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低成本AVP方案的車端/場端路徑選擇

2019-02-20 13:23 成都精位科技有限公司

導讀:精位科技基于自主創(chuàng)新UWB精準定位底層技術,開發(fā)出業(yè)界首個主動定位系統(tǒng),該系統(tǒng)特別適合自動駕駛的車輛定位。同時利用自己首創(chuàng)的成熟定位管理云平臺,加以精細的高精度地圖,實現(xiàn)車輛進行自動駕駛、路線導航以及自動泊車等功能。

一、 AVP成為自動駕駛率先落地的應用

不同于面向開放城市、高速工況的L4/L5級自動駕駛乘用車,低速且車中無人的自動代客泊車應用環(huán)境相對簡單,行人出入較少的車庫對應自動駕駛系統(tǒng)發(fā)生事故的風險系數(shù)及立法難度更小。公眾開始看到自動代客泊車的前景,自動駕駛新創(chuàng)公司也希冀借此彎道超車,并將其定義為自動駕駛商業(yè)化最現(xiàn)實的路徑之一。此同時,自動代客泊車的產品化和商業(yè)化逐漸進入到公眾的視野。國內外傳統(tǒng)主機廠、一級供應商以及新造車勢力在去年開始意識到自動代客泊車逐漸升溫的需求后,開始行動,并紛紛喊出口號,對自動代客泊車量產落地進行未來規(guī)劃。然而,多數(shù)玩家因在2018年才開始投入自動代客泊車研發(fā)儲備,多數(shù)項目還停留在概念、演示或樣機階段,距離產品化和測試量產遙遙無期,目前真正具備商業(yè)化和量產能力的主機廠寥寥無幾。“激進”的上汽集團曾計劃在2018年內推出搭載歐非科技自動代客泊車技術的量產車型榮威Marvel X,但目前仍未有消息,長安同吉利L4級自動代客泊車時間規(guī)劃也在2020年之后。而去年4月23日,小鵬汽車發(fā)布的G3全場景自動泊車仍屬于L2 和 L3 之間的自動駕駛功能,并非真正意義上的L4級自動代客泊車。汽車產業(yè)鏈上的各類玩家已經看到了自動代客泊車的商業(yè)潛力,紛紛開始規(guī)劃投入研發(fā)。

 

二、 AVP的前景

 

  1. 直觀的受益者就是車主。車主將不再需要為停車煩惱,擁有更高效率和更高品質的出行體驗。代客泊車讓車主不必再出入停車場,從而與停車場內可能發(fā)生的剮蹭、撞擊、犯罪等事故絕緣,提高了安全性??梢栽诩议T口、辦公室門口上下車,省下更多時間和精力。尤其在雨雪、嚴寒、酷熱等天氣下,車主將對這項功能的“爽點”有更直觀的體會。

  2. 相關的零部件供應商也將從中受益。當一項新技術注定成為未來的標配時,率先反應過來的企業(yè)無疑將掌握先發(fā)優(yōu)勢,這也是如今車企和頂級供應商積極擁抱代客泊車趨勢的一大動因。

  3. 停車場也是一大受益方。禾多的HoloParking的定位精度已經能達到5厘米,泊車車位間距可以近到只有10厘米,遠遠小于人類駕駛情況下的泊車間距,可以節(jié)約停車空間,支持代客泊車服務的停車場可通過減少停車間距提升約20%的停車容量。未來如果停車場能夠實現(xiàn)完全無人化運營,在運營成本、效率和營收方面的優(yōu)化效果將非??捎^。

  4. 代客泊車產品還能夠賦能于租車平臺。代客泊車可以降低租車平臺的運營成本,提升用戶取車交車的體驗。智能代客泊車產品的普及,有望在降低由停車難造成的社會損失方面發(fā)揮積極的作用。

三、 車端/場端兩極方向

從技術層面看,當前自主泊車功能的實現(xiàn)主要有兩條路線:一是加強車端自身傳感能力;一是加強場端通信支持。

(一) 車端方案的好處:

