车东西(公众号:chedongxi)
文 | Bear

从自动驾驶技术的发展趋势来看,2019年可谓是L2级自动驾驶井喷的一年,今年将有几十款车型搭载L2级系统。

但这并不是全部,今年的另外一个重要趋势是L3级自动驾驶也来到了面前!

今年上海车展期间,外资车企大众、BBA,自主品牌广汽新能源、上汽荣威,以及新造车势力小鹏威马零跑等公司分别展出了自家的L3级自动驾驶车型(包括配置了L3级自动驾驶硬件的车型),成为了除L2级自动驾驶落地潮之外的又一大亮点。

L3级自动驾时代来了!20家公司亮出落地时间表

▲小鹏P7

当然,车企展出一个概念车说具备L3级自动驾驶能力并不能说L3来了,真正重要的是在CES Asia前后,Nullmax、赢彻科技、AutoBrain、德赛西威等多家自动驾驶技术供应商发布了量产级的L3级自动驾驶方案,为搭载L3级系统的车型量产,提供了最有力的支撑。

那么几个关键问题也随之而来的,国内到底有供应商发布了哪些L3级自动驾驶量产方案呢?L2与L3级自动驾驶到底有哪些区别?L3级时代的到来又将带来哪些影响与改变呢?

弄明白这些问题,对于了解国内L3级自动驾驶技术的发展现状,量产节奏,以及对行业产生的影响具有重要意义。

一、车企与Tier1一起发力 L3时代来了

时间进入2019年,L2级自动驾驶逐渐成为新出厂的智能网联汽车的标配,对于整个汽车产业而言,L2级自动驾驶已经是能够量产落地的技术,推进L3级自动驾驶技术的研究成为了车企、Tier1以及自动驾驶创企们的重要任务。

据车东西不完全统计,至少已有10家供应链内的公司给出了L3级自动驾驶的解决方案或是方案落地的时间点。

L3级自动驾时代来了!20家公司亮出落地时间表

▲L3级自动驾驶产品供应商概况

从以上表格来看,大多数宣布了量产L3级自动驾驶系统的公司将量产的时间点设置在了2020年-2022年之间,落地的方向分成了乘用车与物流运输两种趋势,但如果仔细观察,则可以发现,这两种趋势所面向的场景几乎都是高速公路自动驾驶。

从传感器方案,激光雷达这一传感器对于L3级自动驾驶来说似乎并非必需品,在已公布传感器方案的五家公司里,只有赢彻科技与禾多科技两家公司选择将激光雷达作为辅助型传感器,用于提高自动驾驶系统的感知精度。

L3级自动驾时代来了!20家公司亮出落地时间表

▲知行科技L3级高速公路自动驾驶技术

在这些公司中,占据半数的仍然是国内的自动驾驶初创公司,他们较传统Tier1落地时间较早。

在L2级自动驾驶时代,博世、大陆等传统Tier1凭借自身对线控以及底盘控制技术的优势几乎垄断了整车厂的L2级自动驾驶解决方案。

而在L3级自动驾驶的新领域,自动驾驶创企提前发力,将落地时间点调到了传统Tier1之前,因此,这些公司将有可能享受到L3级自动驾驶带来的第一波红利。

而博世、大陆、德赛西威、四维图新等国内外汽车产业Tier1也紧随其后,高等级自动驾驶对于线控技术、底盘控制技术的需求使得这些零部件供应商能够切入自动驾驶的核心战场,一旦技术成熟,良好的供应链关系能够保证他们迅速占据市场份额。

L3级自动驾时代来了!20家公司亮出落地时间表

▲图片来源于网络

值得注意的是,像百度这样的科技公司也进入了这一轮赛程,对于Apollo这样L4/L5级自动驾驶系统的研究使其积累下了众多成熟的自动驾驶相关的技术,虽然L4的落地时间尚早,但这些技术同样可以下探到L3级的自动驾驶,百度在此时入局并不奇怪。

