淺談自動駕駛擇優(yōu)的發(fā)展路線

作者：K. Charles Janac, ?Arteris總裁兼首席執(zhí)行官

有遠(yuǎn)見的技術(shù)很容易令人興奮，但讓它在現(xiàn)實世界中發(fā)揮作用卻很難。自動駕駛就是這類超視距技術(shù)之一。

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Image courtesy of Arteris, Inc.

考慮到僅在美國，2020 年就有超過 38,824 起汽車死亡事故和 115,000 起傷害事故?(1)。相關(guān)的經(jīng)濟(jì)成本估計為4,740億美元?(2)，其中包括工資損失，醫(yī)療和行政管理費用，機動車輛損壞和未保險的費用。通過開發(fā)自動駕駛技術(shù)來減少寶貴生命的損失和相關(guān)的經(jīng)濟(jì)影響，有機會防止20%-50%的此類悲劇，這是一個必要的目標(biāo)。

自動駕駛汽車的愿景已經(jīng)存在，但實施將更具挑戰(zhàn)性，并且需要比預(yù)期更長的時間。最終，人類的聰明才智將會克服障礙，但它可能不是線性的方式。通過了解近期內(nèi)自動駕駛的現(xiàn)狀，企業(yè)和生態(tài)系統(tǒng)可以更好地預(yù)測這種變革性技術(shù)的采用，并做出明智的規(guī)劃決策。過度關(guān)注未來技術(shù)會對汽車銷售產(chǎn)生負(fù)面影響，因為消費者會推遲購買，而不是購買現(xiàn)在對他們有利的具有自動化安全功能的汽車。

駕駛場景復(fù)雜性至關(guān)重要

汽車行業(yè)對當(dāng)前和未來技術(shù)的期望已經(jīng)體現(xiàn)在自動駕駛級別上（見圖1）。較低級別提供了非常需要的功能，例如車道偏離檢測、避障、自適應(yīng)巡航控制以及由汽車和駕駛員參與的事故預(yù)防系統(tǒng)。2級以上 (Level 2+) 被認(rèn)為是自動駕駛。4級以上被認(rèn)為是完全自動駕駛，因為這時是由汽車負(fù)責(zé)做出駕駛決定的。

問題在于汽車是在不同復(fù)雜程度的環(huán)境中運行。在高速公路場景中，在不久的將來有可能達(dá)到4級自動駕駛。與其他駕駛場景相比，高速公路駕駛相對簡單。高速公路有障礙物，如出口匝道、標(biāo)記不清的車道和施工區(qū)。此外，可能會發(fā)生事故甚至有車輛必須繞過的靜止物體。目前，Mobileye，Tesla，Cruise或Kodiak Robotics提供的自動駕駛系統(tǒng)實際上是可以應(yīng)對這種現(xiàn)實挑戰(zhàn)的技術(shù)奇跡。然而，二級公路或停車場景更加復(fù)雜，需要額外的技術(shù)和安全性。當(dāng)您進(jìn)入城市或在市中心駕駛時，有太多額外的復(fù)雜情況，以至于 4 級以上自動駕駛變得非常困難。今天的技術(shù)根本無法在城市和在當(dāng)前基礎(chǔ)設(shè)施的道路交通中自動駕駛。機器人最大的敵人是人類，對于在城市環(huán)境中的自動駕駛汽車來說也是如此，因為有行人、寵物、兒童、交通控制系統(tǒng)等。

當(dāng)前自動駕駛供應(yīng)商所犯的錯誤是，他們過早地承諾提供更普遍的自動駕駛體驗，從而設(shè)定了不合理的期望。為什么不承認(rèn)要實現(xiàn)完全自主的自動駕駛，尚需要解決很多復(fù)雜且昂貴的問題，轉(zhuǎn)而專注于當(dāng)前可用的場景？自動駕駛并不是全有或全無的情況。今天的現(xiàn)有技術(shù)令人印象深刻、有用且有價值。但對于目前設(shè)想的全功能自動駕駛解決方案來說，情況并非如此。自動駕駛擇優(yōu)的發(fā)展路線是專注于可能的事情，完成 4 級高速公路駕駛體驗，并以此為基礎(chǔ)繼續(xù)發(fā)展。埃隆·馬斯克（Elon Musk）想以全自動模式從紐約開車到洛杉磯，但這一想法從未實現(xiàn)。想象一下，乘坐自動駕駛汽車離開舊金山灣區(qū)，在看完一場電影和睡了個好覺充分休息后，抵達(dá)拉斯維加斯郊區(qū)的停車場。這是令人興奮和可行的。

圖?1: 自動駕駛的5個級別??(Source: Arteris, Inc.)

