精品一本之道久久久久久无码中文_理想汽車(chē)：用激光雷達重做AEB

作者 | 朱世耘

編輯|邱鍇俊

“現在我們有智能駕駛AD Max的車(chē)在夜晚，70km/h以下不開(kāi)大燈的情況下沖向一個(gè)靜止車(chē)輛，AEB（自動(dòng)緊急制動(dòng)系統）都會(huì )觸發(fā)降速甚至剎停。”理想汽車(chē)主動(dòng)安全產(chǎn)品經(jīng)理楊杰對《電動(dòng)汽車(chē)觀(guān)察家》強調，“當然，我們不希望車(chē)主主動(dòng)去測試這項功能。”

2022年12月，理想汽車(chē)推送了OTA 4.2版本，激光雷達正式作為其自研AEB的一部分感知輸入，參與制動(dòng)決策。在此之前，AEB主流感知方案為視覺(jué)+毫米波雷達，以攝像頭像素、單雙目細分。

以AEB為代表的主動(dòng)安全系統的水準是高階智能駕駛功能的安全邊界。

激光雷達的加入能夠在多大程度上為AEB“拓界”？高階智能駕駛與主動(dòng)安全之間還要分“你我”嗎？中國車(chē)企又為何要“入侵”AEB這一國際T1（一級汽車(chē)零部件供應商）的固有疆土？

30米-50米-80米

傳感器的豐富一直是AEB性能提升的核心動(dòng)力。

2008年沃爾沃推出的首個(gè)AEB系統，采用毫米波雷達作為主傳感器。

早期毫米波雷達探測點(diǎn)較少，對行人等“小障礙物”往往會(huì )漏檢；雷達信號處理靜態(tài)雜波濾除的特性，則使其對靜態(tài)、微動(dòng)目標無(wú)法很好的識別。

因此，由毫米波雷達作為核心傳感器的AEB系統只能在30公里時(shí)速下被觸發(fā)，而且為避免誤觸發(fā)，往往無(wú)法對小和靜止的目標做出反應。

2015年前后，以攝像頭為代表的感知傳感器被越來(lái)越多的引入ADAS系統內。

單目攝像頭+毫米波雷達的方案將AEB的觸發(fā)速度上限提升到了60公里，并成為目前行業(yè)內的主流方案。

2022年，激光雷達量產(chǎn)上車(chē)為AEB擴展適用場(chǎng)景提供了硬件基礎。

相比于視覺(jué)+毫米波雷達的方案，激光雷達能夠直接提供準確的速度和距離信息，還可對大、小目標進(jìn)行基礎分類(lèi)提升感知精度。由此，使AEB能夠在更精準的距離點(diǎn)觸發(fā)功能，減少誤觸發(fā)的同時(shí)，極大程度利用了車(chē)輛的制動(dòng)極限。

目前，理想AD Max的視覺(jué)+激光雷達+毫米波雷達方案，將AEB的剎停車(chē)速上限提升到了80km/h，可以覆蓋絕大多數城市行車(chē)場(chǎng)景。

此外，以斯巴魯為代表的立體雙目攝像頭+毫米波雷達的方案也是AEB“家族”的重要一員。

立體雙目攝像頭可以通過(guò)幾何算法計算出3D信息，同時(shí)也可應用機器學(xué)習，因此上限極高，被認為是有望取代激光雷達的一種技術(shù)路線(xiàn)。

目前，立體雙目攝像頭的成本在1000元之內，相比5000元/顆以上的激光雷達，具備很強的成本優(yōu)勢。但同時(shí)，由于從成像、元件、布置都需要高度對稱(chēng)，立體雙目攝像頭的工程難度較高。夜間的制動(dòng)時(shí)速和針對大小目標的剎停時(shí)速，還略遜于激光雷達方案。

在覆蓋城市工況之后，AEB的下一個(gè)重要方向是將觸發(fā)上限進(jìn)一步提升至120km/h，緊急情況下能夠在2-3秒內，將車(chē)輛速度從120km/h降低到60甚至40km/h，為駕駛員爭取更多的避讓時(shí)間和空間，從而避免事故或減輕烈度。

加上激光雷達的AEB如何工作

都采用視覺(jué)+激光雷達+毫米波雷達，一輛車(chē)上的AEB和輔助駕駛功能還需要分“你我”嗎？楊杰表示，以理想的AEB系統為例，功能在感知軟件需求上與輔助駕駛功能還有一定的區別。

從任務(wù)目標來(lái)看，智能行車(chē)功能由駕駛員激活，在人類(lèi)監控下工作。需要“看”得遠，120公里時(shí)速下至少要看到150-200米外開(kāi)外，并對“視野”內的目標進(jìn)行主次、屬性上的分類(lèi)，且形成時(shí)空的連續性。

但AEB是在車(chē)輛上電即啟動(dòng)，屬于硬實(shí)時(shí)的系統（系統必須滿(mǎn)足任務(wù)對截止時(shí)間的要求，否則可能出現難以預測的結果），要看得準、反應快。需要考慮80米之內任意可能產(chǎn)生碰撞風(fēng)險的障礙物，也一定程度上參考車(chē)道線(xiàn)等路況語(yǔ)義信息，判斷大曲率彎道等“特殊障礙物”。

