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2019年7月29日 星期    返回版面目录

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人工智能驱动、车路协同护航——

自动驾驶技术加速落地

来源:中国纪检监察报  作者:本报记者 姜永斌

7月初,重庆建成5G自动驾驶应用示范公共服务平台。图为在位于重庆的中国汽车工程研究院实验室,技术人员在驾驶模拟舱,通过5G远程驾驶系统,控制汽车在城市道路上行驶。新华社记者 刘潺 摄
7月19日,2019中国国际消费电子博览会在青岛开幕,观众在展会上参观一款小型无人巴士。

新华社记者 李紫恒 摄

早上起床,用手机软件“呼叫”汽车,车自行启动并从地库开出来;上车后设好目的地,这辆车自动开走并在路上平稳行驶,遇到突发情况还能自动处理;到达目的地下车,车辆自行排队前往地下停车场,找到空位停车……看似科幻电影的情节,却是搭载自动驾驶系统车辆的真实功能演示。

当前,汽车电动化、智能化、网联化、共享化的“新四化”变革深入推进,智慧出行成为业内竞争的焦点。今年上半年举行的全球各大顶级车展上,不断释放出新型智能网联汽车量产的信息。在新一代人工智能技术驱动下,随着车路协同概念的深化,自动驾驶技术正加速从研发走向应用。业界普遍认为,未来的汽车将从交通工具进化为“私人移动智能空间”,为人们带来一种全新的生活方式。

从智能网联到自动驾驶——

技术平台日趋成熟

7月1日,长安汽车推出的自动泊车使用责任险正式生效。这是国内第一份面向消费者的自动驾驶保险,用于特定车型APA4.0自动泊车系统质量问题导致的事故赔付。

据长安汽车相关负责人介绍,该系统属于L2级自动驾驶,由12颗超声波雷达、4颗高清摄像头和1个控制器构成,通过图像识别和雷达扫描结合的方式,实现自动搜寻车位、一键遥控泊车、车位线泊车等功能。

根据美国汽车工程师协会(SAE)关于汽车自动化层级的定义,汽车的自动驾驶技术被分为L0到L5六个等级。其中,L0级由驾驶员完全掌控车辆,L1级可提供自动巡航等驾驶支持,L2级则是车辆的部分自动化,比如可以同时在干预方向盘的时候进行减速等。

记者了解到,目前市面上多数智能网联汽车均可达到L2级。自L3级开始,自动驾驶系统已经可以完成所有的驾驶操作。从L3到L5,根据需要人类驾驶员干预程度的不同,自动驾驶的层级也逐渐升高。可以说,L3级以上的汽车才能被称为自动驾驶汽车。

2018年7月,全球首款L4级量产自动驾驶巴士“阿波龙”在厦门生产车间批量下线,可在封闭道路如景区、码头等区域投入运营。

经过一年时间,阿波龙的测试里程已超过200万公里,在25个城市落地运营,搭载过4万名乘客。如今,阿波龙园区小巴将正式升级为阿波龙大巴车,从封闭园区进入开放道路行驶。

除阿波龙外,百度与一汽红旗联合打造的中国首批L4级自动驾驶乘用车在长春一汽车间正式下线。与此同时,其他厂商也在发力——京东与上汽大通、东风汽车研发了新能源无人货车和电动无人货车,腾讯、广汽布局多个智能汽车出行领域,华为与东风汽车合作共同打造智慧汽车。

业界热捧的背后,是近年来自动驾驶技术的迅猛发展。

人们平常开车,要靠手、脚、眼、脑并用:手握方向盘,脚踏制动和油门,眼睛负责对环境的感知与理解,由大脑进行决策和规划。替代手脚只需要改造车辆的控制模式,替代眼睛要靠摄像机视觉、激光雷达、毫米波雷达、红外等多模态传感器,替代大脑最难,需要以深度学习为代表的新一代人工智能技术的帮助。

2017年11月,科技部明确依托百度建设自动驾驶国家新一代人工智能开放创新平台,阿波罗(Apollo)平台由此进入大众视野。

“阿波罗平台包括车辆平台、硬件平台、软件平台等,整合了高精地图、环境感知等多项核心技术。”阿波罗技术委员会主席王亮介绍,他们为此成立了智能驾驶事业群组,打通全自动驾驶、智能辅助驾驶及车联网业务,具备智能辅助驾驶走向全自动驾驶的全套能力。

王亮表示,自动驾驶感知技术众多且难度大,其主要目的是实现场景的语义理解。无人车还需要精准的定位系统用以获取一系列信息,如自身位置、前方情况以及行驶区域等。而定位精度需要控制在10厘米以内,以避免出现碰撞和车道偏离。

从封闭测试场地到自动驾驶示范区——

配套政策和设施陆续跟进

一辆汽车在路上行驶,突然遇到行人横穿道路,在驾驶员没有任何操作的情况下,车辆自动急刹车安全停下……自今年6月底正式对外开放以来,位于北京经济技术开发区的国家智能汽车与智慧交通(京冀)示范区亦庄基地里,这样的场景每天都在上演。