  1. 能更好地控制成本——改造地庫的成本比較高,而且限制了AVP使用的地域范圍;

  2. 基于與車廠有較強的合作關系,而大車廠可以通過量產出貨迅速催熟AVP這一商用特性,改造車庫則要牽涉與地產商、物業(yè)的合作,市場碎片化和區(qū)域屬性太強,增加了商業(yè)落地難度;

  3. 改造地庫的方案對車的智能要求不夠高,而通過“改車”來實現(xiàn)AVP,則更接近未來的高速L4自動駕駛場景。“如果停車場由通信和車—場協(xié)同更好,但如果不改造,車也有足夠的智能,就像人能在陌生停車場找到停車位一樣。地平線也屬于改車派,在2018年11月28日,地平線首次公開測試了其AVP項目,不過地平線目前的方案用的是Velodyne 16線激光雷達(官方售價為3999美元),成本有待進一步降低。

(二) 場端方案的好處

  1. “改車庫派”可以通過對車庫的改造,讓不同車型實現(xiàn)“自動停車”,車輛本身只需要電子制動、自動換擋、電子助力轉向及遠程互聯(lián)等基礎功能,不需要任何環(huán)境感知功能。這個方案的優(yōu)點是對車輛要求低,但目前的成本較高。

  2. 在去年博世和戴姆勒與中國聯(lián)合展示的方案中,他們使用了柱式安裝的工業(yè)級單線激光雷達?;谙到y(tǒng)冗余的考慮,實際應用中,可能平均每3個車位就要布局25個激光雷達,在成本上尚不現(xiàn)實。

  3. 自主泊車的規(guī)?;涞仉x不開停車場端的配合,而在智能汽車時代,停車場不再是單純的停車區(qū),更應該是汽車服務中心,自動代客泊車幫助實現(xiàn)停車場內的充電無人化、洗車無人化,使得車主在停車期間也能享受自動化服務。而場端也需要為自主泊車的車輛進行相應的升級,包括管理平臺對接以及地圖更新等。

  4. UWB室內實時精準定位技術在室內停車場的導航、自動駕駛的應用的出現(xiàn),開辟了新的技術路線。

 

四、 視覺/UWB殊途同歸

站在主機廠角度,中國車主更愿意買單解決停車難這一痛點,所以智能輔助泊車功能正在成為新車一大賣點。一則可以真正解決用戶停車難問題;更重要的是,可幫助主機廠盡早實現(xiàn)自動駕駛落地。

另一方面,共享出行服務商也希望通過自動代客泊車解決共享汽車租賃服務最后一公里痛點,目標是緩解分時租賃面臨三大難題:取還車復雜,用戶體驗差;車輛調度消耗大量成本及運維資源;停車場停車位資源使用不合理。

業(yè)內也有聲音傳出,自主泊車場景最早有望于2019年底在一些大型停車場或者其他封閉園區(qū)率先落地。為最終車主的終端使用安全保駕護航,一方面擴大自主泊車的受眾面,另一方面降低主機廠的安全風險。

對于自動駕駛汽車而言,傳感器技術不夠完善,高速工況的自動駕駛難度大,是自動駕駛商業(yè)化“難啃的骨頭”。所以在全路況L4/L5高速自動駕駛技術成熟之前,依賴低速自動駕駛(例如自動代客泊車、園區(qū)運營、最后一公里物流、環(huán)衛(wèi))實現(xiàn)快速落地,幫助公司“活下去”。

因此采用視覺和UWB技術的AVP應用開始增多,目的都是減輕車廠的AVP功能車輛的成本,同時讓場端變得可以運營,不再增加車廠成本。上汽集團、上海汽車創(chuàng)新城、同濟大學開啟了UWB室內自動駕駛及自動泊車的嘗試,隨著UWB主動定位系統(tǒng)的出現(xiàn),實時定位的延時和系統(tǒng)容量不再是瓶頸,UWBAVP變得不可或缺了。

