賈浩楠 發(fā)自 凹非寺
量子位 | 公眾號 QbitAI
自動駕駛卡車規(guī)�；x落地還有多遠？
不遠了。因為你現(xiàn)在網(wǎng)購的商品，很可能就有自動駕駛卡車參與運輸。
與之相關(guān)的一份成績單，剛剛對外公布：
L3級自動駕駛卡車2個車型、200臺車下線。截止2022年8月底，在30余條常態(tài)化運營線路上，智能重卡的自動駕駛商業(yè)運營里程已超600萬公里。
L4全無人駕駛重卡已經(jīng)完成國內(nèi)最復雜24公里封閉道路測試。
全棧自研自動駕駛技術(shù)，在算法、計算平臺、數(shù)據(jù)閉環(huán)等方面都取得重要突破。
覆蓋了量產(chǎn)、商用、常態(tài)化運營和最新技術(shù)進展，代表著自動駕駛卡車的率先落地進度，也是披露方嬴徹科技的實力秀。
9月1日，嬴徹科技舉辦以“實踐出真知”為主題的首屆科技日，首次完整披露從量產(chǎn)走向無人的三階段技術(shù)路線，嬴徹科技還把“如何量產(chǎn)自動駕駛卡車”這樣一個宏大復雜的時代命題和親身實踐，整理成為行業(yè)首不全面詳實，條理清晰的方法論和技術(shù)體系
《自動駕駛卡車量產(chǎn)白皮書》。
一份什么樣的《白皮書》？
對于這種白皮書式的總結(jié)和對外分享，嬴徹科技創(chuàng)始人兼CEO馬人表示，自動駕駛行業(yè)進入新階段，技術(shù)重點從算法軟件探索邁進前裝量產(chǎn)落地。
他還認為，正向設計、前裝量產(chǎn)自動駕駛整車的技術(shù)、體系與經(jīng)驗成為行業(yè)的稀缺品。嬴徹科技自成立之初即秉持全棧自研、量產(chǎn)導向、產(chǎn)業(yè)融合的技術(shù)策略。通過舉辦科技日，與產(chǎn)業(yè)伙伴分享實踐，共建體系、突破技術(shù)，共同發(fā)展。
因此，技術(shù)就是這次分享里最核心的主題。
嬴徹全棧自研技術(shù)邁入2.0階段，并在核心技術(shù)上取得重要突破。
算法進化上，2.0技術(shù)棧中，嬴徹采用了多模多視角Transformer的前融合感知框架、緊耦合的規(guī)劃與控制一體化架構(gòu)、以及多時間尺度的節(jié)油體系三項突破技術(shù)。
感知層面，嬴徹采用多模多視角Transformer的前融合感知框架，從透視視圖切換至BEV視角，并將不同數(shù)據(jù)源的特征圖充分融合，然后利用長短期記憶(LSTM)的時序融合網(wǎng)絡獲得視頻流的感知結(jié)果。可有效應對干線物流重卡的獨特挑戰(zhàn)，如感知遠距離的小物體、異型車等。同時，通過模型輕量化將計算量降低50%，運用NPU加速傳統(tǒng)CV算法（用于預處理），提速達100倍。
規(guī)劃和控制的難點在于要同時滿足安全、精準、舒適、耐久、經(jīng)濟5大商業(yè)運營要求，這不可避免會帶來3大矛盾，包括精準建模與一車一調(diào)、精準控制與耐久經(jīng)濟、規(guī)劃控制分層與融合之間的矛盾。嬴徹創(chuàng)造性地開發(fā)了規(guī)控一體的PNC架構(gòu)，實現(xiàn)了預測、決策、規(guī)劃和控制的緊耦合，在苛刻的運營要求中找到最優(yōu)解。
節(jié)油算法，嬴徹從亞秒級、秒級、分鐘級、小時級對油耗進行全面優(yōu)化。特別在小時級的車云協(xié)同全局速度規(guī)劃算法上取得突破，在云端建立以關(guān)鍵途徑點為節(jié)點的GNN（Graph Neural Network），利用歷史經(jīng)驗數(shù)據(jù)和即時交通數(shù)據(jù)，實現(xiàn)最優(yōu)的速度推薦。在實際運營中已實現(xiàn)比金牌司機平均節(jié)油2-5%，逼近7%的節(jié)油上限。
