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自動(dòng)泊車(chē)與AVP產(chǎn)業(yè)研究:為什么自動(dòng)泊車(chē)裝配率不高?

2020/04/14
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根據(jù)佐思數(shù)據(jù)中心統(tǒng)計(jì),2019 年中國(guó)乘用車(chē)市場(chǎng)自動(dòng)泊車(chē)裝配率約為 7.7%。??

從上表可以看出,2019 年中國(guó)乘用車(chē)市場(chǎng)已預(yù)裝自動(dòng)泊車(chē)的新車(chē)中,純超聲波方案仍占絕對(duì)主流,超聲波+視覺(jué)融合方案占比只有個(gè)位數(shù),但是超聲波+視覺(jué)融合方案從第四季度起有明顯上升。?自動(dòng)泊車(chē)裝配率不高的原因,在于傳統(tǒng)超聲波泊車(chē)方案應(yīng)用場(chǎng)景有限,駕駛員還需坐在車(chē)?yán)铮脩?hù)滿(mǎn)意度不高。目前的解決辦法有兩個(gè),一個(gè)是增強(qiáng)超聲波雷達(dá)性能,一個(gè)是加入更多傳感器(譬如攝像頭毫米波雷達(dá))。

譬如 2019 年上半年上市的廣汽 AionS 的自動(dòng)泊車(chē)系統(tǒng)采用 12 顆博世第六代超聲波雷達(dá),比上一代測(cè)距更遠(yuǎn),刷新更快,靈敏度更高,最近可探測(cè)物體從 6cm 提升至 3cm。

更多新興車(chē)型如長(zhǎng)安 CS75 PLUS、吉利星越、上汽榮威 MARVEL X、奇瑞星途等開(kāi)始采用超聲波+視覺(jué)融合泊車(chē)方案。?以前沒(méi)有大量采用超聲波+視覺(jué)融合方案的根本原因,在于算力和算法的不足。走在智能化最前沿的特斯拉,也長(zhǎng)期采用純超聲波方案,其自動(dòng)泊車(chē)能力表現(xiàn)不佳。即使是 2019 年下半年推出的智能召喚功能,也成功率不高。?特斯拉 Autopilot 2.0 全系車(chē)型都搭載了來(lái)自英偉達(dá)的 Drive PX2 芯片,這顆芯片最多支持 6 路攝像頭接入運(yùn)算。無(wú)論是算力還是視頻端口,Autopilot 2.0 都不足以支撐全車(chē) 8 顆攝像頭全頻運(yùn)行。自動(dòng)泊車(chē)只是算力需求的一小部分,因此 Autopilot 2.0 無(wú)法照顧超聲波+視覺(jué)融合 APA 的算力需要。?據(jù) Chris Zheng 的研究:特斯拉將前置三目中的中距攝像頭以 36 幀 / 秒的頻率采樣,而前置魚(yú)眼攝像頭和左右兩側(cè)共計(jì)四顆側(cè)視攝像頭以 9 幀 / 秒的頻率采樣標(biāo)注,剩余的前置長(zhǎng)距攝像頭和后視攝像頭被暫時(shí)戰(zhàn)略性舍棄。也就是說(shuō),在 Autopilot 啟用狀態(tài)下,全車(chē)只有 6 顆攝像頭在參與標(biāo)注及感知工作,其中只有前置中距攝像頭維持在較高的感知頻率,剩余 5 顆攝像頭在有限的算力下運(yùn)行非常吃力。?

