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抓住空白点,以技术突破 ——自动化驾驶TOP初创企业巡礼

4个月前 (01-30)1122025AD

抓住空白点,以技术突破 ——自动化驾驶TOP初创企业巡礼

我们都知道自动化驾驶所涵盖的技术领域远比传统汽车多的多,不仅仅涉及机械,还有更多的我们看不见的科技在其中。也正因为包含的领域非常广泛,层级非常多,也就孕育出许多初创公司在自动化驾驶领域寻找自己的机遇。

从世界自动化驾驶技术水平来看,中国虽然在硬件上还有一些差距,但软件上的水平处于世界前列的位置,这也是为什么会有诸多初创公司都涌入中国,搭上自动化驾驶这辆快速向前的列车,涉及的领域包括V2V、V2X、图像、算法、大数据、传感器、摄像头等等,并基于自动化驾驶这个大舞台寻找自己的发展方向。为此,2025AD精选了行业内发展前列的自动化驾驶初创公司来深入解析中国初创企业在这个领域目前取得的成果,本篇文章重点推荐了专注于自动驾驶货运卡车的图森未来和专注于激光雷达的北醒光子。

突破和机遇,或许从高速公路开始

高速公路场景实现自动化驾驶要比城市简单很多,依赖高速便利性的货物运输也急需自动化驾驶来减轻巨大的压力与负担,图森未来就在为打造L4 级别的自动化货运而努力。

在目前自动化驾驶技术发展过程中,大家都意识到城市场景远比高速场景复杂的多,实现无人驾驶的困难度很大。对此,不同主机厂有不同的应对方法,多数企业将关注点放在了在城市中推进公共交通以及共享交通的自动化驾驶,而关于自动化驾驶场景的应用方面的研究则放到了高速公路上。

这一点其实现在已经得到了印证。从已经得到较多应用的L2级别自动化驾驶功能车型来看,自动化驾驶技术实现场景基本都在高速公路上。即便是L3级别,也提出了在特定环境下实现自动化驾驶,从功能实现角度来看,同样将场景放在了高速公路上。

换个角度来看,高速应用场景对于传感器系统的要求不像城市场景那么高,依靠雷达与摄像头就能满足需求,那么为什么不能率先将自动化驾驶的等级在高速行驶上提高呢?

正如我之前提出的高速自动化驾驶先行的看法,在中国和美国都有研发中心,专注于高速无人驾驶技术研发的图森未来CEO陈默先生也有着类似的想法。与汽车企业集中研发乘用车不同,他们将关注点放在了货运卡车这个小众的分类。而且与目前汽车企业纷纷推出的无人驾驶卡车不同的是,图森的自动化驾驶技术起点就是L4级别。

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(图片来源:图森未来官网http://www.tusimple.com/index.html)

他表示,美国也好,中国也好,高速公路上有很多货运集装箱车在行驶,他们的目的地,比如仓库、工厂一般都不是在城市中,而在郊区,基本是下了高速不会有很长的行驶距离。所以,它们只需要满足高速自动化驾驶场景需求即可。这也间接印证了自动化驾驶会在高速领域率先得到应用。

目前图森集中研究摄像头为主导的自动化驾驶技术,毫米波雷达处于辅助。之所以采用摄像头而不是激光雷达作为主传感器,陈默先生解释道,是因为集卡的制动距离非常长,导致激光雷达的有效感知距离不够,只能通过摄像头的不同焦距去解决问题。

图森未来已在美国加州获得路测牌照,L4级无人驾驶卡车累计已完成超过一万公里真实环境路测里程,并完成数百万公里的仿真环境测试。图森未来CEO陈默透露目前计划在2018年开始在亚利桑那州进行L4卡车路测,测试路线为图森市到凤凰城。2019年在美国首先进行商业化。

可以看出,不管各层级面对自动化驾驶技术的研发都是先满足高速自动化驾驶的需求,这也满足货物运输所需要的安全、远距离、更快、不停顿的需求。高速运输的成本非常高,这也间接推动了到达最终消费者手上的产品价格。如果自动化驾驶能够率先实现,不仅可以降低成本,也提高了行车安全,更可以通过大量的实践积累自动化驾驶技术的经验,间接促进城市内自动化驾驶技术发展的速度,可谓多赢的局面。

解决了成本和技术,激光雷达才能普及

城市场景的自动化驾驶的实现离不开激光雷达技术。但激光雷达技术目前面临的问题,一个是在于成本,一个是在于精度与范围。

激光雷达并不是新的技术,只是之前应用场景或产品都不会像自动化驾驶的要求那样高,但这也促进了技术的发展与更替。但更高技术开发的激光雷达在产品成本上比较大,而且目前只会在高级豪华车上使用,这对于促进自动化驾驶城市化发展,以及自动化驾驶技术普及并不有利。

同时,在技术上,现有的机械式激光雷达难以满足自动化驾驶提出的大规模、低成本、车规级需求。因此,固态激光雷达顺理成章地接棒,成为了车载激光雷达的下一个发展形态。固态激光雷达目前大致形成了三种技术路线:MEMS、OPA和Flash,各有利弊。

举例来说,北醒光子是国内一家专门制作激光雷达的初创企业,之前在无人机定高和机器人避障等方案中有不少技术积累,后来开始瞄准车载激光雷达领域创造新的价值。在推进自己固态激光雷达产品的道路上,它们选择了Flash的技术方向。

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(图片来源:北醒光子官网http://www.benewake.com/index.html)

北醒光子创始人郑凯表示,相比于MEMS(Micro-Electro-Mechanical System,微机电系统 )和OPA(optical phased array,光学相控阵技术),Flash激光雷达属于非扫描式雷达,发射面阵光,是以2维或3维图像为重点输出内容的激光雷达,其特点是稳定性高、成本低,不必耗费巨量的人工校准时间。在量产成本与量产时间上,都有巨大的优化。

但Flash激光雷达的主要问题在于探测距离较近。基于3D Flash技术的固态激光雷达,短时间直接发射出一大片覆盖探测区域的激光,再以高度灵敏的接收器,来完成对环境周围图像的绘制。目前北醒光子产品的探测距离只有30米,主要应用于低速场景下的自动化驾驶和高速无人驾驶的侧翼和路面的探测。从L3级别来看,尚且满足部分特定场景的要求。但是要满足L4,甚至L5级别要求的话,实现更远的探测距离是技术发展的必然趋势,这也对北醒光子提出了更高的技术要求。目前北醒光子正在测试探测距离达到100米的新一代Flash固态激光雷达,以满足自动化驾驶车提高车速的需求。

中国在自动化驾驶领域有着自己的优势,在某些方面已经和美国硅谷的水平不相伯仲。推动自动化驾驶技术发展,需要更多具有想法的初创企业参与,将更多的想法与灵感带入汽车技术领域。但是我们也要看到,这些创新人才与公司在将自己的想法变成实际的过程中还有重重困难与挑战,发展的速度与现在技术更新趋势和规律是不相符的,更无法应对自动化驾驶技术领域的革新速度。所以,他们需要的不仅仅是将自己的想法化为实践,更需要有一个强大的后盾来培育和加快他们的成长,才能推出适应自动化驾驶领域发展的技术与产品。