核心硬件層面，嬴徹自研的計算平臺已進入第二代開發(fā)，尺寸更孝性能更佳、成本更低。單板算力高至256 TOPS，架構(gòu)支持拓展至1000TOPS以上。平臺基于TSN協(xié)議，可以實現(xiàn)30ns的時間同步精度，業(yè)界領(lǐng)先。
數(shù)據(jù)閉環(huán)層面， 嬴徹的創(chuàng)新性增強影子模式，相比傳統(tǒng)影子模式，提供面向L4級技術(shù)迭代所需的長時間行為（如油耗相關(guān)行為等）的采集和評估能力，實現(xiàn)實時A/B Test高效算法迭代，降低數(shù)據(jù)采集成本同時提升數(shù)據(jù)有效性和精準度。
隨著這些核心技術(shù)的逐一突破，一個全面領(lǐng)先，高度可擴展的卡車自動駕駛量產(chǎn)方案2.0已成型。
而《量產(chǎn)白皮書》，其實回答的核心問題就一個：如何把自動駕駛卡車量產(chǎn)。
白皮書講了什么？
白皮書總共三章，結(jié)構(gòu)清晰，分別是自動駕駛卡車量產(chǎn)的Why、How，以及Future。
第一部分，解釋了為什么一定要走前裝量產(chǎn)的路線。
原因有三點：
首先，自動駕駛作為車輛關(guān)鍵系統(tǒng)，需要整車層面多系統(tǒng)設計的配合，包括底盤、動力、車身、人機交互、網(wǎng)聯(lián)等等。只有前裝的正向研發(fā)模式，才能滿足如此復雜的系統(tǒng)交互需求。
其次，商用車運營對可靠和耐久性要求苛刻，需要通過嚴謹?shù)臏y試確認。而后裝產(chǎn)品僅關(guān)注零件自身性能，無法滿足自動駕駛系統(tǒng)的全場景需求。
最后，國內(nèi)相關(guān)法律法規(guī)也要求，后裝改造的卡車，只能用于測試，不能取得合法上路運營的資質(zhì)。
前兩條原因，關(guān)系到自動駕駛卡車實際上路的性能表現(xiàn)，同時也隱含了成本考慮的因素。
第三條，則是自動駕駛卡車形成商業(yè)邏輯的必要前提。
明確為什么之后，白皮書進入真正的干貨：怎么做。
嬴徹深度細致地分享了一套完整的自動駕駛量產(chǎn)開發(fā)的方法論體系和技術(shù)創(chuàng)新。
首先是量產(chǎn)8大原則：
在此原則指導下，白皮書從需求定義、系統(tǒng)開發(fā)、流程與工具、指標體系等方面展開詳細論述。
需求定義方面，首次提出了針對自動駕駛卡車使用場景的正向功能定義方法，融合了功能安全信息安全的標準與規(guī)范，并配套完整的指標體系和測試方案。
系統(tǒng)開發(fā)方面，嬴徹摸索出一套完整的自動駕駛量產(chǎn)開發(fā)體系與全棧自研技術(shù)，覆蓋車端和云端的全部構(gòu)成，包括自動駕駛、電子電氣、線控底盤、人機交互、網(wǎng)絡安全、云基礎設施和數(shù)據(jù)閉環(huán)等7大核心系統(tǒng)。
《量產(chǎn)白皮書》中，不但有具體的方法論，甚至細致到開發(fā)流程。：
自動駕駛卡車的量產(chǎn)既要遵循整車正向開發(fā)的嚴謹性，又要應對軟件迭代敏捷性、深度學習算法和需求定義的不確定性。
嬴徹將汽車產(chǎn)業(yè)的V 模型開發(fā)模式與軟件行業(yè)的敏捷開發(fā)模式進行了創(chuàng)新性融合，首次將高階自動駕駛開發(fā)過程融入卡車整車開發(fā)的全流程，建立了業(yè)內(nèi)最完整的自動駕駛卡車量產(chǎn)測試驗證體系。
同時，如何評估一款自動駕駛車輛產(chǎn)品的性能與用戶價值表現(xiàn)，嬴徹結(jié)合量產(chǎn)與商業(yè)運營經(jīng)驗，首次在業(yè)內(nèi)提出一套綜合評價指標體系.