一旦駕駛員離開更容易駕駛的高速公路環(huán)境，就會出現(xiàn)未解決的問題。在高速公路易于預(yù)測的范圍之外，許多變量使得自動駕駛非常具有挑戰(zhàn)性。

城市場景中的通用自動駕駛目前在典型的日常用例中遙不可及?；旌鲜褂萌祟惪刂坪妥詣玉{駛汽車的城市駕駛實在太復(fù)雜了，無法用當(dāng)前的技術(shù)和基礎(chǔ)設(shè)施來解決。要實現(xiàn)通用的完全自動城市駕駛，汽車制造商需要與聯(lián)邦、州和地方政府密切合作，創(chuàng)建需要的道路和基礎(chǔ)設(shè)施升級的智慧城市。政府和企業(yè)需要合作來實現(xiàn)安全的市中心駕駛，例如，將紅綠燈和車輛電子設(shè)備連接起來，以協(xié)調(diào)的方式采取行動。換句話說，為了使自動駕駛在城市中實際發(fā)揮作用，城市需要重新設(shè)計。

智慧城市的興起也將需要更多的傳感器和電子設(shè)備，這將有利于半導(dǎo)體行業(yè)。自動駕駛基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)市場可能比自動駕駛汽車本身的市場還要大。創(chuàng)建聯(lián)網(wǎng)汽車和相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施將花費大量時間。這些都將會實現(xiàn)，因為安全性、效率性、便利性和經(jīng)濟(jì)性是如此引人注目。然而，將交通運輸轉(zhuǎn)變?yōu)橥耆詣踊瘜⑹且粋€漫長的過程——也許需要 20 年或更長時間。

面向自動駕駛現(xiàn)實的營銷如今帶來了利潤

通過專注于現(xiàn)在可以做的事情，而不是宣傳未來可能做的事情，汽車市場可以避免預(yù)期下降。駕駛員傾向于自動駕駛，但如果沒有有效的技術(shù)跟進(jìn)，他們很快就會失望。大肆宣傳完全自動駕駛汽車無助于銷售產(chǎn)品，反而會降低許多沒有滿足期望的消費者的興趣。

如圖 2 所示，在主要甚至精心建造的二級公路和一些地理圍欄區(qū)域以 2 級和 3 級自動駕駛的能力在經(jīng)濟(jì)和技術(shù)上已經(jīng)可行。自動駕駛汽車市場應(yīng)專注于以典型消費者可承受的價格完成高速公路駕駛場景。高速公路維修、進(jìn)出匝道駕駛和惡劣天氣條件等極端情況處理可以通過充分的重點關(guān)注快速解決。完整的高速公路自動化解決方案還應(yīng)導(dǎo)航不良或不存在的車道標(biāo)記，識別靜止的緊急車輛并避免一般事故。

圖 2: ?此表概括了各種自動駕駛級別和場景。?(Source: Arteris, Inc.)

接下來會發(fā)生什么

自動駕駛的發(fā)展將分步進(jìn)行。下一階段是漸進(jìn)式進(jìn)步，在二級高速公路上處理帶有交通信號燈和變量（如騎自行車者和行人）的自動駕駛。消費者將歡迎這些近期的改進(jìn)，這可能會使汽車制造商的銷售額大幅增加。完全自動停車很快就會實現(xiàn)了，現(xiàn)有停車場可以很容易進(jìn)行修改。將車停在購物中心并指揮汽車找到可用的停車位將是非常有用的。司機可以在購物后通過召喚汽車取車。這些功能提高了安全性和整體駕駛體驗。機場和其他交通停車場可以更多應(yīng)用。完全自動穿梭車在未來幾年內(nèi)應(yīng)該是可行的。

地理圍欄區(qū)域自動駕駛是另一個下一步可以實現(xiàn)的事。如果只允許自動駕駛汽車上路，許多挑戰(zhàn)和潛在的安全死角情況就會被消除。另一個應(yīng)用是僅允許行人和完全自動車輛進(jìn)入的市中心區(qū)。退休社區(qū)是另一個地理圍欄自動駕駛可能性。這樣的成功將建立消費者、監(jiān)管機構(gòu)和生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴的信心。在混合交通的城市環(huán)境中實現(xiàn)自動駕駛要求很高，需要時間才能做到。一個現(xiàn)實可行的自動駕駛路線圖應(yīng)該還要達(dá)到一個普遍聯(lián)網(wǎng)的汽車解決方案，但比預(yù)期晚很多年。

工程師們實現(xiàn)自動駕駛技術(shù)的承諾令人興奮，很有意義，也非常有價值。同時，有必要實事求是地認(rèn)識到：成熟的自動駕駛解決方案是復(fù)雜又昂貴的，并且需要具有挑戰(zhàn)性的解決方案。自動駕駛將會實現(xiàn)，但首先需要通過實際工程、現(xiàn)實的營銷和有序地實現(xiàn)可行的步驟來創(chuàng)建互聯(lián)汽車和交通網(wǎng)絡(luò)。

盡管如此，汽車互聯(lián)網(wǎng)交通網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)建仍然是未來幾十年最大的技術(shù)機會之一。沒有什么比時機已經(jīng)成熟的想法更有力量了。

參考文獻(xiàn)

(1)?Department of Transportation NHTSA: DOT HS 813 283 A Brief Statistical Summary April 2022

(2)?Bankrate: Lizzie Nealon, published July 26, 2022

作者簡介

Janac 先生是 Arteris 的總裁兼首席執(zhí)行官，負(fù)責(zé)為這個開創(chuàng) NoC 技術(shù)概念的公司發(fā)展和建立強大的全球影響力。Charlie的職業(yè)生涯跨越20年，涉及多個行業(yè)，包括電子設(shè)計自動化，半導(dǎo)體資本設(shè)備，納米技術(shù)，工業(yè)聚合物和風(fēng)險投資。

編輯：黃飛

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