無人駕駛?cè)绾螌崿F(xiàn)成本和規(guī)?;g的平衡?輕舟智航認為不同的場景有不同的答案。
但這并不意味著不同場景的方案就完全不可以通用。在輕舟智航看來,通過硬件上的平臺化和模塊化開發(fā),定制好不同場景的硬件配置,然后高度抽象給軟件適配,就可以讓軟件具有較高的通用性。輕舟智航的Driven-by-QCraft由此而來。
作為輕舟智航專為自動駕駛打造、集軟硬件于一體的整體解決方案,Driven-by-Qcraft自設(shè)計之初就考慮到盡量采用同一方案賦能不同的車型落地多個城市,從而使得數(shù)據(jù)可以共通,加快形成數(shù)據(jù)閉環(huán)。為此,輕舟智航一直在不斷迭代這套方案。
近日,輕舟智航宣布推出全新的Driven-by-QCraft第三代L4自動駕駛硬件方案。據(jù)悉,該硬件方案在傳感器、計算平臺、電源、通信等模塊均采用了全冗余設(shè)計,以進一步提升安全性,以及適配不同的車型和場景。
輕舟智航“上新”,推出第三代L4硬件方案
據(jù)輕舟智航聯(lián)合創(chuàng)始人、CTO侯聰介紹,為達到車身周邊360度無盲區(qū)感知效果,穩(wěn)定感知外部道路參與者信息,Driven-by-QCraft第三代自動駕駛硬件方案采用了多傳感器融合的方式構(gòu)建傳感器系統(tǒng),包括2個長距離測量激光雷達(主LiDAR)、3個近距離補盲激光雷達(盲區(qū)LiDAR)、4個毫米波雷達、9個感知攝像頭和1個IMU套裝。這些傳感器分布在車左右兩側(cè),可以互為冗余。
并且這些傳感器在安裝位置上也十分有講究。比如套件中的激光雷達,旋轉(zhuǎn)方向在同一時刻均保持一致,具備高度同步性。如此一來,當周圍有動態(tài)物體出現(xiàn)的時候,點云不會出現(xiàn)錯位或重影現(xiàn)象,同時保證可將所有激光雷達的點云數(shù)據(jù)收集在一起集中處理。
7顆500萬像素的周視相機采用了逆時針旋轉(zhuǎn)90度的安裝形成縱向視圖,既保證了相機逐行曝光方向與激光雷達掃描方向的一致性,提高兩者的前融合效果,又有效減少了地面盲區(qū)。據(jù)測算,這種方式相比傳統(tǒng)安裝方式地面盲區(qū)面積減少了90%以上,尤其是對周邊近距離物體,如交通錐,和小動物、足球等矮小物體的識別能力有明顯提升。
針對紅綠燈的識別,輕舟智航還設(shè)計了專門的識別紅綠燈的相機,對于不同光線條件下的過曝、欠曝以及車輛在行駛過程中因運動模糊導(dǎo)致的拖影問題,開發(fā)專門的算法。據(jù)悉,該相機能夠在夜晚場景中精準識別出150米外的紅綠燈形狀及顏色。
而在計算平臺方面,Driven-by-QCraft也實現(xiàn)了主計算單元OMC、備份計算單元OBC、車載計算單元OCC三個層次的冗余設(shè)計。
正常情況下,主計算單元負責自動駕駛系統(tǒng)軟件功能的運行、計算。在主計算單元因為特殊原因發(fā)生故障以后,為了確保車輛系統(tǒng)的安全,備份計算單元會接收車輛的控制,決定車輛下一步的運動行為,從而讓車輛在異常情況下可以靠邊停車、緊急剎車等。而OCC上則同時部署了定位和控制模塊,來實現(xiàn)更多一路的冗余。
電源系統(tǒng)方面,通過將功率路徑分層管理,可根據(jù)不同天氣狀況、道路條件實時進行電能動態(tài)分配,優(yōu)先支援核心功能模塊,調(diào)節(jié)輔助功能模塊供電,延長車輛運營里程。有效識別和隔離系統(tǒng)異常故障單元,避免故障級聯(lián),保護核心功能模塊在小概率隨機故障時不受影響。配合冗余電源和傳感器設(shè)計,在單一甚至多個核心功能模塊意外受損時,還能維持保證車輛行駛安全的最小子系統(tǒng)。
