“滴滴双子星”亮相上海车展 把硬件做到极致,探索L4级自动驾驶终极场景

车东西(公众号:chedongxi)
作者 |  俞岳
编辑 |  晓寒

全球L4级自动驾驶研发再次进入火热的一年。

去年,从谷歌拆分出的自动驾驶公司Waymo拿掉安全员,正式开启运营;同时,滴滴百度等国内自动驾驶公司开始在国内各大城市开始公开运营,无不体现出L4级Robotaxi距离商业化落地已经越来越近。

滴滴自动驾驶作为L4级自动驾驶领域的巨头之一,无论在路测里程还是研发进展中,都已成为行业领军者。

就在4月19日上海车展开幕首日,滴滴自动驾驶宣布与沃尔沃达成战略合作,推出新一代自动驾驶车辆硬件平台,这辆车的名字也很有未来探索范儿,名为“滴滴双子星”。

“滴滴双子星”亮相上海车展 把硬件做到极致,探索L4级自动驾驶终极场景

▲搭载滴滴双子星平台的L4级自动驾驶车

这辆车拥有50个传感器,计算平台的算力超过700TOPS,从10厘米到300米的环境都能精准感知,无疑成为国内L4级自动驾驶车辆中硬件配置最强的一款车。

与此同时,其他L4级自动驾驶公司的硬件平台几年来鲜有升级,同时还在冒险拿掉车上的安全员。滴滴自动驾驶的终极目标虽然也是如此,但希望能够在前期研发中稳扎稳打。

那么,“滴滴双子星”的硬件到底有多强,在科技互联网及初创公司大举进入自动驾驶赛道后,滴滴自动驾驶如何用实力脱颖而出呢?

一、50个传感器 90%可量产 滴滴双子星相当硬核

2021上海车展首日,滴滴自动驾驶联合沃尔沃推出了新一代L4级自动驾驶测试车,这辆名叫“滴滴双子星”的测试车拥有超强的感知、计算硬件配置,引来大量观众驻足。

滴滴双子星全车共有50个传感器,用于360度实时监测车外环境。

其中有7个激光雷达、6个毫米波雷达、23个摄像头、1个红外摄像头、12个超声波雷达和1套高精度组合导航系统。其中,沃尔沃XC90前装量产的感知硬件,也能接入测试车辆的环境感知。

“滴滴双子星”亮相上海车展 把硬件做到极致,探索L4级自动驾驶终极场景

▲滴滴双子星传感器配置

这些传感器形成合力,最近探测距离可以缩短至10厘米,最远探测距离能达到300米以上。

凭借丰富的传感器设备,滴滴双子星已经成为国内传感器配置最丰富的L4级自动驾驶测试车辆之一。

拥有强大的感知设备,还需要有强大的计算平台计算。滴滴双子星采用英伟达自动驾驶芯片,算力可以达到700TOPS,在L4级自动驾驶测试车中,算力同样是第一梯队。

在系统设计层面,滴滴双子星拥有核心传感器冗余、车载自动驾驶系统冗余、远程协助冗余、前装量产车型冗余、车路协同路端冗余等五大冗余系统。

在L4级自动驾驶赛道上,不少公司的研发思路比较激进,采用了不少“未来”产品。而滴滴双子星在后装传感器之前,已经考虑到了这一点,90%的传感器已经具备量产条件。这就让滴滴双子星成为一辆面向量产的L4级自动驾驶车,而并非仅用于探索和研发。

此外,滴滴双子星中,自动驾驶元器件的国产化率达到80%,让这辆车拥有了更多中国元素。

滴滴自动驾驶公司COO孟醒在近期的一次公开演讲中说道,滴滴做自动驾驶是一件自然的事情,因为滴滴拥有大量的用户群体,每天都在为上亿的用户提供出行服务。

滴滴自动驾驶未来的适用场景,同样也离不开出行服务。双子星作为滴滴自动驾驶最新的硬件平台,也让外界一窥未来出行场景究竟是怎样的。

二、把安全放在首位 三大要素决胜自动驾驶

从2016年开始,自动驾驶成为汽车行业最火热的名词。面向未来出行中的Robotaxi,安全、效率和体验就是最重要的三个要素。要实现这三大要素,研发团队必须要掌握的就是大数据、生态网络和AI技术,这也就成为决胜自动驾驶的要素。

当前,滴滴自动驾驶已经进行了超百万公里的自动驾驶测试,同时也拥有超强的自动驾驶测试车辆。不过,滴滴自动驾驶却没有过于激进,而是一直以低调的方式研发自动驾驶。

去年10月,从谷歌拆分出的自动驾驶公司Waymo宣布,从自动驾驶测试车中取消安全员,并且向公众开放自动驾驶无人出租车。Waymo也称为全球首家在L4级自动驾驶测试中,拿掉安全员的公司。

