智行者张德兆:ADAS不是通往自动驾驶之路,但未来产业链顶端是运营商
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智行者张德兆:ADAS不是通往自动驾驶之路,但未来产业链顶端是运营商

在物联网时代,一辆智能汽车,将和电脑、手机一样,成为新的终端。

无人驾驶火了。从奥迪、丰田等车企,到谷歌、百度,都启动了对自动驾驶技术的研发。从腾讯成为特斯拉的第五大股东,再到英特尔收购Moblieye,作为最引人注目的人工智能应用场景之一,自动驾驶成为国内外车厂、互联网科技巨头和创业公司入场争夺的焦点。

与产线完备的车厂和技术强悍的科技巨头相比,大多数创业公司往往只凭借某一部分的技术优势立足,但大多因为资金紧张而难以继续推进自动驾驶车辆的测试和落地。

在这场技术与速度的比拼中,成立一年多的智行者科技属于“走得快”的那批公司。作为产品落地最多的创业公司,智行者已经和8家车厂和互联网公司签了合作合同,并且去年已经实现了微盈利。在去年云栖大会上亮相的无人驾驶鸡蛋车,其内部的技术方案就来自于智行者。而在2016年,公司更是已经实现了微盈利。

在智行者的创始人张德兆看来,决策与控制是自动驾驶技术的关键。而在他的眼中,未来的无人驾驶产业中,智行者这样的技术解决方案提供商,也将向运营服务转变。

ADAS不是通往自动驾驶之路

2009年,在清华大学汽车工程系博士毕业后,张德兆和清华汽车工程的学长一起,创办了智华科技,开发ADAS系统(驾驶辅助系统)。彼时,他任CTO和总经理,负责前装车道偏离预警系统和前装 360 度全景系统研发、AEB、ACC、LKS 样车开发等多项高难度研发工作。虽然“智华”在网络上并不出名,但自2009及2010年先后通过“碰撞预警+车道偏离”和“360度环视”切入商用车及乘用车市场以来,它在基于摄像头的前装驾驶辅助领域的产品,以及进入长安、广汽、吉利、东风日产启辰、通用五菱等多家车企。

但是,张德兆在两年前,选择了新的征程。

2015年5月,他找到原来同事和清华的师兄弟,6个人组成了一个团队,注册了智行者公司。聚焦于自动驾驶技术的研发,尤其是汽车“大脑”的开发。张德兆和黑智介绍,现在,公司团队已经扩充到近50人,差不多有五分之一的员工是清华的毕业生,分别来自于汽车工程、电子、互联网、人工智能、生产制造等各领域。

黑智接触过的大多数技术创业者心中,都有个武侠梦,对“仗剑走天涯”的洒脱与豪迈的向往,而这种对自由的追求,引领者他们走上了创业之路。张德兆也不例外。而他在公司的书架上,放置了不少车模之外,也摆了众多的文学、武侠、历史书籍,给这家理工科人为主的公司里,染上了人文和理想主义主义的色彩。

张德兆对创业的向往,也更多地是基于他对产业的认知。“我看到了国内存在一个非常严重的问题:核心技术空心化。现阶段,国内已有的车企也好,大公司也好,都存在整个驾驶导向和自由度的问题,导致核心的零部件落后于国外。因此,我们想通过自己的努力改变现状。”张德兆说。

但这次创办智行者,和以前不同,他从ADAS领域,向自动驾驶转型。

目前,业内有自动驾驶的实现路径两种不同的看法。一种以传统车企为主,它们基本开发L1、L2的辅助驾驶起步,从ADAS逐步过渡到自动驾驶阶段;另外一种则是类似于谷歌、百度等公司,它们直接跳过ADAS,研发自动驾驶。

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去年,智行者接到了两个车厂的ADAS订单,给他们配AEB系统,后来被张德兆拒绝了。

这是他深思熟虑后,作出的公司战略选择。

早在1999年,张德兆的导师从日本回来,就成立了自动驾驶实验室,所以在他读研究生的时候,就开始做自动驾驶的课题。而经历了产业实践后,张德兆的体会也是,从ADAS做起,是无法过渡到完全的自动驾驶的。