尽管L3级自动驾驶系统存在着行业悖论,但仍然有众多汽车供应链内的公司在追逐着这一波浪潮。

究其原因可以发现,从自动驾驶产业现阶段的发展来看,L4级自动驾驶的大规模落地仍然遥遥无期,而自动驾驶研究的投入对于产业内的一众玩家而言都已经变成了无底黑洞,在这样的阶段,选择落地较L4来说自动化略逊一筹的L3似乎成为了这些公司喘口气的机会。

与此同时,在L3这一等级进行自动驾驶技术的落地验证,也能够帮助这些公司对自身的自动驾驶技术进行迭代升级,向着自动化程度更高的自动驾驶迈进。

但对于车企来说,则是另一番景象。

上海车展期间,L3级自动驾驶汽车已经从PPT来到了台前。无论是小鹏、威马、零跑等新造车势力,还是大众、BBA、北汽、上汽、广汽等传统车企,都亮出了自家的L3级自动驾驶车型。

尽管其中仍有不少停留在概念车阶段,但这些车型的扎堆出现,说明L3级自动驾驶汽车的产品化已经提上了各大车厂的时间表。

L3级自动驾时代来了!20家公司亮出落地时间表

▲车企L3级车型落地时间概况

从以上表格可以看出,不论是外资车企,自主品牌,还是新造车势力,都将L3级自动驾驶汽车的量产时间定在了两年之内。

在这十家车企中,除了已经落地的奥迪A8(L3功能暂不可用),最激进的当属广汽新能源。有消息称,该公司旗下首款L3级自动驾驶汽车AionLX将与今年年内上市。

L3级自动驾时代来了!20家公司亮出落地时间表

▲广汽AionLX

不过早上市的处境可能会与奥迪的两款L3级自动驾驶汽车类似,其L3级自动驾驶功能很可能无法在第一时间提供给用户使用。

在L3级自动驾驶系统的传感器配置方面,大多数车企都选择了毫米波雷达+摄像头+超声波雷达的“经典组合”,只有奥迪一家配置了一台四线束的激光雷达。由此可见,在L3级自动驾驶系统之中,激光雷达并非必须具备的传感器。

而具体车型方面,十家车企即将推出的这十款车型都是自家的旗舰车型,重视程度可见一斑。

从上述情况来看,从供应链,科技公司到整车厂,都在积极进行L3级自动驾驶相关的部署,自动驾驶即将进入L3时代。

二、L2与L3有何区别?3位专家这么说

根据SAE的定义,L2级的自动驾驶系统能够通过驾驶环境对方向盘、加减速中的多项操作提供驾驶支援,其他操作则由人类进行。在这一过程中,系统参与驾驶操作,而周边监控和支援都需要人类来负责,人类对驾驶行为负全部责任。

而在L3级的自动驾驶中,系统将能够实现有条件的无人驾驶,由自动驾驶系统来完成所有的驾驶操作,人类只需要在关键的时候根据系统的要求来接管汽车即可。对比L2级自动驾驶,L3多出了对环境的监控能力,驾驶责任也由人类与机器共同承担。

从驾驶过程中机器操作的复杂程度来看,L3级自动驾驶系统对比L2级自动驾驶系统已经有了很大的不同。

为了解读L3级自动驾驶系统与L2级自动驾驶系统的差异,车东西采访了禾多科技副总裁王征、文远知行技术副总裁钟华以及图森未来自动驾驶总监吴楠,三位专业人士从传感器、算法以及线控等层面回答了自动驾驶在L2与L3这两个等级上的区别。

1、L3级自动驾驶无需激光雷达 所需传感器数量将增加两到三倍

首先,从感知层面来看,如今搭载在汽车上的L2级自动驾驶系统的传感器阵列,通常由毫米波雷达、摄像头与超声波雷达等模块组成,并对车身周围的环境进行尽可能的覆盖,以实现对视野盲区的监控,为驾驶员提供辅助作用。

对于L3级自动驾驶系统而言,传感器在类型上并不会发生变化。

禾多科技副总裁王征认为,L3级自动驾驶对于激光雷达的需求并不是十分强烈,禾多科技自身使用的四线束激光雷达也是对主传感器起到辅助作用,毫米波雷达、摄像头、超声波雷达再加上高精度地图、GPS等技术的辅助足以实现L3级自动驾驶,在传感器上体现的变化将更多体现在传感器性能、数量的提升以及布置角度的改变。