这个占地面积650亩、涵盖T1到T5级别测试场、集合京津冀地区85%以上城市交通场景的基地,是北京市面积最大、测试级别最高、测试场景最丰富的自动驾驶“驾校”。

在该基地道具库里,有模拟小轿车、摩托车、非机动车、行人等多种试验道具,用于测试自动驾驶车辆在面对障碍物、静止车辆、低速车辆、公交车辆等数十种不同场景的避让能力。

记者了解到,自动驾驶汽车测试场景分为T1至T5五个级别,不同车辆可选择不同的测试场景。其中T1为最基础的笔直道路,只有红绿灯等简单交通设施;T2为简单城市场景,可让自动驾驶车辆实现右转;T3为常见城市场景,有城市平面立交桥;T4为复杂城市场景,有隧道、林荫道等设置;T5为特殊城市场景,可实现雨雾、湿滑路面等复杂交通和天气环境。自动驾驶车辆在简单场景下通过测试评估取得路测牌照后,就可申请更高级别上路测试。

自2018年3月百度获得首张北京市自动驾驶道路测试牌照后,该市已为8家企业的56辆自动驾驶车辆发放了道路临时测试牌照,自动驾驶车辆道路测试安全行驶超过15.36万公里。当前,北京市已开放测试道路44条、123公里,是全国开放测试道路最长的城市。

北京智能车联产业创新中心编制的《北京市自动驾驶车辆道路测试2018年度工作报告》显示,虽然道路交通环境对自动驾驶系统感知能力挑战性较大,但去年测试车辆未发生过违章违法行为和交通事故,初步具备从研发测试向示范运行与商业模式探索的基础。在躲避随机车辆干扰、规划可行路径方面,一些自动驾驶汽车还表现出了较强的判断能力。

自动驾驶功能需要进行大量的测试、验证工作,经历复杂的演进过程。除了场地保障,自动驾驶的落地也离不开政策支持。

2018年4月,首个国家级自动驾驶路测文件《智能网联汽车道路测试管理规范(试行)》出台。同年7月,交通运输部还出台了《自动驾驶封闭测试场地建设技术指南(暂行)》,指导各地开展封闭测试场地建设。

据记者不完全统计,北京、上海、长沙、深圳、天津、西安等多个城市相继出台了相关政策,并发布了地方自动驾驶路测牌照,助力无人驾驶技术研究开发。

从单车上路到车路协同——

自动驾驶应用未来可期

左拐、避让、倒车……在湖北武汉的测试道路上,一辆无人车一气呵成完成了上述动作,而操控这辆汽车的人却在1000多公里外的天津。

在5月底举办的第三届世界智能大会上,大唐工作人员王佳向观众演示了远程操纵无人汽车的技术。据介绍,这项技术依靠5G通信实现,信号传输全过程的延时控制在1毫秒以内。

今年6月5G的正式商用,加速了技术融合。利用其超大带宽、超低延时和超广连接的特性,自动驾驶可以突破以往的技术难关。

“5G网络建设对自动驾驶发展很重要。”在广州联通副总经理廖江看来,无人驾驶要求车路协同,车和人以及各种基础交通的互联,需要可靠的网络,5G技术和5G网络非常契合这类要求。

此前,单独的自动驾驶汽车上路的测试表现非常抢眼,但多辆车之间协作以及智能交通系统的安全运行,考验的则不仅仅是汽车本身,而是需要车路高度协同。

在重庆仙桃数据谷,基于5G的L4级自动驾驶应用示范公共服务平台刚刚建成,包括路测智能融合感知、5G视频直播、车辆远程控制等在内的6个应用场景,可为自动驾驶汽车测试提供基础场景开发、运营等服务。相关负责人表示,该平台将通过5G全覆盖的自动驾驶试验示范道路,基于自动驾驶的“车脑”和5G的“智能路”协同合作,共同保证车辆驾驶在复杂的环境中安全稳定运行。

中国公路学会自动驾驶工作委员会发布的《车路协同自动驾驶发展报告》显示,车路协同基础上的自动驾驶系统更具前景——通过建设具有感知、融合、路径规划、控制、通讯的路侧系统,能使车辆自动驾驶的门槛大大降低。

如今,自动驾驶已落地的应用场景有自主泊车、定点接送、快速公交、有限地域无人驾驶出租车等,但公众对于自动驾驶的安全性还抱有疑虑。

“未来自动驾驶会比人工驾驶安全得多。”威马汽车技术有限公司创始人沈晖认为,与人类相比,机器不会疲劳驾驶和分心,更不容易发生“人为错误”。而且,自动驾驶汽车效率更高,可以节省开车、停车时的燃料开支,以及由于交通拥堵花费的时间。

7月3日,宝马、戴姆勒、英特尔、百度等共计11家自动驾驶相关产业链顶级公司联合发布了《自动驾驶安全第一》白皮书,为基于安全的自动驾驶乘用车的开发、测试及验证等,提供了12项指导原则。

据介绍,该白皮书将L3和L4级别所有常见的、有效的自动驾驶安全方法汇聚在一处,并为自动驾驶车辆的开发提供了清晰可追溯的系统规范,具体到摄像头、转向系统等部件,以证明自动驾驶车辆“比人类平均驾驶水平更安全”。

人工驾驶以后会被替代吗?“对于绝大多数车辆而言,断崖式去除人工驾驶位不可行。”7月初在重庆举办的第三届亚洲人工智能技术大会上,中国工程院院士、中国人工智能学会理事长李德毅表示,自动驾驶地图、机器驾驶脑、传感器、线控底盘等相关技术的发展还需要很长一段时间,人工驾驶和自动驾驶并存可能要持续50年左右。

对于自动驾驶真正走向大众的时间,根据工信部、发改委、科技部联合发布的《汽车产业中长期发展规划》预计,在2025年,高度和完全自动驾驶汽车开始进入市场。(本报记者 姜永斌)

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