首先是商业上。“在竞争格局上,对于创业公司来讲,ADAS的窗口期已经非常短了。类似于博世这样的大公司,很快就会占据70%的市场规模。第二大的大约占20%。剩下的10%由创业公司去分,窗口期是非常短的。”张德兆说。

其次,则是从技术上的选择。目前在现阶段,智行者暂时没有直接做无人驾驶,而是做自动驾驶的L3。

在张德兆看来,ADAS和L3的开发目标完全不一样。ADAS的目标是辅助驾驶,责任在于人,而不在于机器和系统。而到L3,它的责任主体在系统,两者的开发目标和系统架构完全不一样。

“举个例子,在软件架构上,L2实现功能的代码是10行,实现功能安全的代码可能两行就够了。但是在L3这个级别,假设实现功能的代码还是10行,但是实现功能安全代码至少是15行。也就是说在L3级别,实现功能安全的代码,要远远多于实现功能的工作。”张德兆告诉黑智,“其次,在硬件及其架构上,像ADAS的辅助驾驶,传感器和执行器能覆盖95%的范围就可以了,剩下5%不用管。但在L3,可能要覆盖到120%的范围,也就是说还要有20%的冗余。”

张德兆认为,L3和L4的整个架构是相通的,两者最大的难点不在于算法,而是在硬件能力,在于芯片的计算能力上。而未来从L3过度到L4,也是顺理成章的事情。

以决策控制系统为核心

张德兆之前在智华积累的经验也起到了重要的作用。在公司正式成立之前,基于对他的信任,张德兆获得了一笔种子轮的融资。2015年7月,智行者正式运营。2016年,智行者启动了天使轮融资,张德兆和英诺天使的合伙人见面后,一天后,英诺就决定了投资。

目前,张德兆对黑智透露,智行者的A轮融资也已经接近close。

张德兆总结了智行者的优势,主要体现在三点上:技术,落地能力,团队。

经过清华大学汽车系主任李克强的推荐和帮助下,张德兆最初组建了智行者科技的6人创始团队。其中除了张德兆外,还包括CTO王肖、首席科学家李晓飞、技术总监霍舒豪,和张德兆一样,他们都出自于清华大学汽车工程系。他们不仅经验丰富,共同的经历和联系,也让这支团队具有更强的稳定性。

张德兆对智行者团队的自信也来源于,和其他同行相比,这是一支熟悉技术更了解汽车的团队。作为当年的学霸,2011年,他自己在读博期间,就在日本的一个知名国际会议上发表了关于智能车纵横向安全协同控制的论文,被评为优秀论文(注:每个洲只有一篇优秀论文),而且是中国汽车行业学者第一次在国际会议上获此奖项。

智能汽车产业链非常长,涉及环境感知、控制决策、线控执行等各方面。虽然通晓全流程,但智行者的定位是自动驾驶系统方案提供商,主要聚焦中央决策系统的开发和系统集成。

中央决策系统包括三部分:多传感器信息融合;决策规划;车辆控制。智行者并不研发生产传感器,而是找合作方供应,智行者则负责传感器融合。

智行者利用多年采集的数据,通过基于传统规则和深度学习结合,实现决策规划功能。“像谷歌等,它们在决策这块,也是基于传统规则,现在逐渐和深度学习结合起来做,来保证安全性的。”张德兆说。

基于传统规则的方法,主要是以某一个或某一些固定的变量作为条件切换的判断依据,例如跟车的时候,规定和前车的相对速度或距离小于某一值就不跟了,马上换道。但实际上这种完全基于规则的方法无法让智能车适应人的特性,无法让智能车“正常”地融入整个交通流。

深度学习方法恰好可以解决这个问题,实现智能车辆的拟人化控制。但是深度学习有一个过程,并且他决策出来的路径会有一个偏差和概率的分布,不能完全避免碰撞和驶出马路等事故的发生。“所以我们还得结合传统规则的方法来保障安全,用深度学习实现拟人化决策。”

目前,智行者的决策控制系统已经在低速有限场景下的车辆上实现商用,而它也是当前国内跟车厂、互联网公司产生实际案例最多的公司之一。“我们已经和北汽、上汽、长安等8家车厂和互联网公司实际签了合作合同。”张德兆说。