為了解決算力不足問(wèn)題,特斯拉開(kāi)始自研芯片。2019 年,全新的 Autopilot 3.0 硬件上搭載了兩顆由特斯拉自主研發(fā)的全自動(dòng)駕駛芯片(簡(jiǎn)稱(chēng)“FSD 芯片”)。英偉達(dá) Drive PX 2 芯片處理能力為 110 幀 / 秒,而 FSD 芯片處理能力達(dá)到 2300 幀 / 秒。如果 8 顆攝像頭全部以 36 幀 / 秒運(yùn)行,意味著全車(chē)輸出為 288 幀 / 秒,相當(dāng)于 FSD 芯片處理能力的 12.5%。這樣足以應(yīng)對(duì)自動(dòng)泊車(chē)場(chǎng)景。?解決了算力問(wèn)題,2019 年底特斯拉推送了“智能召喚”功能,該功能可以自動(dòng)控制車(chē)輛行駛到車(chē)主所在的位置,或者到達(dá)指定的位置,并且可以按照道路實(shí)際情況躲避障礙物和停車(chē)的功能。用戶(hù)實(shí)測(cè)表明,很多情況下智能召喚仍然不好用,說(shuō)明算法上仍需要提升。?2020 年 3 月,馬斯克表示將完成對(duì) Autopilot 核心基礎(chǔ)代碼以及 3D 標(biāo)簽的改進(jìn)工作,從而為其車(chē)輛提供更好的算法和功能。馬斯克同時(shí)表示特斯拉的“反向召喚”(Reverse Summon)功能將在不久后推出。

反向召喚是特斯拉“智能召喚”的增強(qiáng)版,車(chē)主在停車(chē)場(chǎng)入口處下車(chē),車(chē)輛或可自己尋找車(chē)位并完成停車(chē)。為了保證安全,當(dāng)前的智能召喚功能設(shè)定車(chē)輛和車(chē)主間最大距離不得超過(guò) 65 米,召喚車(chē)速不高于 8 km/h。?以特斯拉為參照,各家主機(jī)廠和 Tier1 都在升級(jí)自動(dòng)泊車(chē)系統(tǒng)。?德賽西威在投資者關(guān)系活動(dòng)中介紹,其全自動(dòng)泊車(chē)系統(tǒng)已在奇瑞星途、吉利星越等車(chē)型上量產(chǎn)。德賽西威全自動(dòng)泊車(chē)系統(tǒng)使用的正是視覺(jué)+超聲波融合解決方案。在算法方面,德賽西威得到了 MOMENTA 的支持。?特斯拉新版本的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)會(huì)將包括感知、路徑規(guī)劃、目標(biāo)識(shí)別等所有子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)綜合于一體。

擅長(zhǎng)硬件的德賽西威和擅長(zhǎng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的 MOMENTA 合作,對(duì)于傳統(tǒng) Tier1 是很好的借鑒。?法雷奧一直是 APA 領(lǐng)域的領(lǐng)先者,其視覺(jué)+超聲波融合方案 Park4U Remote 已經(jīng)應(yīng)用到了奔馳新款 S 級(jí)轎車(chē),長(zhǎng)安新款 CS75 PLUS 上。長(zhǎng)安 CS75 PLUS 憑借強(qiáng)大的遙控泊車(chē)功能,成為當(dāng)下熱賣(mài)車(chē)型。?應(yīng)對(duì)國(guó)內(nèi)復(fù)雜的泊車(chē)場(chǎng)景,法雷奧還為自動(dòng)泊車(chē)功能準(zhǔn)備了不同的傳感器組合——包括視覺(jué)+超聲波雷達(dá)融合的方案,以及毫米波雷達(dá)+超聲波雷達(dá)融合方案。2020 年,會(huì)有一批使用法雷奧自動(dòng)泊車(chē)方案的自主車(chē)型上市。?

為了研究算法,法雷奧在巴黎建立了人工智能深度學(xué)習(xí)研究中心。?整車(chē)算力和算法的加強(qiáng),不僅僅是自動(dòng)泊車(chē)和 AVP 系統(tǒng)才需要,對(duì)于座艙系統(tǒng)、網(wǎng)聯(lián)通訊系統(tǒng)、各項(xiàng) ADAS 功能等都至關(guān)重要,這涉及到整車(chē) E/E 架構(gòu)的改變、超強(qiáng)算力處理器域控制器的采用、整車(chē) OTA 及信息安全(和功能安全)的導(dǎo)入等等。?未來(lái)幾年,分散的 ECU 將逐步被域控制器取代,獨(dú)立泊車(chē)控制器的存在空間越來(lái)越小,而域控制器的開(kāi)發(fā)往往由主機(jī)廠和一線 Tier1 主導(dǎo)。對(duì)于 APA/AVP 初創(chuàng)企業(yè)而言,提高算法能力,和一線 Tier1 加強(qiáng)合作都變得異常重要。

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