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车东西92日消息,92日,新型自动驾驶智能化评测服务的提供商亮道举办了一场小型媒体沟通会,就与长城汽车和激光雷达生产商Ibeo达成合作一事加以说明。据悉长城汽车将选用新一代4D固态激光雷达ibeoNEXT作为自动驾驶传感器系统中的核心组成部分,亮道将负责ibeoNEXT和环境感知系统在长城量产项目中的验证工作。

ibeo NEXT 4D固态激光雷达的探测距离可以达到300米,水平角分辨率为0.05度,整个激光雷达全部由固态硬件打造,寿命更长且容易量产。长城汽车计划在未来的自动驾驶汽车中使用这款固态激光雷达,并计划在2021年推出首款支持L3级自动驾驶的汽车。

据介绍,这是全球第一个纯固态激光雷达量产合作项目,也是全球范围内首个纯固态激光雷达的车规量产合作。

一、Ibeo 4D固态激光雷达探测范围可达300米

随着车企对L3级自动驾驶和L4级自动驾驶的不断探索,许多车企发现要想更进一步的推动自动驾驶,激光雷达就变得非常必要。激光雷达在距离探测、垂直角分辨率、目标物识别分类和低光照表现等方面的效果都很优秀,是L3-L5必备的传感器。

现阶段的激光雷达还是以机械式的为主,这种激光雷达体型比较大且制作成本较高。要想量产自动驾驶车辆,就要对激光雷达作出改进,业内对于固态激光雷达都抱有很大的期待。

自动驾驶所需的雷达需要有更加强悍的感知表现,其探测距离要足够远,场视角也要足够大,分辨率更高。

激光雷达的集成方式也很重要,为了更好的推出量产自动驾驶车辆,激光雷达的体型需要足够小,质量也要更加轻便,同时能够嵌入到车辆的某一零部件中,这样更方便车企在生产自动驾驶汽车时引入冗余。

长城汽车将搭载IBEO固态激光雷达 2021年量产L3

ibeo NEXT更加小巧轻便(右下为ibeo NEXT)

自动驾驶汽车的维修成本比较高,所以对激光雷达的质量也提出了非常高的要求。现阶段的激光雷达成本相对比较高,这也是未来需要改善的问题之一。

现如今,车辆的细分领域不断增加,自动驾驶汽车也开始进入各个细分领域,比如无人驾驶扫地车、无人驾驶出租车、无人驾驶小巴和无人驾驶矿车等,不同种类的车辆需要不同类型的激光雷达,激光雷达应该是模块化、定制化和按需组合。

长城汽车将搭载IBEO固态激光雷达 2021年量产L3

▲自动驾驶的不同应用场景

激光雷达最终需要装载到车上,这也就意味着,车辆所采用的激光雷达必须进行车规级的认证和功能安全认证,经过认证的激光雷达才能被无人驾驶汽车采用。

长城汽车将搭载IBEO固态激光雷达 2021年量产L3

▲车规级认证标准

长城汽车此次所采用的激光雷达来自Ibeo,所用的是4D固态激光雷达ibeoNEXT,这款激光雷达所采用的技术是纯固态Flash技术路线,探测范围可以达到300米,水平场视角可以根据用户的需求定制,水平角分辨率为0.05度,符合ADASL2-L5自动驾驶感知需求,将在2021年达到车规级量产。

这款激光雷达创建的强度图和点云信息配合同步输出,一次测量,两种输出形式,可以套用视觉和激光雷达两种算法。这款激光雷达将会搭载到长城旗下的WEY品牌的下一代vv7车型上,这款车将会实现L3级自动驾驶,预计将于2021年量产。

长城汽车将搭载IBEO固态激光雷达 2021年量产L3

▲ibeoNEXT激光雷达输出的强度图(右下角左)与摄像头成像(右下角右)对比

在长城汽车采用这款激光雷达之前,新型自动驾驶智能化评测服务的提供商亮道对这款激光雷达进行了大量的测验,测验表明目前Ibeo这款固态激光雷达样件已经具备了比较好的能力,各方面的表现比较符合上面提及的几个趋势。

二、亮道5步对自动驾驶环境感知进行测验

随着自动驾驶智能化程度的提升,车上开始出现各种各样的智能传感器。亮道是新型自动驾驶智能化评测服务的提供商,专门对传感器进行测试,现阶段主要是对激光雷达进行测验,亮道的智能测试验证服务分为5个步骤。