2016年,智行者与千寻位置、杭州锣卜科技共同推出了低速的自动驾驶电动车,并首先在杭州阿里巴巴的园区进行试运营。在这辆车上,智行者提供了自动驾驶解决方案。

低速场景下的商业化运营

鸡蛋车

智行者与千寻位置、杭州锣卜科技共同推出的鸡蛋车

和千寻位置、杭州锣卜科技合作的这辆鸡蛋车,有手动与自动驾驶两个模式,乘客可以选择自己驾驶车辆,也可以进入“观光模式”,让车辆进入自动驾驶状态。在自动驾驶模式下,车辆速度上限被设定在20公里/时。张德兆表示,具体实施时,可能会比20更低。而这辆车,基本实现的是园区通勤车功能。

鸡蛋车的解决方案,采用的是“摄像头+激光雷达”感知设备,因为是低速场景,所以激光雷达采用的是单线结构,基于千寻的北斗高级定位。智行者提供技术解决方案,与两位合作伙伴联合运营,收取服务运营费用。

在自动驾驶的场景中,低速、特定场景是最常见的。例如鸡蛋车的园区场景,园区的路况简单,没有大量的行人和十字路口。因此,它也是人工智能自动驾驶解决方案公司,最常见的切入口。但同时,它也仍然面对着巨大的环境感知难度。园区等场景下也包含了树木、道路、行人等多种因素,而且它直接面对行人和使用者,对安全和可靠性的要求也就非常高。“我们在低速、风险可控的情况下去做训练,但最重要的仍然是安全问题。”张德兆说。

仅仅通过测试,是无法满足自动驾驶对安全性验证的需求的。因此,张德兆也认为,在风险可控的情况下,实现商业化和上路推广,是可行的途径。

而另外一个令他在意的,则是在现有的环境下,自动驾驶车辆的责任认定问题。例如前段时间引起热议的无人驾驶的道德规范问题。“但我认为,首先还是要从技术上解决这个问题。”张德兆说,“如果要实现真正无人驾驶的话,一定是谁都不会撞。但是机器不会100%地去解决问题,如果出现事故,系统肯定是要保护服务对象优先。”

2017年,智行者仍然主要在低速车上发力。除去园区通勤车之外,智行者也将会与地方政府合作,在自贸区等地区推广无人通讯车。智行者也会与车辆制造商合作垃圾车、清扫车等小型特定车辆。

张德兆也对黑智透露,智行者的高速行驶的无人驾驶物流车辆也在研发中,即将落地。“先在限定区域内的、风险可控的情况下实现产品和技术的验证,”张德兆说,“到2019年开始,我们会研发货运车。2020年以后,才会做真正的乘用车的落地。前边特定场景下的商业模式能够闭环,再去做马路上的。”

做一家AI应用公司

技术总监霍舒豪说,自动驾驶时代,汽车将不仅仅是驾驶功能的实现。“互联网时代,手机和电脑作为终端,而在物联网时代,一辆智能汽车,也能够获取和交换信息,汽车将和电脑、手机一样,成为新的终端。”

这也是张德兆勾画无人驾驶时代产业形态的基础。当无人驾驶车辆进入我们的生活,车辆不仅仅只是代步工具,而这些智能车辆,也必将靠服务来获得收益,而不是和现在一样,仅靠车辆售卖来赚钱。

因此,张德兆认为,目前的市场培育阶段,或许传统车厂掌握了话语权,但在未来,“整个市场价值链的顶端一定是运营商。而车厂则将解决方案和车辆卖给运营商。”至于智行者这样的技术解决方案提供商,则排在第三位,成为车厂的供应商,也不将只是一家出售技术的公司,而是提供更多的运营服务。而传统车企,也必将向制造和服务并重的模式转型,而这一趋势,如今已见端倪。

智行者也在联合上下游公司,共同提供服务。上游是运营商,下游则是传感器等OEM相关厂商。智行者在与上游厂商合作时,现在基本上做到了交钥匙工程。尽管现在处于行业发展的初期,这样的链条还显得脆弱,但这也是张德兆认可的公司的核心能力之一。“一辆车给我,我可以把前端的传感器,最中间的大脑,以及最后的执行器都完成。我们之前给某车企做了两台车,实现了交钥匙工程,现场运行了10天,累积接待了3000多人次,实现了零故障累积运行2000多公里。”张德兆总结:“对于智行者而言,我们只是一个AI应用公司,我们不会成为AI平台公司。”

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