L3级自动驾时代来了!20家公司亮出落地时间表

▲右侧为禾多科技副总裁王征

他举例指出,目前车身周围超声波雷达的探测范围其实都比较短,而要应用到自动化程度更高的L3级自动驾驶汽车上,必须给予其更远的感知能力,很可能会有车企在车辆左后方和右后方的视野盲区内选择更长距离的毫米波雷达。

对于这一说法,文远知行技术副总裁钟华给予了佐证。他认为,完整的L3级自动驾驶需要的传感器的数量将是现在L2级自动驾驶汽车的2-3倍,对应产生的数据也是如此。因此,L3级自动驾驶也对自动驾驶芯片处理数据的能力提出了更高的要求,此前,地平线曾表示,实现L3级自动驾驶所需要的芯片算力为20TOPS。

L3级自动驾时代来了!20家公司亮出落地时间表

▲文远知行技术副总裁钟华

对于特斯拉这种特殊案例而言,他们认为,特斯拉要进入L3级自动驾驶时代也需要对于自身的摄像头以及对应的计算机视觉算法进行提升。

2、L3级自动驾驶需依靠自动驾驶大脑 算法代码量将增加百倍

而在算法层面,三位专家提出了不同的看法。

禾多科技副总裁王征认为,发展到L3级自动驾驶这一阶段,过去将算法集成在传感器上的做法很可能将不再奏效,随着车辆自动化需求的提高,传感器获取信息的增加,汽车对于集中式的自动驾驶大脑的需求越来越强。

与此同时,L3级自动驾驶系统中,机器所面临的处境与L2级自动驾驶系统完全不同。

通常认为,在算法层面,L2级自动驾驶系统仅靠规则即可实现,而完整的L3级自动驾驶系统则需要依赖深度学习技术。图森未来自动驾驶总监吴楠认为,从代码量上看,完整的L3级自动驾驶算法的代码量将是L2级自动驾驶算法的10-100倍。

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图森未来自动驾驶总监吴楠

而在线控层面,三位专家则认为,目前的汽车线控技术基本可以满足L3级自动驾驶汽车的线控需求,同时也并未听闻,哪一家车厂正在对自家车型的线控技术进行改造。

3、L3级自动驾驶是L2与L4的过渡产物

从总体来看,三位专家一致认为,L2到L3其实没有本质的飞跃,与其说L3级自动驾驶系统是一个独立的阶段,不如说更像是L2到L4之间的过渡产品。这样不完整的过渡,反而带来了问题。

文远知行技术副总裁钟华表示,L3对比L2来说,从某种程度上为驾驶员减轻了负担,但也转移了驾驶员的注意力。

此前,谷歌曾经针对L3级自动驾驶汽车做过一项实验,让自家员工开着自研的L3级自动驾驶汽车回家,事后在监控中发现,员工们不是在睡觉,就是跑到了后座玩游戏。员工对于非完全自动化的汽车产生了过度的信赖,在这种情况下,注意力自然而然就发生了转移。

而这一过程将会极大程度地增加出行的风险,一旦遇到机器来不及处理的情况,注意力不集中的驾驶员很可能会无法及时接管汽车,从而造成事故的发生。

“甚至有可能遭遇更加糟糕的情况,如果机器无法识别前方即将到来的危险,将之识别为安全路况,则很可能会引发严重事故,特斯拉的自动驾驶系统就曾遭遇过这种情况。”钟华补充道。

三、应用场景延续L2 乘用车与干线物流仍是重点

从目前已经发布L3级自动驾驶解决方案来看,自动驾驶系统将继续服务干线物流与乘用车两大领域。

虽然驾驶的主体和责任更多由人向机器进行转移,但在许多业内人士看来,L3级自动驾驶系统仍需驾驶员时刻集中注意力观察路况,许多车厂也在L2+的产品使用条例中列出了用户需要对路况保持监控,并及时处理系统无法处理的情况。

