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长城汽车(02333)全力冲刺自动驾驶

本文转自微信公众号“建约车评”。

2020年12月30日,长城汽车(02333)全面向外界曝光其在自动驾驶技术上的最新进展:为L4级自动驾驶打造的6重冗余系统、激光雷达、导航辅助驾驶系统(NOH)、与高通(QCOM.US)、华为签约自动驾驶芯片,各种操作让人目不暇接。

在这次的活动上,长城也正式公开了其在自动驾驶领域雄心勃勃的目标,长城汽车希望通过三年的时间,成为中国自动驾驶行业的NO.1。

本次发布会相当于是长城7月20日发布会的Part 2,在年中的那次发布会上,魏建军宣布长城汽车转型为全球科技出行公司,并发布了三个技术品牌——“柠檬平台”、“坦克平台”、“咖啡智能”。

如今长城自动驾驶技术的承载平台“咖啡智驾”正式面世,“咖啡智能”这一融合了智能座舱和智能驾驶的技术品牌,也终于有了完全体。

与此同时,长城也正式公布了其高端智能电动车项目“沙龙”,长城汽车数字化执行官、产品数字化中心副总裁李鹏将负责这一项目的落地。

长城在未来三年的重要棋子均已经落下,雷霆霹雳,令人瞠目结舌。

在自动驾驶领域,长城是中国传统车企中第一家给出L4级自动驾驶时间进度的厂商,也是中国传统车企中第一家提出全栈自研的汽车制造商。

长城希望在2021年推出针对高速、城市快速路全场景覆盖的NOH(Navigation On HighwayPilot,中文名“高速自动领航辅助驾驶”),2022年推出复合场景达到L4级能力的自动驾驶。



长城在现场展示了一个测试视频,一些场景和能力的演示如下:

激光雷达测试,如在大雾场景下的感知能力,以及在130米距离对20cm障碍物的识别。

大车同行,在右前方有大型车辆的情况下,最新的长城自动驾驶系统可以进行适当的躲避操作,不与大车保持较近的距离。

锥筒避让,在前方有锥筒时,不进行刹停,而是采取躲避的方式。

NOH展示,长城演示了在匝道和收费站场景下的一些具体功能,例如根据距离匝道出口的距离来选择要不要超越前方慢车,例如根据收费站场景下复杂的车道线中选出最优通行路线。

并线时的两车抢道场景,在变道过程中,根据碰撞风险,避免两车争抢车道的危险。

城市自主变道,可在城市道路实现自主变道。(注:根据测试视频来看,应是城市快速路)

另外,长城还在另外一个视频中展示了AVP自助泊车技术,以及可根据个人偏好进行自动驾驶风格的个人定制。

以上这些场景下的能力,多数将会配备在长城于2021年推出的NOH上,WEY品牌将率先搭载。

在此之前,特斯拉(TSLA.US)已经推出NOA,蔚来(NIO.US)推出NOP,小鹏(XPEV.US)推出了NGP,长城是第一家推出类似功能的中国传统车企。

在2022年,长城面向L4的高端车型上将率先采用具备强大性能的高通Snapdragon Ride平台。该平台采用AI算力达300 TOPS的AI芯片SA 9000B和算力达60 TOPS的CPU 8540。 为实现决策冗余,长城考虑在每辆车上搭载两套Snapdragon计算平台。

基于该高端车型,长城汽车希望可以不断扩展场景,以在2023年成为中国场景覆盖最多的L4级自动驾驶。

为了保障上述雄心勃勃目标的实现,长城坚持采用全栈自研的方式做自动驾驶。在传统车厂普遍拜倒在Mobileye的石榴裙的大背景下,这是非常不寻常的。

长城汽车智能驾驶负责人张凯在活动上表示,“除了芯片和操作系统不做之外,其他采用全栈自研的方式。”

