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福瑞泰克张林:人机共驾 高度自动驾驶量产落地及展望

2021-07-03 08:16:04来源:盖世汽车

7月1日—2日,由盖世汽车主办的“2021第四届全球自动驾驶论坛” 于上海隆重召开。本次论坛主要聚焦自动驾驶关键技术,如自动驾驶感知、智能驾驶域控制器、芯片、计算平台、无人驾驶不同的落地场景等话题展开讨论,以促进自动驾驶相关技术进一步发展、完善。下面是福瑞泰克创始人张林 博士在本次大会上的发言。

自动驾驶,福瑞泰克

各位嘉宾,下午好,很高兴有这个机会和大家分享福瑞泰克在智能驾驶大潮中的一些实践和对未来的展望。今天我讲的主题是人机共驾和高度的自动驾驶。

福瑞泰克是一家全栈式智能驾驶产品和解决方案提供商,具备软件、硬件、感知、决策系统完整的技术能力。目前公司总部在杭州,在上海还有研发中心,在嘉兴有我们完整的生产工厂,目前已经量产摄像头,毫米波雷达以及控制器等等,在湖州德清有一个规模化测试厂,尤其是法规型的测试都在这里进行。目前我们已经获得定点以及即将量产的各个主机厂商用车乘用车有40多个项目,今年预计会有将近40万辆车搭载我们的产品。

这张图大家看了很多,尽管美国SAE和日本、欧洲、中国对L1、L2、L3、L4、L5界定最近有些更新和略有不同,但是从划分来讲L2之前还是辅助驾驶为主,L4-L5是可以进入自动驾驶甚至无人驾驶的境界。我们目前看到大量L1、L2的量产,主机厂和系统技术的提供方也在往在L3、L4方向加大投入和产品推出。

这里面的痛点是人机共驾的过程,L3阶段中间有一个接管的过程,到L4有一个ODD的定义,超出ODD可能变成L2+的系统,所以人和机器可能要长时间共驾。我们判断L3、L4或者L2+,这个过程是相当长的时间,因为无论从法规,还是技术等方面的准备需要大量时间、数据去验证,所以人机共驾我们的判断是一个常态,在未来5-10年是一个主流。

L4、L5,甚至真正无人化,车辆就像我们想象的一样,可以成为智能化第三空间,你可以去做娱乐的事情,放松享受,车完全由机器在掌控。但在此之前有相当的时间,我们认为人机共驾是核心的阶段。这个阶段除了有法规因素以外,需要人和机器学会怎么共处共驾。也就是说人在这个过程当中会对设备自动驾驶能力的边界有一个不断了解信任的过程。

比如说今天你坐在一个自动驾驶的车里,它突然做了一个超车变道的动作。我们知道每个人的驾驶习惯是非常不同的,有的人超车会比较激进,有的人超车相对比较缓和一点。但机器在做这个动作会有一个预期,你的预期和车目前实现的情况一定会有一个差距,千人千面,这个过程当中怎样让驾驶员信任而且相信它在不同的场景,晚上也好,沪杭也好,沪宁也好等等不同场景都能让你有信任感,这是挑战,也是人机共驾中要建立和解决的问题。在人机共驾过程当中,我们认为信息交互,建立人和机器相互信任是好系统的一个最主要标准。我们的想法,研发,产品都会围绕这个目的去搭建。

这个过程当中有大量数据累计,无论对感知能力,规划决策的算法以及驾驶员的接入和如何接入等等都会有大量实际的数据,这些数据不断地迭代升级和累积会进一步通过OTA来优化我们的算法。

福瑞泰克目前在汽车行业L1、L2上面的部署,在国内也是相对比较领先的,累积了大量的量产项目和众多主机厂的合作。

所以向高阶渐进式发展是我们的一个路径,大量摄像头的数据,雷达的数据,摄像头雷达融合的策略以及对中国场景的理解,对算法的迭代都会形成数据的闭环,从而设计和迭代往L3、L4发展的过程。这个系统里面大家可以看到我们现在讲到软件定义汽车,软硬解耦这个事情是必然。从另外一个角度,软件和硬件又是必须完美的结合才能实现真正系统的解决方案。

既然人机共驾,驾驶员监控,DMS就变成很重要的环节,在高阶的自动驾驶或者往L4道路上前进,对驾驶员的监控、了解、状态等等必须纳入到高阶自动驾驶过程中。同时备份冗余,尽管我们看到很多系统目前还是被当做L2+的系统。华为现在有一个非常高阶的带十几个摄像头,三个激光雷达,多个毫米波和高算力的平台,实际情况下目前还是作为L2+系统在用,但不妨碍我们在感知的能力上,在系统设计上,在功能安全上,在信息安全上往L4系统要求去设计,通过大量的市场量产以后的数据把它闭环。

所以我们以安全作为核心,这是汽车驾驶的根本属性。我们始终认为脱离了安全去讲自动驾驶甚至无人驾驶是毫无意义的,如果没有充分考虑到所有的安全性,这个系统可能走不远,也不能真正成为未来智能驾驶的系统。

第二个是通过量产数据去闭环,今天大家仔细去看Tesla的系统,其实Tesla算法的迭代基于很强大的系统就是接近100万辆量产车,今天的算法和一年前、两年前的算法已经有大量的迭代和升级,所以量产数据加持,以量产数据作为底层实现数据闭环是另一个核心。