這套指標體系涵蓋5大類、150+個性能指標，不僅關(guān)注自動駕駛性能表現(xiàn)，同時關(guān)注車輛運營安全、時效和成本的綜合表現(xiàn)。
嬴徹著重強調(diào)“安全高于一切”的理念，將安全方法論與實踐獨立成章，提出了明確的設計開發(fā)步驟，首先提出功能安全設計目標和Fail-Operational（系統(tǒng)產(chǎn)生故障時仍能使用）要求，并將之具體化為流程安全、核心系統(tǒng)安全和整車安全三個維度的子目標，以及將安全目標分解成各個子系統(tǒng)和零部件的安全需求。
對于Future的全無人駕駛技術(shù)，嬴徹科技認為當前的自動駕駛技術(shù)架構(gòu)很有可能遭遇瓶頸。
嬴徹軒轅自動駕駛系統(tǒng)3.0提出了一種全新的自動駕駛架構(gòu)的構(gòu)想，該架構(gòu)可以拆除自動駕駛系統(tǒng)各子模塊之間人為設計的邊界，替代為端到端的深度神經(jīng)網(wǎng)絡，并通過結(jié)合深度強化學習（DRL）和神經(jīng)輻射場（NeRF）技術(shù) 的NeDFS (Neural Driving Field Simulator)終極自動駕駛仿真器，訓練端到端模型，實現(xiàn)自動駕駛能力的自我演進，最終走向無人。
嬴徹的這本量產(chǎn)白皮書用近6萬字百余頁的篇幅，全面細致回答了“自動駕駛卡車如何量產(chǎn)”的問題。
但為什么嬴徹要做這樣一份《自動駕駛卡車量產(chǎn)白皮書》？
僅僅是因為自己實現(xiàn)了量產(chǎn)嗎？
《白皮書》從何而來？有何價值？
嬴徹科技的《自動駕駛卡車量產(chǎn)白皮書》，其實起源于量產(chǎn)交付實現(xiàn)后，內(nèi)部的復盤和總結(jié)。
一開始沒想做這么深、這么全面。
但在總結(jié)技術(shù)路線和商業(yè)化經(jīng)驗的過程中，逐漸發(fā)現(xiàn)這份工作的價值，不僅僅止于嬴徹，可以成為整個行業(yè)現(xiàn)階段最需要的認知，經(jīng)驗和方法論體系。
嬴徹科技創(chuàng)始人兼CEO馬人說：
嬴徹基于過去3年多的實踐深刻認識到，自動駕駛整車的量產(chǎn)，需要的是全新定義的全棧研發(fā)能力、前裝量產(chǎn)的工程極致能力、自動駕駛安全的完整設計能力。希望借此白皮書推動行業(yè)共享共創(chuàng)，消除量產(chǎn)相關(guān)經(jīng)驗知識碎片化對從業(yè)者的困擾。
那么行業(yè)目前發(fā)展到什么階段？
從最早一批自動駕駛卡車玩家創(chuàng)辦入局開始算起，這個賽道也發(fā)展了五六年的時間。
這個過程中，“埋頭搞產(chǎn)品，拼命搞融資”是之前幾年的常態(tài)，不時能聽到看到一些玩家放出自己的技術(shù)Demo來證明進展、實力。
但從去年開始，整個自動駕駛行業(yè)的評價標準，都從技術(shù)轉(zhuǎn)向量產(chǎn)和商用。
自動駕駛卡車賽道的玩家，也從各個層面努力，尋求真正的商業(yè)化落地運營。
不過在這量產(chǎn)落地最后的沖刺階段，Delay普遍出現(xiàn)。
之前一部分和主機廠合作的玩家，在量產(chǎn)進度不及預期后，轉(zhuǎn)而尋求新的路徑，比如自己造車。
而剩下的玩家則還在和成本、法規(guī)、產(chǎn)業(yè)鏈博弈。
嬴徹作為3年內(nèi)跑通研發(fā)到量產(chǎn)的玩家，凝練認知，經(jīng)驗、方法的《量產(chǎn)白皮書》，其價值從整體上看已經(jīng)遠遠超過對嬴徹形成內(nèi)部指導的意義，比起證明嬴徹這家公司的技術(shù)先進性、工程化能力、商業(yè)進展，更重要的，是給自動駕駛卡車賽道，提供了已經(jīng)實踐驗證過的方法論。
One more thing
嬴徹首屆科技日，除了《白皮書》，還發(fā)起了“嬴徹-清華AIR杯“算法挑戰(zhàn)賽，邀請全球自動駕駛愛好者一起來解決真實世界中的技術(shù)難題，在量產(chǎn)條件約束下挑戰(zhàn)算法極限。
這是國內(nèi)首次覆蓋干線物流賽道的算法大賽，同時提供量產(chǎn)高速重卡和復雜城市道路的場景和數(shù)據(jù), 賽題數(shù)據(jù)全部來源于實際業(yè)務場景。
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