理想AEB系統場(chǎng)地測試：消失的前車(chē)

在置信方面，白天光線(xiàn)較好時(shí)， AEB系統以視覺(jué)為主，激光雷達和毫米波雷達參與感知融合；夜間等光線(xiàn)不好時(shí)，則以激光雷達為主，其他感知器進(jìn)行融合校驗；

在感知算法層面，目前理想的AEB與輔助駕駛功能采用同一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )感知模型，但在后處理階段，會(huì )根據不同的功能需求進(jìn)行針對性的優(yōu)化。

但決策算法部分，理想的輔助駕駛功能和AEB則是分屬兩個(gè)不同的團隊在做。

AEB所面對的場(chǎng)景是在事故發(fā)生前2-3秒內做出決策，決策是否制動(dòng)，請求全力制動(dòng)，而非行車(chē)所面臨的博弈場(chǎng)景。

楊杰表示，在這樣極限的時(shí)間和明確任務(wù)的背景下，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )和邏輯判斷算法的效果并不會(huì )有本質(zhì)上的差別，因此AEB在決策層使用邏輯判斷的算法。

在硬件層面，理想的AEB和輔助駕駛功能都屬于智能駕駛域，但AEB主要部署在具有高可靠性、實(shí)時(shí)性和安全性的MCU（微控制單元）上，以保證功能運行的穩定性和實(shí)時(shí)性，為用戶(hù)行車(chē)提供有效的安全保障。

迭代之戰

在MCU之外，理想AD Max版車(chē)型的Orin上也運行著(zhù)一套AEB系統，包括了感知、融合、決策三個(gè)模塊在內的影子軟件，只是“截斷”了系統和執行器之間的聯(lián)系，作為MCU上那套系統的“影子”存在。

“影子模式”是理想自研AEB的核心基礎之一，也成為理想等新勢力與國際T1在A(yíng)EB領(lǐng)域“一戰”的基礎。

AEB發(fā)端于歐洲，是博世、大陸、安波福等T1的優(yōu)勢戰場(chǎng)。憑借百萬(wàn)量級的銷(xiāo)售規模和全球市場(chǎng)分布，國際頭部T1，掌握了上億級緊急制動(dòng)場(chǎng)景數據，成為其技術(shù)的核心壁壘。

但也正是因為數據壁壘高，并采用一款產(chǎn)品適配全球的產(chǎn)品策略，國際T1對需求變化更多、更快的中國市場(chǎng)往往響應不足。

“我們一開(kāi)始上線(xiàn)輔助駕駛系統的時(shí)候，出現一些AEB誤觸、事故中AEB制動(dòng)表現不及預期的情況。從用戶(hù)安全角度，我們希望能夠盡快迭代優(yōu)化，但發(fā)現和供應商溝通困難重重，周期很漫長(cháng)，到最后只能是不了了之。”

“不斷優(yōu)化駕駛服務(wù)功能是希望更多用戶(hù)使用。但如果安全能力跟不上，伴隨使用率和使用里程的攀升的還有事故風(fēng)險概率。所以做好輔助駕駛功能的同時(shí)，必須要把主動(dòng)安全做上來(lái)。”楊杰這樣解釋理想自研AEB的核心邏輯。

理想AEB場(chǎng)地測試：兒童“鬼探頭”

智能駕駛系統的賽點(diǎn)是數據、算法、算力，但主動(dòng)安全拼的則是迭代速度。

“每一個(gè)AEB新增功能場(chǎng)景，從軟件開(kāi)發(fā)、測試驗證到最后推送終端，對于A(yíng)EB而言，都是一次全新的迭代。”

在試驗場(chǎng)地里面開(kāi)發(fā)AEB適用的新增功能場(chǎng)景，從技術(shù)角度來(lái)說(shuō)相對容易。

但要將‘新能力’在真實(shí)環(huán)境和路況中量產(chǎn)，保持系統性能的前提下又能盡可能地減少誤觸發(fā)，則是很難的一件事，需要數以百萬(wàn)甚至千萬(wàn)級的行車(chē)里程進(jìn)行充分驗證。

“目前供應商打包方案的迭代速度一般是以季度為單位，目前我們的自研AEB可以做到周級迭代?！睏罱鼙硎?。

國際頭部T1基于全球百萬(wàn)級量產(chǎn)車(chē)獲取數據，理想則通過(guò)影子模式來(lái)追趕。

相比于輔助駕駛功能需要駕駛員主動(dòng)激活，AEB是上電即啟動(dòng)的全時(shí)工作狀態(tài)，先天適合影子模式。跑在Orin里的AEB系統與駕駛員的操作進(jìn)行實(shí)時(shí)比較，將判斷相左的場(chǎng)景數據脫敏并打上標簽，記錄回收，成為寶貴的迭代數據庫。

驗證的部分則交給仿真閉環(huán)去做。

楊杰表示，理想AD的感知、融合、規控各模塊實(shí)現了迭代解耦，既能夠單獨模塊回灌驗證，也可以全版本全鏈路地在仿真系統中進(jìn)行驗證。

此外，理想AD的每個(gè)車(chē)型都會(huì )有一個(gè)獨立的路試小團隊，在推送用戶(hù)前搭載最新的系統版本進(jìn)行長(cháng)里程真實(shí)路試。