全栈自研的技术研发体系包括自动驾驶控制器、中间件系统、自动驾驶软件系统。

2021年初,长城自研的域控制器将会搭载在WEY品牌新车上,这些新车将基于长城V4.0的电子电气架构打造。值得一提的是,长城全新自研的智能座舱体系也将搭载在新车上。



长城根据不同车型定位打造了面向不同市场的域控制器方案,2021年推出的域控制器主要面向ADAS市场。

面向2022年,长城将推出基于高通芯片打造的域控制器,并将其搭载在新车上。与此同时,华为MDC610的域控制器也将搭载在“沙龙”项目的新车上。这两个硬件均可以支持L4级自动驾驶。

中间件方面,张凯称,长城从2018年年初就开始基于Adaptive AUTOSAR进行中间件系统的研发。他认为,长城汽车是国内最早进行AP(Adaptive AUTOSAR)软件研发的车企。

自动驾驶软件方面,长城自主研发了ACC、AEB等辅助驾驶功能。这里值得指出的是,AEB在以视觉为主的自动驾驶系统上具有较高的难度,这里也是特斯拉经常翻车的地方。



在高级别自动驾驶方面,张凯称,长城汽车已经完成了自动驾驶的感知、融合、预测、规划、控制、决策等模块的工程化部署,并完成了上千万公里的道路测试。

数据闭环方面,长城汽车基于所有的自动驾驶计算平台,均实现了数据的实时处理和回传。

有了上述全栈自研的能力,长城汽车接下来将会在智能驾驶领域展开猛烈的攻势。

首先,在2021年年初,咖啡智驾将优先搭载在WEY品牌的旗舰车型上。2021年,WEY品牌车型将会全面搭载咖啡智驾,下半年,长城汽车其他品牌也将陆续搭载咖啡智驾。这一时期,长城在自动驾驶技术方面的量产能力主要集中在ADAS领域。

在这一年,长城还会推出“中国首个全车冗余的L3级能力自动驾驶”、“中国首个配置激光雷达的自动驾驶”,以及上文提到的“具有NOH能力的自动驾驶”。

到2022年,随着搭载高通、华为高性能计算平台的车型推出,长城将在L4领域展开攻势,长城对其自动驾驶业务的期待是用户规模行业第一、用户体验评价最好、场景功能覆盖最多,并最终成为智能时代自动驾驶的领导者。

在本次的发布会上,最引人注目的则是长城对冗余的重视。

长城汽车从航空行业汲取了灵感。长城汽车智能驾驶总监甄龙豹在活动上表示,高级别自动驾驶只有借鉴航空领域的冗余理念,才能实现“失效可运行”,确保安全。

在本次活动上,长城公布了咖啡智驾构建的6大冗余系统:感知冗余、控制器冗余、架构冗余、电源冗余、制动冗余、转向冗余。

感知方面,长城采用激光雷达+毫米波+摄像头的融合感知,多源异构的传感器方案。

具体为,360度双倍环绕覆盖的无死角传感器配置方案,8个毫米波雷达+8个摄像头+3个激光雷达+12个超声波雷达+高精地图+V2X。



在前向感知方面,长城配置了可量产的前部三重冗余,包括3L(激光雷达)+3R(毫米波)+2V(摄像头)。

关于激光雷达,长城认为没有激光雷达就无法达到99.9999%以上的可靠性,无法实现L4级及以上的自动驾驶。

激光雷达方面,IBEO将成为长城汽车激光雷达的首家供应商,其与长城汽车联合打造的激光雷达将采用Flash方案,分辨率0.05 *0.07,这款激光雷达可在130米的距离探测到雪糕桶等物体,为决策、规划赢得至少4秒钟时间。

张凯表示,长城也和华为在激光雷达上进行过深入的交流,因为时间没有匹配上,而率先采用了IEBO的激光雷达,后续仍然不排除采用华为的激光雷达。

控制器冗余方面,长城在高级别自动驾驶系统中,采用了双控制器的方案,即配备了两个搭载高通芯片的域控制器,这两个盒子同时运行,互为备份,当一套控制器发生故障时,另外一套的接管时间为20毫秒。



