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无人驾驶最大的拦路虎:激光雷达

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作为现在无人驾驶手艺上最为中心的零部件,激光雷达是绝大多数主机厂难以跳开的一个关于方圆环境感知的元器件。激光雷达有着探测间隔较远、成像精度较高如许的长处,是无人驾驶最为依托的千里眼,但其本钱可以高达两台丰田普锐斯的价钱,以及其异常轻易遭到环境要素的影响,使得卑劣天色下探知的效果大打折扣,也成为无人驾驶商业化布置最大的拦路虎。

激光雷达的事情道理

激光雷达LiDAR,全称是Light Detection And Ranging,作为当前无人驾驶汽车探知四周环境的重要零部件,其事情道理与一般雷达相似,也就是经由过程接收本身发射出多线束的的激光束来竖立三维的点云图,并经由过程光电处置惩罚天生正确的三维平面图象,从而来完成对探测目的的速率和位置信息的感知功用。但关于现在运用机械式360度扭转激光雷达的无人驾驶手艺处理计划来讲,要想提高存在几个限定要素:

1.本钱奋发

且不管无人驾驶在软件和团队方面的庞大投入,光就硬件本钱来看,激光雷达奋发的本钱就成为限定无人驾驶商业化运用的重要原因。现在除了特斯拉以外,险些统统成熟的无人驾驶手艺计划都采纳的64位激光雷达,其本钱在人民币70万元摆布,而这个价钱已远远凌驾市面上绝大部分车型的价钱。

2. 易受极度天色环境的影响

因为激光雷达的成像道理,因而其极易遭到雨雪及大雾天等不良天色环境的影响,而这也会限定依托激光雷达完成无人驾驶功用的车辆的全天候出行。

3. 数据量过大

激光雷达因为其成像形式,会发生海量的数据,这关于车载处置惩罚器的运算才能发生比较大的应战。一旦车载掌握器运算才能不够而涌现宕机或许下达指令速率有所耽误,会关于庞杂路况下的平安行驶涌现异常大的应战。

特斯拉摒弃激光雷达

激光雷达本钱奋发,而且极易遭到极度天色环境影响,因而埃隆马斯克从一最先就没有将激光雷达作为特斯拉无人驾驶处理计划Autopilot的必选硬件处理。特斯拉当前重要是以毫米波雷达作为探测周边环境的硬件,合营搭载在车身四周的摄像头以及超声波雷达,特斯拉的无人驾驶硬件本钱计划比较低。虽然这套硬件计划的感知水平较低,但特斯拉可以依托其在软件算法方面的才能来加以填补。

无人驾驶体系视为一个重生的婴儿,经由过程后期大批的练习,它们将具有关于庞杂途径状况作出决议计划的才能。现在无人驾驶依然存在一个很大的题目就是相干数据的积聚不够,使得车载掌握器没法关于各种突发的交通状况作出一个正确的推断。特斯拉在总部竖立了一个云端掌握器,用来接收每一台特斯拉车辆个别上传的驾驶信息,因而其所能积聚的相干数据是异常惊人的。而在海量途径信息上传的基础上,特斯拉的无人驾驶掌握器就可以疾速举行机械进修,让掌握器在最短时候内成为一个经验丰富的老司机。

特斯拉最为吸收现在消费者的一个亮点就是特斯拉当前的无人驾驶体系的硬件冗余。基于现在的硬件处理计划,经由过程搭载在特斯拉上的OTA手艺,就可以够完成关于车载无人驾驶掌握软件的迭代晋级,将来以至可以将现在的Autopilot 2.0硬件直接晋级到L5级的无人驾驶水平,而消费者不须要从新购置其他车辆或举行任何的硬件晋级。

软件的影响力现实上是异常大的,特斯拉到达L5级别的无人驾驶手艺计划现在没有正式商业化运用,而实验室的数据比较缺少说服力。然则我们以特斯拉的电池治理体系为例,在电芯都是基础外购的前提下,特斯拉的电动车的续航里程以及充电时候都远远抢先当前其他老牌车企的电动车车型,这背地就是特斯拉在电池治理体系BMS上面发挥出来的庞大作用。因而将BMS的软件才能复制到无人驾驶手艺上,笔者关于将来特斯拉Autopilot照样充满信心的。

将来无人驾驶手艺的处理计划

特斯拉的刚强在于其壮大的软件开辟才能,由此带来特斯拉的无人驾驶掌握器可以经由过程越发海量的进修来自动做出关于将来庞杂途径的计划与挑选,换句话说,就是经由过程不停现实途径数据的积聚,将特斯拉的无人驾驶掌握器练习成一个老司机的水平。当前人工智能手艺生长一日千里,机械人在某些特定范畴庖代人类驾驶车辆并不是不可以。这条手艺线路可以用来均衡硬件范畴不必激光雷达的不足,但关于更多的主机厂来讲,其并不具有云云壮大的软件开辟才能,下降激光雷达本钱是唯一可以商业化无人驾驶手艺的要领。

不同于传统的机械式360度扭转激光雷达,现在西欧车企都热中开辟固态激光雷达加毫米波雷达的手艺处理计划。固态激光雷达因为改变了数据读写形式并省去了扭转部件,本钱可以大幅下降到可以量产的水平,据福特称,其固态雷达的本钱可以下降到数百美圆。而且固态雷达在探测进度上的不足,可以依附其他探测装备以及软件算法上的不停完善来加以处理。另外,固态雷达没有扭转部件,因而比较轻易地集成在整车内部,从团体外型上越发相符设计师的需求。

国内车企在无人驾驶范畴的时机

纵观环球各大排行榜,我们险些只要百度的阿波罗可以在榜单上涌现,而国内的自立品牌车企险些都是团体缺席。无论是硬件处理计划照样软件编译才能,国内自立品牌车企都毫无任何上风与胜算。将来我们假如愿望可以完成弯道超车,惟有紧密团结在以华为、复兴如许的5G企业四周,经由过程万物互联来猎取周边环境主动通报出来的信号,由此来下降我们关于传感器和软件算法的高要求。

在5G的基础设施的建立上,中国在环球处于显著的抢先位置,但万物互联远非短时候内可以完成,其须要数以万亿计的投资以及耗时十数年的建立时候,而这段时候内,无人驾驶手艺是不是涌现更替也存在很大的不肯定性。

无人驾驶时期的到来已毋庸置疑,但完成无人驾驶的手艺线路实在还远没有终究肯定下来:无论是在包含激光雷达在内硬件计划的弃取;照样愿望可以经由过程5G手艺直接跳过车载掌握器,统统交由机能越发壮大的云端掌握器来盘算;抑或是经由过程更新而不停靠近人类驾驶员的掌握器来完成无人驾驶,都各自有各自的上风,但也各自有的难题地点。纵然关于国内各方最为关注的5G手艺,笔者以为可以坚持高度关注,然则在牵涉到无人驾驶软件开辟、相干硬件在整车上的集成掌握以及人工智能手艺给到掌握器的进修才能等这些事关车企的中心竞争力,都不能放松投资与积聚的进度。一旦在这些范畴被外资车企巨子或许那些主动投身无人驾驶的互联网公司拉开差异,那将来国内的自立品牌不仅将沦为整车的代工厂,损失利润最为丰盛的范畴,而且也将陷于在手艺上难以追逐的被动局面,在汽车行业此次千载难逢的手艺革新期,再度涌现落伍。

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