紧接着,通用汽车旗下自动驾驶公司Cruise也宣布拿掉安全员。

一时间,拿掉安全员成为行业热词,但真正实现无安全员驾驶的自动驾驶公司寥寥无几。

面对有些激进的行业现象,滴滴自动驾驶则希望把可靠性做到更好之后才考虑拿掉安全员,其中就包括硬件的可靠和算法的可靠。

在硬件方面,滴滴双子星相比上一代自动驾驶车的进步可谓是跨越式的。

上一代滴滴自动驾驶测试车的感知设备为一个64线激光雷达、2个16线激光雷达、7个200万像素摄像头,同时还配备有毫米波雷达,自动驾驶计算则采用滴滴定制开发的水冷计算设备。

而滴滴双子星的激光雷达线数最高提升至128线,数量也提升至7个。此前摄像头最高仅200万像素,画面尺寸大致为1920*1080,而滴滴双子星的主要摄像头都提升至800万像素,拍摄到的画面尺寸大约为3840*2160,相比此前有4倍的像素提升。

如果在百米开外,有一名行人正在横穿马路,此时200万像素镜头所拍到的行人像素量可能只有几十个,而800万像素摄像头所拍摄到行人的像素量则会有数百个。像素量提升虽然会加大自动驾驶电脑的运算量,但是计算的精准度大幅提升,决策系统可以提前决定是否需要采取措施,保证安全。

而目前,大多数L4级自动驾驶公司所用的感知、计算硬件并没有随着技术的发展而升级,仍保留多年之前的硬件设备,而这对于自动驾驶的进步有着不少阻碍。

滴滴自动驾驶公司采用了稳扎稳打的方式,通过使用前沿技术,保证自动驾驶车辆在硬件层面的可靠性。面向未来的出行场景,滴滴同样会提供更加安全的Robotaxi,满足人们更高效的出行需求。

三、实现5小时无接管 今年将测试拓展至广州

除了将硬件方案做到极致,不断提高硬件上的可靠性之外,滴滴自动驾驶也在积极探索算法上的可靠性。

就在本月初,滴滴公布了5小时无安全员干预的自动驾驶测试视频。

滴滴自动驾驶公司在更新软件之后,在上海嘉定区测试道路上录制了这段视频。视频中包含了白天、傍晚和夜晚三个不同时间段,途径了上海嘉定的商业区、工厂、写字楼、住宅区等多个不同的复杂场景。

其中,自动驾驶车辆途经一所幼儿园时,刚好碰上放学高峰期。下午三点多,许多家长开车在幼儿园外等候,因此这一路段车辆密集且停放不规范。面对这种复杂的场景,车辆也可以自己完成避让,并且驶入到主道继续行驶。

“滴滴双子星”亮相上海车展 把硬件做到极致,探索L4级自动驾驶终极场景

▲滴滴自动驾驶公司车辆会自动避让车辆

日落时分,车辆面对强烈的太阳逆光,还能自己开。滴滴自动驾驶公司通过多传感器融合、添加和光照相关的数据增强,确保不同亮度下的感知效果,在严重逆光的情况下依旧能够准确识别和避让其他交通参与者。

“滴滴双子星”亮相上海车展 把硬件做到极致,探索L4级自动驾驶终极场景

▲滴滴自动驾驶公司五小时无接管视频展示

在视频整个过程中,无论是超车、无保护路口左转,还是掉头,或是经过复杂场景,滴滴自动驾驶公司的载人测试车都表现的非常完美。最重要的是,5小时的时间里,安全员完全没有接管或干预。

在一定程度上,滴滴已经具备拿掉安全员的能力。

近一年来,滴滴获准在上海超530公里开放道路进行测试。目前在上海部署超40辆测试车,每天从7:30~20:00 进行自动驾驶测试,覆盖早晚高峰及夜晚,测试区内覆盖了各类复杂场景的组合。此外,滴滴自动驾驶公司还在北京、苏州、合肥和美国加州都有自动驾驶测试牌照。同时,今年滴滴还会在广州开启L4级自动驾驶测试,并且会考虑在更多城市开放乘客乘坐。

除了数百万公里的路测,滴滴自动驾驶公司也会使用滴滴网约车内摄像头,不断提升自动驾驶能力。据介绍,滴滴网约车内的摄像头每年可以收集上千亿公里的真实数据,这些2D数据通过3D视觉重构,可以用于L4级自动驾驶系统的仿真测试验证,以及收集地图变化,进行边缘场景发掘,提升预测和决策等模块性能不断提升。

可见,滴滴自动驾驶公司在算法层面同样拥有过人之处,通过算法的不断迭代升级,滴滴自动驾驶的安全性、稳定性不断提升。