砸30億美元,通用汽車“量產”真正的無人駕駛車

砸30億美元,通用汽車“量產”真正的無人駕駛車

專門為自動駕駛設計的無方向盤、剎車踏板汽車,正在無限接近量產。

上週,通用汽車子公司Cruise發佈了首款沒有方向盤和踏板的自動駕駛汽車Origin。當時,該公司的首席執行官丹·安曼(Dan Ammann)承諾將在未來幾天公佈生產細節。

今天,通用汽車宣佈計劃投資22億美元對底特律-哈姆特拉克工廠進行改造,用於生產自動駕駛汽車和電動汽車。通用汽車原計劃關閉這家工廠,但在10月份,通用汽車改變了主意。

除了Origin,該工廠還將生產全電動suv和皮卡。此外,通用汽車還將投資8億美元用於供應商設備更新和其他相關項目。

這也是通用汽車近幾個月來宣佈的第二項重大生產計劃。由於凱迪拉克CT6轎車和雪佛蘭Volt插電式混合動力車等幾款車型銷量不佳,通用汽車在2018年底制定了縮減生產規模的計劃。

去年12月,這家汽車製造商表示,它將與韓國的LG化學建立一家合資企業,大規模生產電動汽車電池,兩家公司計劃總共投資23億美元,在俄亥俄州建造一座新工廠。該工廠將為底特律-哈姆特拉馬克製造的電動汽車提供電池。

自2016年推出雪佛蘭Bolt以來,通用汽車從未發佈過一款新的電動汽車。該公司計劃將凱迪拉克打造成其領先的電動汽車品牌,希望藉此在豪華車市場趕上其他汽車製造商。

一、Origin是自動駕駛里程碑

現在,Cruise Origin的宣佈是一個重要的里程碑,代表著第一個沒有傳統控制設備的專用自動駕駛汽車最終進入大規模生產。這款車是在本田的幫助下設計的,而本田正是通用汽車子公司Cruise的主要投資者。

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此外,Origin的底盤平臺將與通用汽車的其他一些電動汽車共享,可能從2021年的凱迪拉克EV車型開始。不過,通用汽車表示,它不打算向個人購車者出售Origin,可容納6名乘客主要用於共享出行。

通用汽車預計,將於2021年底,最晚於2022年開始生產Origin。在過去幾年時間,包括豐田、大陸、採埃孚、博世等都有亮相類似的無人車,但幾乎都沒有給出具體的量產時間。

Origin是一款全新的全電動自動駕駛汽車。上週,它在舊金山首次亮相。這輛“明日之車”是由通用汽車、Cruise和本田汽車共同設計的。

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Origin的設計壽命為100萬英里,車內的三個攝像頭監控著乘客的安全。車輛的製造成本約為目前傳統電動SUV的一半,並且有一個和本田CRV差不多大小的軸距。

這款車為六人座電動汽車,沒有方向盤、剎車、油門踏板、雨刷和後視鏡;門是橫向滑動而不是向外打開的,更寬的滑動門允許兩個人同時進入;此外,利用重量和安全帶傳感器檢測來識別人們何時進出車輛。

此外,在核心的感知套件方面,Origin目前披露的是擁有“全套雷達、激光雷達、熱傳感器和照相機”,可以看到前燈和人類感知之外的東西。同時,這些傳感器封裝在一個單元中(一共有兩個一摸一樣的單元,作為安全冗餘備份),可以快速水平旋轉。

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確定車輛目標方向的算法使用了冗餘感知和車輛軟件確定的路徑。系統不只是依靠攝像頭。每次在任何情況下,至少有兩種不同類型的傳感器會對近場、中程和遠程路徑進行雙重檢查。

此外,Origin還使用了一套單獨的超短程雷達,測距在5到10米之間。這些雷達安裝在車輛的下部,以探測街道和小目標。還有額外的傳感器,用於監聽警報聲和檢測車輛是否被碰撞等功能。

Cruise的硬件工程副總裁卡爾·詹金斯(Carl Jenkins)表示,Origin必須是電動的,這不僅是出於環保考慮,也是出於預算方面的考慮。“當你擁有一整支車隊時,你希望運營成本儘可能低。電動汽車的運營成本要低得多,因為零部件越來越少,移動部件也越來越少。”

而且,相比於其他廠商之前設計的類似車輛,比如May Mobility,使用的是現有的全電動汽車架構,它不是模塊化的,也不是為長時間運行而設計的。Origin的推出,意味著實現自動駕駛商業化遠不止於沒有駕駛員,其中的核心是實現車規級的車輛集成。

從頭到尾,從內到外,Origin與傳統汽車幾乎沒有共同點,但這正是它的目的。這款全電動、完全無人駕駛的汽車旨在改變我們從A地到B地的方式。

這種注重成本的做法是我們在其他自動駕駛汽車公司沒有看到的,比如Waymo,它目前還是基於克萊斯勒Pacifica小型貨車和捷豹I-Pace電動汽車的昂貴改裝車版本,用於Robotaxi服務。

