通过对比摄像头拍摄的每一帧图像来确定位置,但是由于行车环境多样,会碰到树叶、花草等会动的场景,这些场景又会影响定位效果.所以驭势又通过将车道线、路标、标志牌等固定物体来如识别算法中去,来增强视觉定位能力.
“在有了GNSS RTK+视觉定位技术之后,驭势科技的自动驾驶测试车能够在全世界最复杂的西直门立交桥下实现准确定位.”吴甘沙强调.
无人驾驶解决城市交通难题
当中国社会步入消费升级新阶段,家用汽车数量不断增加,城市交通拥堵成为影响人们生活的固疾.
“堵车导致了违规驾驶,导致很多交通的事故,事故又使得路更堵,百公里的能耗上升、能源效率下降,而且我们现在有雾霾,废气排放.大城市的交通时间每天在2.5小时左右.另外一方面,我们停车也变得很困难,一辆车96%的时间是停着的,而且需要两个停车位,很多大城市15%以上的土地是用来停车的,房价之所以贵,也有一部分原因是因为车多.因此我们只能居住在郊区,大量的时间浪费在路上.”吴甘沙对外宣称.
如今,网约车风行,但吴甘沙认为,网约车无法解决这些问题.首先,网约车仍然需要司机,其实并没有有效降低出租车的成本.其次,网约车的出现,让原本不上路运营的私家车也上路了,反而加重了拥堵.再次,相较于出则车,网约车其实更难监管,最后总体上反而是并没有带来社会效益的提升.
吴甘沙认为无人驾驶技术的普及不仅可以提高出行效率,还会给社会整体生产力带来巨大的增量,带动一系列跟交通产业相关事物发生改变,这其中蕴含着巨大的商业机会,所有跟人或者物都可能被重新定义.
今天,北京600万辆机动车,绝大多数是私家车.出租车只有7万辆.有了无人驾驶以后,我可以从根本性上改变这一格局,从6百万辆车减到200万辆.我通过大数据的调度算法,根据全城的人群的分布和出行的规律,可以把这200万辆车分布在城市的各个角落,每个人一叫车,就来车,出租车费降到今天的三分之一.
当自动驾驶成为新潮流,它带来的变化包括：第一是不需要司机,成本降低.第二是交通效率提升,当汽车能够互联互通的时候,算法能够通过调度来让汽车通过路口.第三是降低交通事故,由于没有人类司机,自动驾驶汽车的交通事故率将会大幅降低.第四是节省城市空间,首先,自动驾驶汽车完成接送乘客或货物之后,继续运行,不需要停车.其次,晚上停车的时候可以开到郊区停车场充电,不需要城市空间.第五是提升社会经济效益,因为不需要人类开车,乘客可以在车内办公、娱乐、工作,提升社会效益.
驭势两到三年内实现商业化
“2016年是自动驾驶爆发的一年.”吴甘沙说.
截至目前,谷歌、宝马、Uber、沃尔沃等公司研制的无人驾驶汽车纷纷上路测试驾驶.驭势科技从事自动驾驶技术研究也已有两年.“作为一家创业公司,驭势希望能够成为中国第一家,同时实现辅助驾驶和无人驾驶商业化的公司.”吴甘沙对媒体宣称.
他希望,驭势科技能够将成本较低的自动驾驶方案在未来两到三年内实现商业化,其商业化的含义包括在量产车上搭载驭势科技的自动驾驶技术以及在景区等封闭场所运营的低速自动驾驶汽车.
吴甘沙对媒体透露,驭势目前已经与多家整车厂商进行了合作,而驭势科技提供的解决方案也已经在这些厂家进行测试.驭势技术最快能够在2019年出现在量产车上.而封闭园区则具有道路环境固定,使用条件稳定性高等条件,驭势科技的低速自动驾驶车辆有望于2018年就在一些园区进行商业运营.
当然,在推进自动驾驶技术商业的道路上,吴甘沙也指出驭势科技还有三大问题需要解决.
首先,需要尽快将技术从原型变成产品,这里面需要大量的数据积累和测试.驭势科技给出的解法是通过增加测试车数量、与其他厂商合作等方法.
其次,要解决制造、供应链管理这一道难关.在高速行驶的汽车方面,驭势采用的打法是与整车厂商合作,为他们提供技术方案,但是在低速自动驾驶车方面,驭势则希望能够自己生产.吴甘沙表示,虽然存在代工的可能,但是由于自动驾驶汽车在硬件上也还要比手机复杂的多,且牵扯安全因素,自行生产才是最佳的解决方案.
最后,驭势需要扩充团队规模,该公司目前有50多人,而Uber在匹兹堡就有500多名员工,想要在竞争激烈且科技含量极高的自动驾驶领域分一杯羹,公司一直在招募更多的优秀人才加入.
平心而论,自动驾驶和无人驾驶的安全问题一直是人们所担心的.2016年特斯拉的Autopilot出现事故,世界范围内又开始质疑自动驾驶技术.对此,吴甘沙强调,“特斯拉的事故原因不是辅助驾驶本身,而是将辅助驾驶用成了自动驾驶.在驾驶员将车辆开到危险境地时,自动辅助驾驶系统可以帮助人来避免这些危险,减少事故的发生.”
不过,事故并没有影响互联网企业和汽车厂商的造车热情.在2017年年初的美国CES展上,各大汽车厂商纷纷展示了各自研发的自动驾驶概念车,与此同时包括互联网企业在内的大型企业也在全世界范围内大量投资和收购相关领域创业公司.
有媒体说,美国加州等地不断表示支持自动驾驶测试,并颁发牌照,Nutonomy、OTTO、Uber、沃尔沃等公司纷纷进行上路测试,自动驾驶的先锋谷歌在近日刚刚宣布将自动驾驶项目独立成WAYMO公司,携手克莱斯勒开始推进自动驾驶的商业化进程,自动驾驶技术正在从测试向着落地的进程转变.
“对于无人驾驶而言,除了与车相关的技术以外,市场、法规也会逐渐成熟.到最终的那一步可能需要五年或者十年.”吴甘沙畅想,“在这个时代,我们应该鼓励超越不可能的态度.我们希望看到的未来,就是行之无拘无束,心方驾驭未来,我们希望我们的生命不再浪费在等待上面.”
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参考文献：
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