第三个是围绕中国场景,中国的场景和欧美、日本,无论在驾驶员习惯,道路场景,道路标识都有不同。

这三个核心点是我们考量以安全为核心的高阶自动驾驶当中必须设计和必须包括的因素。

现阶段在高度自动驾驶领域,以确保安全的自动驾驶的发展方向,我们也部署了两款Safety-enabled HAD解决方案,分别将在明后年实现L2+HAD级别的“高速公路端到端”以及L4 Enabled HAD“城市内点对点”的量产落地。L2+HAD级别,它相对于目前量产交付的单摄像头单雷达,已经可以实现横向纵向跟车、控制、转弯。再往高阶走第一代域控会加更多的传感器,前向传感器感知能力,背后支撑的算法,再加上侧向摄像头和后视摄像头,通过加持高清地图和定位设备,目标可以实现在高速端到端的功能,目前的状态或者定义的还是L2+。

我们第一个域控系统会在第一代量产基础上增加前向感知能力,同时增加侧视摄像头和后视摄像头。在视觉和毫米波雷达这两个传感器中实现360度覆盖。尤其针对高速场景,我们刻意没有用激光雷达,我们是通过摄像头和视觉感知能力以及雷达感知能力、视觉和雷达融合能力,大幅度提升感知以及在这个背后实现数据的累计,从而为更高阶段的系统去做铺垫。

激光雷达相信是有它的价值,但是对于目前大规模的量产化,尤其是如果车辆价值在20万或者15万以下,对激光雷达的承受能力或者性价比,给消费者带来的感知可能还是有限的。所以在这套系统里不考虑激光雷达,但是我们通过摄像头和视觉算法大幅度提升。近期毫米波雷达也是发展非常快,雷达好处都知道,是全气候,不受光照气候条件的影响,所以这一代系统里面是实现L2+,而且对消费体验针对L2系统有一个很大的提升。

L4 Enabled HAD解决方案是基于11个摄像头,5个毫米波雷达,3个激光雷达的解决方案。不但可以解决高速场景,包括低速AEB。好处是在前一个系统中大量量产从而累积很多数据为这套系统量产提供大量的现实数据,这是我们另一个思路。在这个系统里你可以看到激光雷达得到采用,包括ODD场景也会进一步扩大。

从我们角度来讲,我们是从系统完整化的角度考虑这个问题,我们讲自动驾驶,讲软硬结合,同时软硬解耦,在这个过程当中,我们会和主机厂有各式各样合作。我们发现会有不同解决方案的需求,不同的解决方案去满足不同技术的需求。如果你是单独的去设计会发觉开发效率很低,所以我们考量怎么通过拓展平台化的策略,从这个角度提供软件模块,硬件模块,系统模块。

软件架构上跳出相对比较熟悉的L1、L2架构,你会发现我们会把软件架构进行重新设计。在这个设计里面考虑了兼容从L2到L4。

最近我和主机厂交流,因为我们有很多科技公司在算法上累计的领先,这个过程当中他们也会发现软件可能是大块,所以把它集成起来,没有像我们把它打散解耦化去设计,可能这个在量产过程当中大家才会发现,软件模块化设计也是无比的重要。

我们认为人机共驾是长时间的,安全属性对汽车是无比重要的,作为产品和系统服务商,我要面对不同的客户需求,不同的车辆考虑,我们必须以灵活开放,同时平台化的策略去开发。基于这个我们打造全栈式的能力,也就是说当你具备这个能力的时候才会说我有灵活度。

第二个是可扩展平台。第三是产品化优势。我们目前形成了比较完整的产品生态,包括摄像头以及摄像头视觉算法,包括毫米波雷达以及毫米波雷达相关的算法,以及视觉和毫米波的融合,还有域控制器产品,这三大产品我们内部都有研发的产品线,我们在打造各自的能力以及产业能力。其实对于自动驾驶,尤其是量产化还不能有短板,所以你具备算法,具备硬件能力,往往在量产上还不够,背后还有支撑你的供应链、质量体系、研发体系。

第四个是行业领先技术。一方面我们的核心优势在于基于准确功能需求开发核心算法,与中国特色道路与场景适配;通过海量数据及运行里程积累与处理

更好的拥有了解决Corner Case的能力。此外,在模型代码,仿真品台,车辆测试,福瑞泰克具备体系化的在中国工程化落地能力。

第五个是技术验证能力。车厂开发讲V模型,V模型右侧就是验证,怎么在软件阶段去验证?在模型阶段验证?在软硬件集成过程中验证?这些是我们已经搭建的很重要的一个能力。从数据的采集到数据的回放以及不同的开发阶段对软件算法进行集成验证。真正上车以后,你要去做仿真或者做调试验证的效率会非常地高,而且时间会非常地少。

我们非常有幸在汽车行业正好经历一个非常重大的转折,随着电动化,智能化,共享化等因素,我们看见汽车行业发生根本性的变化。这个过程中我们也立足于福瑞泰克一个明确的定位,就是和行业所有的伙伴,主机厂客户,科技公司,芯片合作商一起来打造高度的自动驾驶。我们相信人机共驾这是一个长时间的过程。在这段时间我们怎么去实现高阶自动驾驶,为我们的消费者带来安全、可靠、舒适的驾驶体验作为我们企业的愿景。谢谢大家。