五、 主流廠家

(一) 馭勢

2018年11月12日,業(yè)內首款L4級自動駕駛智能泊車產品的落地——搭載馭勢AVP自動代客泊車系統(tǒng)的寶駿E200正式面向終端消費者落地交付,后期雙方計劃向用戶逐步批量交付至上千臺具備自動駕駛功能的寶駿E200。馭勢不斷研發(fā)自動代客泊車技術,基于自動駕駛的精確計算能力,AVP不依賴激光雷達,采用攝像頭和超聲波傳感器的組合。攝像頭用于車輛的定位,同時與超聲波傳感器共同判斷障礙物。自動代客泊車方面,馭勢科技近期也同 GoFun、奇瑞新能源達成合作,在四川成都的共享汽車運營試點,三方開始了共享出行領域的試探性布局。

 

 

(二) 禾多

戴姆勒和博世的AVP方案注重車端和停車場場端的融合。在停車場智能基礎設施符合條件的情況下,該方案對車輛的傳感器要求并不高,目前的量產車即可實現(xiàn)。從展示效果來看,這套AVP方案成功實現(xiàn)了車主在停車場固定的落客區(qū)下車,通過手機啟動系統(tǒng)后,車輛便能自己在車庫尋找空位。取車時,車輛能夠自動啟動點火,提前開到接車區(qū)等待車主的接管。禾多科技的HoloParking,則在車端和場端以外,還增加了高精地圖端,是一套“三端合一”的技術方案。通過三端的合一,HoloParking創(chuàng)造出更多的冗余,突破了系統(tǒng)容易受到光線和天氣因素干擾的瓶頸,能夠適應多種場景,具備更高的安全性。經過實際測試,HoloParking在雨天和黑暗中也能夠穩(wěn)定運行,對于復雜停車環(huán)境也能應對自如,成為第一款支持全天候、全場景、真實運營的自動駕駛代客泊車產品

 

(三) 縱目

圍繞低成本、車規(guī)級、量產三大方向,縱目自動代客泊車系統(tǒng)已形成基于自主研發(fā)的“車+云+場”的軟硬件綜合解決方案,并結合人工智能以及多傳感器融合技術,實現(xiàn)長距離自主無人泊車以及用車召回等L4級自動駕駛功能??v目自主泊車解決方案不強制要求對停車場進行硬件改造,利用攝像頭+GPS+IMU融合的視覺定位技術的車場已有信息,并整合至前期與合作伙伴繪制的高精度地圖或眾包圖中,以低成本的方式實現(xiàn)自主泊車功能的輸出。通過進一步和停車場管理后臺打通,可以提供進一步的室內精準定位、車位預約與釋放以及基于位置的服務(LBS)。為了擴大落地應用場景,縱目已同國內領先的智慧停車場管理系統(tǒng)提供方廈門科拓股份實現(xiàn)了平臺互通和采集數(shù)據(jù)共享的合作。

 

(四) 精位

精位科技基于自主創(chuàng)新UWB精準定位底層技術,開發(fā)出業(yè)界首個主動定位系統(tǒng),該系統(tǒng)特別適合自動駕駛的車輛定位。同時利用自己首創(chuàng)的成熟定位管理云平臺,加以精細的高精度地圖,實現(xiàn)車輛進行自動駕駛、路線導航以及自動泊車等功能。目前精位科技完成與百度阿波龍物流車自動駕駛項目、某商用車自動駕駛項目、某車企的研究院車庫自動駕駛項目、某大學的車庫自動駕駛項目,場端部署UWB定位基站,車端安裝UWB定位解算終端及激光雷達,就能滿足自動駕駛及自動泊車。目前公司正在完善并實施“激光雷達、毫米波雷達安裝在場端,車輛就依靠高精度地圖和UWB終端”智能的車+智能的路方案,以及精位科技的UWB國產模組量產,進一步降低車端的成本,同時輔以場端運營功能,讓低成本AVP量產落地。

 

某商用車無人駕駛及自動泊車

 

阿波龍導航及泊車