博世底盤控制系統(tǒng)中國區(qū)總裁陳黎明：自動駕駛由簡單到復(fù)雜由小范圍到大范圍實(shí)現(xiàn)
博世底盤控制系統(tǒng)中國區(qū)總裁陳黎明發(fā)表主題演講
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在中國電動汽車百人會論壇（2018）的“全球智能汽車峰會”主題論壇上，博世底盤控制系統(tǒng)中國區(qū)總裁陳黎明發(fā)表主題演講。
以下為演講實(shí)錄：
各位演講嘉賓、各位來賓，大家下午好！今天非常榮幸有這個機(jī)會，在這里跟大家一起交流自動駕駛這個話題。
不管是未來出行的趨勢，還是汽車工業(yè)發(fā)展的趨勢，自動駕駛都是非常重要的一部分，也是未來出行最主要的科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)。今天想跟大家分享一下面臨的挑戰(zhàn)和博世在這方面最新的一些研究成果。
首先，自動駕駛就是取代人的感知，包括對周邊環(huán)境關(guān)系的感知，知道自己在什么地方，下面應(yīng)該干什么；其次，對得到所有的信息進(jìn)行分析、決策，然后進(jìn)行下一步動作，先是大腦，然后是手和腳，最后取代手和腳，把我們從無聊的開車當(dāng)中解脫出來。
自動駕駛等級分為：
0級全部靠人來做。
1級是ACC、AEB，可以把腳解放出來，還是需要手的。
2級，今年或明年會有一些產(chǎn)品推出，把手腳同時解放出來，但需要用人的眼睛對周邊進(jìn)行觀察和判斷。
3級，把眼睛也解放出來，可以在車?yán)锔梢恍﹦e的事情，當(dāng)系統(tǒng)失效時，允許駕駛員接管，有一定的延遲。
4級到5級，基本上可以高枕無憂了，一步一步實(shí)現(xiàn)自動駕駛。
從2級到3級，不是簡單數(shù)字的變化，是質(zhì)的變化，其中最大的是駕駛責(zé)任的變化。3級以下都是駕駛員對整個駕駛負(fù)責(zé)，到了3級以上就是系統(tǒng)對整個駕駛負(fù)責(zé)，這是非常革命性的變化，而不只是一點(diǎn)點(diǎn)，incremental的變化，這對整個自動駕駛提出了非常大的挑戰(zhàn)。
所有機(jī)械元件總有失效的模式，這個時候如何應(yīng)對、如何處理？這是自動駕駛領(lǐng)域到目前沒有完全解決的問題。從2級到3級的駕駛責(zé)任的改變，自動不足時，到完全自動駕駛，人無法接管，場景越來越復(fù)雜。失效的處理，2級是失效了車可以停下來，3級以上是失效時車還要自己能夠運(yùn)行。基于這樣的要求，對整個控制系統(tǒng)，包括傳感器、執(zhí)行器、控制器、電源、通訊等都要有冗余的控制，就像飛機(jī)一樣，一套系統(tǒng)失效了，另外一套還能夠接管過去。
自動駕駛，講了有第三空間，有很多很時尚的東西，但是最根本的還是解決把人安全地從A轉(zhuǎn)到B，如果沒有這些，所有的第三空間、車聯(lián)網(wǎng)都是空談，最根本還是解決安全地從A到B的問題。
自動駕駛發(fā)展路徑。
從車的控制，最終用車，用戶有兩大類：
1.私家車用戶，哪怕有無人駕駛，還是有很多人就喜歡車，因?yàn)檐噷芏嗳藖碚f是很時尚的玩具，有駕駛的樂趣，也有駕駛的煩惱，所以為什么要自動駕駛。
2.共享，包括出租車、滴滴，出行運(yùn)營服務(wù)商。
兩條路徑是不同的終端，客戶要求不一樣，對于私家車來講，一般按照漸進(jìn)路線在發(fā)展，就是1、2、3級這樣走。對于出行運(yùn)營商來講，需要的是車機(jī)器人，實(shí)際上車到最后就是運(yùn)載機(jī)器人，需要取締駕駛員，能夠24小時運(yùn)營。
基本現(xiàn)在所有造車企業(yè)都是沿著漸進(jìn)路線在走，對于滴滴、Uber這種出行運(yùn)營商就是4級、5級。