據(jù)侯聰介紹,這套解決方案采用的是車規(guī)級量產(chǎn)方案,目標是以較低成本實現(xiàn)較高的感知。雖然在目前情況下,成本還無法達到理想的狀態(tài),但比起前一代已經(jīng)有所降低。未來隨著采購規(guī)模的不斷提升,成本有望進一步下降,在未來2-3年內(nèi)整套傳感器的成本或下降至5位數(shù)。
這樣一套方案后續(xù)將同時服務(wù)于RoboTaxi和RoboBus兩種場景。不僅如此,侯聰指出,如果對這個系統(tǒng)稍微做一些適配,也可以用于去做L2或L3的輔助駕駛,而輕舟智航也有這種計劃,即這個設(shè)計本身就會考慮到跟主機廠合作的可能性。
此外他還表示,對于除RoboTaxi和RoboBus之外的其他城市場景,Driven-by-QCraft也可以很好地適配。“比如小的物流車以及大的卡車,無論是輕卡還是重卡,只要是在城市的場景下我們都是可以適配的。我們之前其實已經(jīng)做過一些探索,包括小的物流的探索是沒有任何問題的,像輕卡它本身跟小巴體型比較相似,所以我們這種安裝方案也就比較相似。”
助力自動駕駛演進,輕舟智航再獲強援
伴隨著第三代L4硬件方案,近日輕舟智航在推進自動駕駛落地方面還迎來了另一關(guān)鍵進展——與NVIDIA達成合作,在其Driven-by-QCraft下一代硬件方案中率先使用NVIDIA DRIVE Orin 方案。
作為英偉達第三代的無人駕駛芯片,Orin很好地繼承了之前Xavier的總體的架構(gòu),但也增加了很多性能。據(jù)英偉達中國區(qū)域軟件總監(jiān)卓睿介紹,隨著軟件定義汽車趨勢的發(fā)展,對算力要求越來越高,且這些算力不只包括 GPU,還包括CPU。英偉達在設(shè)計Orin時采用了混合架構(gòu),以在不同的硬件上部署不同的算力,實現(xiàn)較高的靈活性。就算力而言,Orin可以支持從250~2000TOPS的算力。
針對量產(chǎn)車的高安全、高可靠性要求,NVIDIA DRIVE Orin也滿足量產(chǎn)車規(guī)級,在系統(tǒng)層面符合 ISO 26262 功能安全 ASIL-D 標準。并且Orin還采用了新的安全架構(gòu),可以實現(xiàn)較高的信息安全。
據(jù)侯聰透露,大概在年底之前輕舟智航就將可以拿到Orin的開發(fā)板,目前團隊已經(jīng)針對上一代Xavier平臺做了一些相關(guān)的開發(fā),包括傳輸驅(qū)動、數(shù)據(jù)傳輸、模型適配等,后續(xù)會把整個系統(tǒng)做一個遷移,屆時有望助力龍舟系列自動駕駛車實現(xiàn)更大規(guī)模的落地應(yīng)用。
作為城市交通的補充,輕舟智航推出的龍舟ONE可支持區(qū)域內(nèi)的固定行車路線,沿途可根據(jù)需求設(shè)立站點、專用車道,及時疏散主干道交通流量,保證公共交通系統(tǒng)的快捷高效性,開啟智能化的城市“微循環(huán)”交通時代,解決居民出行的“最后三公里”難題。
目前,龍舟ONE已成功在蘇州、深圳、武漢等6座城市落地常態(tài)化運營,成為國內(nèi)布局城市最多的公開道路自動駕駛小巴。今年10月,輕舟智航還在無錫發(fā)布了全國首個公開道路5G自動駕駛網(wǎng)約巴士,進一步打破Robobus與Robotaxi的邊界。
如果加上在其他場景的應(yīng)用,截至當前搭載輕舟智航Driven-by-QCraft硬件方案的自動駕駛車輛已在北京、深圳、蘇州、硅谷等全球10座城市落地測試和運營,共計部署了10款車型,涵蓋小巴、大巴、乘用車等多種不同產(chǎn)品形態(tài)。接下來,輕舟智航表示將會進一步擴大測試運營范圍,到年底整體車隊規(guī)模有望達到百余臺。
(原標題:可同時支持RoboTaxi和RoboBus,輕舟智航推出第三代L4硬件方案)