而通用汽車相信,從一張白紙開始,打造一款易於維修和升級的模塊化自動駕駛汽車,是最有意義的做法。不過,Cruise還沒有在無人駕駛的狀態下在公共街道上進行任何測試。

目前,通用汽車已經向美國國家公路交通安全管理局提交了一份請願書,該機構被要求在公共場合運營一輛完全無人駕駛的汽車,但尚未獲得批准。

二、挑戰仍很大,軟件改進是關鍵

巨大的挑戰依然存在。

對於Cruise和其他任何一家打造自動駕駛汽車業務的科技巨頭來說,這都不是一件容易的事。

通用汽車首席執行官瑪麗·巴拉(Mary Barra)去年表示,公司將把安全置於快速部署之上。於是,Cruise去年推遲了自動駕駛商業化落地的計劃時間點。這項技術還沒有證明它能比人類駕駛得更好。

凱爾·沃格特(Kyle Vogt)是Cruise的聯合創始人,他在2016年以10億美元的價格把公司賣給了通用汽車,現在擔任Cruise的首席技術官,該公司目前的估值為190億美元。

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凱爾·沃格特此前表示:“如果你回顧過去20年的自動駕駛汽車發展歷史,就會發現,生產一款不需要手動控制的汽車,尤其是在大批量生產線上完成量產,是一個重要的里程碑。”

今年早些時候,Cruise放棄了在2019年底之前推出Robotaxi服務的目標。但該公司確實計劃大幅增加在舊金山的自動駕駛測試車輛的數量。

同時,Cruise在一套內部工具上運行了大量的模擬——每天在谷歌雲平臺上運行大約20萬小時的虛擬仿真計算作業(是12個月前的25倍),其中一個是端到端的,稱之為“Matrix”的三維虛幻引擎環境。工程師們能夠建立任何他們能想象的情景,並將攝像頭和雷達信號等傳感器輸入合成到虛擬汽車上。

根據披露的數據,Cruise每天在超過30萬個芯片和5000個顯卡上運行3萬個實例,每個實例都會循環一個驅動器的場景,並生成300兆字節的結果。這基本上等同於3萬輛虛擬汽車並行行駛,有點像Waymo的Carcraft和Uber使用的基於瀏覽器的框架。

Cruise採用的另一種測試方法是重放(replay),它包括提取真實世界的傳感器數據,將其回放到汽車的軟件上,並將性能與人工標記的真實數據進行比較。另一個是規劃模擬,它可以通過調整諸如迎面駛來的汽車速度和它們之間的空間等變量,創造出數十萬種不同的場景。

不過,和Waymo不同的是,Cruise沒有公佈仿真模擬的行駛英里數,該公司負責人表示,他們更喜歡強調英里數的“質量”,而不是總英里數。“我們更多地考慮每天運行數百次的測試是如何覆蓋一系列場景。這不僅僅積累了很多英里的過程,更重要的是你從這些英里中獲得了不同的環境。”

與競爭對手Waymo一樣,Cruise一直在收集其第三代自動駕駛汽車車隊的數據,這些汽車在舊金山24小時行駛,接送員工。去年,Cruise從邊緣案例中獲得了100萬英里的“豐富數據”——是郊區測試的30到40倍。

Cruise發起的另一項被稱為“持續學習機器”的計劃,旨在每週兩次以上更新自動駕駛系統的控制策略。其目標是自動檢測在駕駛過程中遇到的邊緣情況,並將這些案例彙總到訓練系統,使算法可以自我改進。

這些視覺算法還考慮了行人的姿勢,它們試圖預測感知系統視野內的人在穿過前方道路之前或之後可能採取的行動。例如,當有人在看手機時,他們能夠檢測到,並推斷出他們不太可能馬上過馬路,或者他們可能分心了。

此外,Cruise今年早些時候透露,正在測試計算機視覺和聲音檢測人工智能,以幫助其應對過往的緊急車輛,這是旨在增強其汽車的態勢感知能力的幾項努力之一。

按照Cruise CTO的預估,目前公司正在加緊進行軟件的改進,以達到安全的閾值。他承認,Cruise距離目標還有一定距離。“仍有很多富有挑戰性的軟件工作要做,不管傳感和計算的數量有多少。”

從目前來看,Origin極有可能成為全球第一個大規模生產的,完全無人駕駛的共享汽車。Origin在不遠的將來進入市場時,它將是一款L4級自動駕駛汽車,可以在沒有司機的情況下在明確界定的地理圍欄內行駛。

按照通用汽車的預估,當Origin投入大規模生產後,成本應該會大幅下降。在舊金山,一般的車主如果改用Origin的自動駕駛拼車服務,每年將節省約5000美元。


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