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技術解析:憋了8年的百度自動駕駛,為何依舊左轉困難

時間:2021-08-15

來源:中國傳動網

導語:百度的第二代阿波龍更新了挺多功能,包括一塊兒55寸透明車窗,但我們看的重點絕不在于這些"花拳繡腿"的功能。硬實力增加在了兩顆40線激光雷達,和一個"無保護左轉"的功能,以及ODD擴大到開放道路上。

  

百度汽車1.jpg

      這幾年,百度錯過了移動互聯網的窗口。所以百度在自動駕駛領域和高精地圖上的動作一直都保持著"高頻"的操作。百度也是入局最早、最積極的典型。

  錯過了移動互聯網,百度不允許自己再錯過人工智能;而商業化落地,最重要的場景,當然是出行市場。對于2013年就開始布局自動駕駛的百度來說,八年時間,自動駕駛功能成了百度手中的一張王牌。

  時隔四年,百度的自動駕駛小巴車,迎來了第二代更迭。

  阿波龍II帶來的更新

  

阿波羅2.jpg

       百度的第二代阿波龍更新了挺多功能,包括一塊兒55寸透明車窗,但我們看的重點絕不在于這些"花拳繡腿"的功能。硬實力增加在了兩顆40線激光雷達,和一個"無保護左轉"的功能,以及ODD擴大到開放道路上。

  挨個分析,先看激光雷達。

  阿波龍II用的配置和Apollo Moon用的差不多,兩顆禾賽40線激光雷達,單顆成本6萬以上。由于不是大規模商用化,而且也不用太考慮激光雷達體積所以阿波龍II沒有上半固態的激光雷達。

激光雷達.jpg

  激光雷達分多線和單線,單線的主要使用場景可能是你家里的掃地機器人,只有一個激光發射器+接收器,投射到障礙物上只有一條橫線顯示,不能測量整體輪廓和高度。

  而多線雷達主要應用在無人駕駛上,計算物體高度信息、對周圍環境3D建模。

  這么理解40線吧,40條激光線去掃描物體,然后每相連激光發射器之間形成的角度就是其角分辨率,阿波龍II用的禾賽40線的角分辨率是0.33°(-6°到+2°),角分辨率1°(-16°到-2°,+2°到+7°);線束1到6,30到40角分辨率為1°,6到30角分辨率為0.33°。

  這樣做就能更好捕捉遠處物體特征,舉個例子:禾賽40線在捕捉50米外的一個行人,激光投射在人身上的線束為6條線,而16-beam的傳統激光雷達檢測出的是一條線。也就是說,1°x0.33°的角分辨率不至于因為視角過大,讓激光器射線在遠距離時失效。

  再告訴你,這臺阿波龍II的雙40線激光雷達和東風主導的馭科技的無人駕駛車輛的配置相當,后者是三顆40線激光雷達。但,無人駕駛不等于可以有人為介入的自動駕駛輔助功能,所以阿波龍II的傳感器不是排他性的,還有四顆環視攝像頭+多個毫米波雷達傳感器。

  無保護左轉難點與實現

無保護左轉.jpg

  阿波龍II有一點很引人注意,就是"無保護左轉"。不是新技術,特斯拉FSD9.0已經更新上線,其他無人駕駛公司也都在頻繁測試。但,無保護左轉一直是自動駕駛領域的一道"經典難題"。

  左轉和右轉,就算人類駕駛員開車的時候,也深有體會左轉比右轉費勁。左轉難點在于路口情況的復雜程度+行人+交通標志,自動駕駛車輛來到路口左轉就得把所有情況梳理清晰還得做出預判,這對自動駕駛汽車的環境感知與預測能力提出了極高的挑戰。

  特斯拉給出的解決辦法是,單一純視覺傳感器數據高效處理+深度學習+大量模擬訓練實現了FSD 9.0上的"無保護左轉"。這么理解,環境感知=傳感器搜集的數據,預測能力=深度學習后的成果。

  這背后又有兩套玩兒法,單車智能路線,激光雷達、攝像頭和毫米波雷達等傳感器的數據收集+算法,分析道路信息進行規劃和決策。還有車路協同技術路線,實現車與車、車與道路等多方面的動態的實時信息交互。

  至于阿波龍II怎么實現"無保護左轉",百度沒有給出具體的執行方案,但可以推測一下。百度一直在做的車路協同可能會派上用場,規定的區域內有車路協同會才能實現"無保護左轉"。

  另一種,阿波龍II和Apollo Robotaxi能力互通,也就是說,阿波龍II能和Apollo Robotaxi獲得一樣的自動駕駛功能,但我認為應該是其中"部分"功能,畢竟算力有差距,阿波龍II最高算力可能達到372Tops、后者最高算力800Tops。

  開進城市道路?需要"遠程司機"

遠程司機.jpg

  雖然可能需要在車路協同的環境下才能完成"無保護左轉",但阿波龍II應該能從封閉、半封閉路段開進城市道路。

  走進城市道路,背后的邏輯是5G云代駕+Apollo平臺。目前Apollo版本已經是6.0版本,講幾個主要亮點。

  1Apollo 6.0算法模塊上,有三個新的深度學習模型

  2集成遠程平行駕駛接口

  延展第一點說明,感知上Apollo 6.0實現了激光點云障礙物的識別,采用線上對模型的加速處理,識別速度高于70毫秒。預測方面,做了一個低速行人預測模型,針對于低速園區的場景,預測行人低速軌跡。然后規劃方面,用大量的真實路測數據,模仿人類司機在一些特定場景下動態避障的能力。融合了感知、預測和規劃三方面。

  第二點,遠程平行駕駛接口。這是為了應急的,例如在自動駕駛無法應對當前路況的前提下;這個功能理解為5G云代駕就行,就是讓車端能夠接受遠程操作員的指令,然后把指令轉換成相應的規劃和控制指令,實現遠程車輛操作。

  這兩點看完,應該就能理解阿波龍II如何從封閉、半封閉道路開進城市道路。但,考慮到阿波龍II的應用場景,在城市道路里依舊是點對點的短途或者中長途的接駁工作,并不會高頻的出入環境復雜的路段內。畢竟百度還有Apollo Moon的無人共享車項目。

  總結

  看得出,百度想要構建一個多樣化的,面向不同場景的自動駕駛生態。百度在自動駕駛領域積累了豐富的經驗和能力,而且眼下正在推進商業化落地。這次升級的阿波龍II自動駕駛小巴士,理論上看能力不錯,能實現無保護左轉、開進城市路段。

  但仔細分析,無保護左轉應該需要車路協同,但車路協同段時間內肯定無法大面積鋪開;開進城市路段,并不能完全保證整條路線完全靠自動駕駛完成,所以設置了"遠程控制端口",然后讓遠程操作員來完成指令。

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