因此,在这样的情况下,L3级自动驾驶系统的责任主体依然可能是人类,发生事故将无需整车厂负责。

同时,这一系统确实能够提升用户的驾驶体验,因此,乘用车依然是L3级自动驾驶汽车最大的市场,据车东西不完全统计,国内至少已有4家自动驾驶创企推出了面向前装市场的L3级高速公路自动驾驶(HWP)解决方案。

这些方案对比2017年推出的仅具有TJP(交通拥堵辅助)功能的奥迪A8,场景由原先的低速自动驾驶(60km/h)升级到了高速自动驾驶(120km/h)。

而进一步的自动化也改善了需要长时间驾驶的干线物流领域驾驶员的工作环境,因此,L3级自动驾驶卡车也开始出现,嬴彻科技在此次CES Asia期间就推出了L3级自动驾驶样车。

L3级自动驾时代来了!20家公司亮出落地时间表

嬴彻科技自动驾驶样车

四、L3时代机器接管汽车 自动驾驶创企新机遇

L3级自动驾驶技术的量产落地将带来四大变化:

1、真正的自动驾驶时代到来,在过去的L2级自动驾驶系统中,尽管机器能为人提供驾驶上的辅助,也能允许短暂脱手,但因驾驶的主体责任仍然是人类,因此L2级自动驾驶系统只能算作辅助驾驶系统。而L3级自动驾驶系统的到来,将改变驾驶责任的归属,在机器驾驶汽车时,机器将对驾驶行为负责。

 

2、L3级自动驾驶技术将成为乘用车企、Tier1、自动驾驶创企甚至是科技公司所追逐的焦点技术。拥有L3级自动驾驶系统的车型将能够在与同级别车型的竞争中具备更强的竞争力,而更加丰富的L3级自动驾驶功能将成为整个汽车产业的研发方向。

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▲AutoBrain L3级自动驾驶解决方案

3、L3级自动驾驶技术将对城际物流行业产生巨大的改变:

但驾驶的操作由机器来完成时,人类的主要任务从驾驶变成了监管汽车,而公司的运营模式也从管理司机变成了管理卡车,这一转变将能够使物流公司对卡车的速度、能耗、实时位置进行管理。

当机器“司机”接过驾驶任务,卡车的驾驶过程将被标准化,运输的速度、质量都会有大幅度的提升,同时,还能够进行编队跨地区运输,解决了过往一组司机只能跑对应区域的不足。

L3级自动驾驶能够对99%的城际干线运输路况进行处理,只有剩下的1%需要人类司机进行接管。在这种条件下,人类司机的压力被大幅度减小,过去一辆卡车需要2-3位司机的情况也将转变为一辆车只需要一位司机,大大减小了人类司机的负担与公司的运营成本。

4、自动驾驶初创公司迎来红利窗口期,在L2级自动驾驶时代,自动驾驶的解决方案被博世、大陆等Tier1所垄断,少有车企会选择其他公司提供的自动驾驶方案。而在L3时代,传统Tier1“大车难掉头”,自动驾驶初创公司的L3级自动驾驶系统的落地时间点较Tier1早了1-2年,这段时间将成为自动驾驶初创公司突破封锁的窗口期。

结语:L3级自动驾驶落地前夕

不论L3级自动驾驶系统是否是过渡阶段的产物,这一系统都进入了落地前夕,自动驾驶创企、Tier1、整车厂都在积极进入这一领域。

在这一阶段的赛程中,自动驾驶创企暂时领先一步,推出了可量产的L3级自动驾驶解决方案;整车厂也开始采用创企所提供的L3级自动驾驶解决方案;而处于产品迭代期的Tier1虽然将自身的L3级自动驾驶解决方案落地时间点延后,但也频频放出了L3级自动驾驶产品的信号。

可以认为,L3级自动驾驶已经进入了落地的前夕。但目前的L3级自动驾驶仍然还局限在高速公路、低速环境等较为简单的场景,还没有达到全工况L3级自动驾驶的水平,距离完整的L3级自动驾驶,传感器、自动驾驶算法、硬件芯片等领域还需要进行诸多的突破。