不管是哪一個路徑，大家遇到的問題都是一樣的，面臨的主要挑戰(zhàn)有兩方面：1.政府需要幫助解決；2技術(shù)層面。技術(shù)層面需要企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)、大學(xué)等開發(fā)新的產(chǎn)品，解決這些技術(shù)問題。在法規(guī)規(guī)范方面必須要由政府支持。
自動駕駛公共道路測試全球法規(guī)發(fā)展。
美國最早開始允許自動駕駛上路，也是做得最快、最激進(jìn)的，在日本、法國、英國、新加坡等也有車允許上路。之后美國推出關(guān)于自動駕駛的指導(dǎo)方針，眾議院、上議院、下議院都有一些法案，對于如何管理車的運(yùn)營，在開發(fā)、測試階段如何保證安全，這方面德國在做，日本也有一些。目前從幾個主要國家來看，中國還比較慢。工信部在做這些方面的研究和做一些準(zhǔn)備，但目前沒有出臺，最早是北京的，現(xiàn)在也在試運(yùn)行，很多地方還沒有這方面相應(yīng)的法規(guī)或指導(dǎo)意見來進(jìn)行自動駕駛的測試。現(xiàn)在魚龍混雜，很多時候有很多馬路殺手，如果一些系統(tǒng)沒有達(dá)到安全標(biāo)準(zhǔn)就上路的話，對整個交通、整個安全是非常大的隱患。昨天在百人會理事會上，我也強(qiáng)烈呼吁：希望政府能夠在這方面給予一些支持，盡快出臺政策。
自動駕駛技術(shù)。
自動駕駛是一個系統(tǒng)的系統(tǒng)控制問題。車上有發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)，有變速箱控制系統(tǒng)，有ABS、ESP、安全氣囊等控制系統(tǒng)，以前基本是各做各的，到了自動駕駛以后，要把所有的系統(tǒng)全部網(wǎng)絡(luò)化，形成一個大系統(tǒng)，對整個大系統(tǒng)進(jìn)行綜合的控制。這是汽車工業(yè)以來最具有挑戰(zhàn)、最復(fù)雜的一個系統(tǒng)控制問題，牽涉到方方面面的挑戰(zhàn)。
現(xiàn)在感知方面比較熱，傳統(tǒng)感知方法在新的復(fù)雜的環(huán)境當(dāng)中，不再是簡單的場景，而是非常復(fù)雜各種情況下的場景，這時候傳統(tǒng)算法無法處理這樣的物理模型，這時候人工智能剛好有了突破，在這方面有非常好的應(yīng)用。
高精度地圖、定位。再精確的地圖不能準(zhǔn)確現(xiàn)在所處位置，無法控制車。
真正能夠知道周邊環(huán)境，進(jìn)行最優(yōu)的規(guī)劃，作出最優(yōu)的決策，保證人的安全。這是在智能方面的挑戰(zhàn)。應(yīng)該說動態(tài)控制（即對于車的控制）到目前是最成熟的。
車載計(jì)算機(jī)計(jì)算能力問題，人工智能很強(qiáng)大，能解決很多問題，但是要落地，要在車載計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)其功能，到目前為止還是一個巨大的挑戰(zhàn)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、深度學(xué)習(xí)計(jì)算量相當(dāng)大，如何能夠落地？如何能夠把所有數(shù)據(jù)融合？要把所有傳感器全部融合起來，準(zhǔn)確判斷周圍，而同時協(xié)調(diào)所有控制器達(dá)到最佳安全的控制狀態(tài)，所以它是一個非常復(fù)雜的控制系統(tǒng)。
現(xiàn)在大家談得比較多的還是感知、思考、行動，都沒有談的是最后怎么有一個好的系統(tǒng)架構(gòu)——電機(jī)架構(gòu)、功能架構(gòu)、軟件架構(gòu)，怎么最優(yōu)地去支持冗余，支持整個軟件，這些都是非常重要的部分。