架构冗余方面,为了配备双控制器的方案,长城采用了双通讯的架构。3条独立物理通讯链路,每条链路互为交验、互为备份。当单一链路出现问题,系统可以保障实现通讯的无缝连接。



双电源冗余方面,长城采用双电源供应、双电路设计,当主电网失效后,备份电网可支持长达5分钟的失效可运行。

制动冗余方面,长城采用ESP和iBooster两套独立的电子控制单元,两套系统独立运行,互相解耦,具备全场景的失效运行覆盖。



转向冗余方面,咖啡智驾的转向冗余拥有双绕组电机、双桥驱动、双核双CPU、双电源、双传感、双通讯的“六双”,长城表示其这套系统领先行业至少1年;同时,这一项转向系统在对直行、转弯、掉头等全场景失效应对模式上,确保最低有50%的转向助力。



该转向冗余由长城旗下的蜂巢易创打造,这一面向L3级自动驾驶的全冗余转向新品,将于2021年一季度在蜂巢易创扬中产业园量产下线。

蜂巢易创称,其全新的冗余转向系统可实现最大功率1080W,输出扭矩7.07N.m,齿条力达到14KN,自动驾驶高级功能覆盖DMC、LKA、APA、DST、ICA、TJA及HWP等,可实现对轿车、SUV、MPV等全品类及新能源车型的完整覆盖。

长城打造的这套冗余系统,让其合作伙伴高通感到颇为震惊,更高的冗余配置不仅是更高的安全可靠性,也意味着更高的成本。同时,也彰显了长城的决心。

尾声

自动驾驶不仅仅是一项技术大战,它同时还是一个追逐“安全可靠性”、“成本”、“时间”的游戏。

如果安全可靠性达不到99.9999%,那真正的全自动驾驶就永远不会到来;如果成本不能有效下降,那这项技术将会永远停留在实验室,不可能实现商业价值;如果某家企业率先实现了自动驾驶,那么其他的企业将压力骤增,付出代价。

但在这场追逐大战中,多数的传统车企以“安全可靠性”为借口,在渐进式路线上步履缓慢。反倒是特斯拉、理想、小鹏、蔚来等新势力在渐进式道路上披荆斩棘。

如今,长城给出了很好的示范:

1.全栈能力自研,不依赖供应商的打包方案

2.依靠其庞大的规模,对激光雷达、线控转向等不成熟的领域进行改造,加速产业成熟,降低供应链成本

3.量产自己可掌握数据的L2级车型,不断获取数据,训练模型

沿着这条路,长城将可以快速提升其在自动驾驶领域的积累,以尽快进入到自动驾驶主要玩家的行列。

但这条看来清晰无比的道路,却很难被多数的传统车企模仿,它有更深的内涵。

首先是敢做,李想说自动驾驶是他的命根子,显然魏建军也意识到了。魏建军的风格是掌握自己的命运,而不是假手他人,仰人鼻息。Think Big在汽车行业非常稀缺。

其次是投入,全栈自研是个非常烧钱的路径,没有大规模的投入就无法支撑。长城在冗余方面的投入不可谓不惊人,其在自动驾驶方面的人员规模也已经达到了500人。

最后是组织切换,如果仍然是传统制造型企业的组织形式,依托于AI、软件等方面的自动驾驶是无论如何也搞不起来的。如果没有组织变革做支撑,传统汽车人也无法与互联网、科技人才进行高效协作,这也是长城在轰轰烈烈进行组织变革的原因之一。

在这次的发布会上,长城不仅阐述了其技术方案,还分享了一些将数据、场景、体验等串联起来的产品理念,带来了一些不一样的风气。

老车企、新车企,出身并不重要。大潮已至,时代在呼唤“我辈躬身”的精神。




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