1、车辆准备

在测试验证开始之前,要完成自动驾驶车辆的设计和传感器选型工作,将待测感知设备(DUT)和亮道的参照系统安装至原型车上,精确完成空间校准和时间同步。

参照系统融合了激光雷达、摄像头、毫米波雷达等传感器,比待测感知设备的感知能力更加强大。

2、数据采集

根据客户的要求来制作数据采集方案,确保获得不同道路条件、天气情况下的有效数据,提取对自动驾驶有关键意义的特殊工况案例。

亮道在开放道路中组建车队进行测验,采集上万公里的数据,用来进行算法评测和优化。

3、数据处理

待测感知设备和参照系统采集的数据会分别录入至指定的大数据中心,通过对参照系统采集数据的处理,从中提取目标、获得目标特征参数(包含速度、距离、尺寸等)、对目标分类,从而生成基于真实环境的客观真值。

参照系统中选用了高精度激光雷达,以保证不同环境下所获数据的准确性,亮道的软件算法可以实现自动化标注客观真值,一周内能够完成4000小时数据的处理,相比人工标注数据的方法,效率提升近千倍。

4、测试验证执行

在测试验证执行时,亮道的测试验证工具链可以按客户需求自动提取不同场景的数据,将待测感知设备的实时感知结果与客观真值进行对比,整个过程高度集成,无需过多的人工干预。

5、数据分析

亮道根据客户的需求,生成不同场景的环境感知测试验证报告,提供KPI(绩效指标)。根据KPI,客户可以更有针对性地优化感知算法,加速迭代。

三、对话亮道CEO和长城汽车自动驾驶负责人

沟通会结束后,亮道CEO剧学铭和长城汽车自动驾驶负责人甄龙豹接受了车东西等媒体的采访。

1、固态激光雷达将会是主流方向

剧学铭表示:我们的团队之前就是做激光雷达的,深知机械式激光雷达存在的弊端,我们当时就觉得固态激光雷达可能会成为以后的主流方向。”在测试了Ibeo的传感器之后,亮道发现他们的传感器比起传统的激光雷达性能更加突出,这与亮道团队之前的判断基本上吻合。

2、Ibeo的激光雷达感知距离在300米以上且体型较小

Ibeo的激光雷达的性能比较强大,感知距离达到了300米以上,分辨率也比较高,其次这种雷达的体积比较小,可以集成在其他的零部件中。剧学铭表示,这个雷达是纯固件打造,使用寿命比较长,量产后成本也会比较低。

3、建立平台对数据进行收集并挖掘

剧学铭认为,首先需要建立一个验证平台,有了这个平台才能对激光雷达进行测试;其次就是进行大规模的数据积累和数据平台搭建;接下来的步骤是亮道的核心服务内容,主要是两个自动化,对客观真值进行自动化标注,对场景进行自动化提取;最后对数据进行挖掘。

4、激光雷达测验的缺失是行业痛点

“我们之前都在进行激光雷达研发,但是我们就发现了没有人在做激光雷达的测验,这是行业的痛点。”剧学铭认为传统车企中也有很多做测验的企业,但是并没有太多的企业来做智能的测验,主要是智能的传感器还未达到量产的阶段,现在量产马上就要实现了。

5、已经在国内三个城市采集了60%的数据

剧学铭告诉车东西,他们现在在中德两国十几个地区进行数据采集,在国内有三个城市正在进行数据采集,已经完成了60%,预计会在年底发布一个数据结果分析,从中可以看到这三个地区驾驶行为的不同之处,这三个城市内包括北京,另外两个暂未透露。

6、亮道能够协助长城进行零部件测验

甄龙豹表示,主机厂主要是对功能的集成,进行系统开发和系统定义,而像激光雷达之类的传感器第一次上车会有很多问题,为了更好的使用激光雷达,需要对激光雷达进行测验,但是一款车上需要很多的传感器,主机厂没有太多的时间和精力去测验,所以需要亮道协助进行验测。

结语:L3L4级自动驾驶或将进入量产时代

国内的自动驾驶项目在2015年兴起,但直到今天L3L4级自动驾驶还停留在测试阶段,尚未真正落地。

激光雷达是自动驾驶领域一个非常重要的传感器,传统的传感器体积巨大且成本较高,这也在一定程度上阻碍了自动驾驶的进一步发展。

随着可量产的固态激光雷达的推出,已经有车企开始着手做L3级自动驾驶的量产工作了,随着未来固态激光雷达技术和其他传感器技术的进一步发展,L3和L4级自动驾驶汽车或将迎来量产时代。