把系統(tǒng)集成了，最后要驗(yàn)證、要釋放。沒有驗(yàn)證、沒有釋放，前面談的都是Demo，還是沒有辦法放到路上去。今天開的車是經(jīng)過了很多驗(yàn)證，是安全的，才能夠放到路上去，這塊目前沒有答案，特別是在人工智能算法加入到自動駕駛里以后，如何驗(yàn)證這些神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，現(xiàn)在還是一個開放性的話題。
博世解決方案。
博世作為一個汽車零部件供應(yīng)商，在主被動安全、ADAS、自動駕駛方面提供相應(yīng)的傳感器，攝像頭、中長距雷達(dá)、超聲波雷達(dá)、制動系統(tǒng)、智能助力器和ESP，形成冗余制動，這也是自動駕駛目前相對成熟的產(chǎn)品。
博世有40多年汽車軟件的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，包括控制、各個方面軟件的集成和驗(yàn)證釋放，還有系統(tǒng)安全，這塊也非常重要。如果一個自動駕駛的車被黑客以后，大家可以想象是什么樣的場景，這也是非常關(guān)鍵的一塊。現(xiàn)在很多車載安全系統(tǒng)都用博世的解決辦法，這是主流產(chǎn)品。基于這些，我們可以提供自動駕駛的功能、自動泊車功能。
最新研究成果分享。
目前，下一代雷達(dá)正在研發(fā)中，距離會進(jìn)一步增加，視角會從90°到100°，帶寬從1G到1.5G，角分辨率進(jìn)一步增加。整個雷達(dá)做得更薄、耗能更低、更易于安裝，同時主要振動自動駕駛方向來設(shè)計(jì)，可以在復(fù)雜場景下識別更多的目標(biāo)，更準(zhǔn)確地在速度和距離上進(jìn)行測量。
新一代多功能攝像頭和立體攝像頭，象素從1.2到200萬象素，市場角雙倍，加上用了最新技術(shù)，不僅是人工智能、深度學(xué)習(xí)，還有紋理識別與密集光流法，因?yàn)闆]有一個東西是萬能的，沒有一個東西可以解決所有的東西，我們把最先進(jìn)、最好的東西集成在一起，使得其能最有效來解決問題，同時所有這些算法都已經(jīng)在車規(guī)級芯片上開始實(shí)現(xiàn)了。
泊車方面有最新一代超聲波傳感器，性能相當(dāng)好，對于自動泊車和低速制動都提供了很好的支撐。
定位技術(shù)
有了高精地圖，如果不能知道自己準(zhǔn)確在什么位置，實(shí)際上沒有辦法進(jìn)行下一步操作，所以一定要準(zhǔn)確知道自己在什么地方，與別的車什么關(guān)系，才能進(jìn)行制動。
定位兩個解決方案：
1.GPS+修正，我們有一個VMPS（車輛運(yùn)動位置傳感器）產(chǎn)品。
2.通過道路特征，道路上有很多東西，都是特征，可以幫助我們進(jìn)行定位。基本上實(shí)現(xiàn)道路特征定位主要是通過攝像頭，別的公司都談過攝像頭，我們也做。同時我們這里談到一個特別的是靠雷達(dá)來進(jìn)行特征定位。去年4月份，我們與高德、百度、施維進(jìn)行戰(zhàn)略合作，開發(fā)基于雷達(dá)和攝像頭一起的定位。
過去幾個月時間里進(jìn)行了很多測試，非常高興地跟大家分享一下，證明是非常好的一個解決方案。目前精度達(dá)到10cm的級別。要實(shí)現(xiàn)自動駕駛，要求20cm級別的定位精度，通過我們這個雷達(dá)道路特征可以達(dá)到10cm。在高速路、城市道路，甚至在隧道里，都用這個道路特征，效果非常好。
博世自動駕駛技術(shù)路徑
除了高速公路解決方案，還有城市自動引導(dǎo)，即5級無人駕駛，這個技術(shù)我們與戴姆勒進(jìn)行合作。泊車，包括遙控泊車、自動代客泊車、家庭泊車，我們主要提供這三個方面的元器件和系統(tǒng)解決方案。
（視頻）
自動駕駛肯定由簡單到復(fù)雜，由小范圍到大范圍，一步一步實(shí)現(xiàn)，讓我們期待自動駕駛盡快到來。謝謝大家！
（根據(jù)發(fā)言整理，未經(jīng)本人審閱）
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