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          大发快三走势:【智能网联核心技术论坛】中电昆辰朱晓章:高精度空间定位技术如何加速无人驾驶产业化?


          发布时间:2018年9月23日
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          9月22日,“2018第二届全球未来出行大会”在杭州国际博览中心隆重举办,本次大会涵盖各类主题论坛近20场,其中由盖世汽车主办、全球未来出行大会组委会作为战略单位进行支持的智能网联核心技术论坛主要围绕智能网联核心技术发展趋势、智能驾驶相关技术领域的创新趋势等议题展开,以创新之名为智能网联产业赋能。以下是中电昆辰董事长朱晓章在论坛上的演讲实录:

          自动驾驶,高精度定位,自主泊车

          中电昆辰董事长 朱晓章

          我们这次的演讲题目叫做“高精度空间定位技术的创新发展,加速无人驾驶的产业化”。为什么我敢这么说?我们是全球唯一一个能够在地下车库里提供汽车厘米级定位的量产前装的供应商,最近刚刚发布了我可以讲了,上汽在地下车库无人自主泊车的时候就是用了我们的定位技术。

          我们讲网联汽车,今天听了大家的演讲,有很多感受,网联汽车其实真的不仅仅是给车装上SIM卡,汽车上网绝对不是网联汽车,我们认为这个网的概念应该更广泛、更广义一些,其中可能包括互联网,包括路网,包括路测设备网,包括传感器网,所有这些网连起来之后应该给车提供的是为车的本质功能提供的服务,而车的本质功能是什么?是把人从A地运到B地,还有一个关键的是,当我把人从A点运到B点之后,这个人最好你自己做事情,车不要再耽误他的时间,就是自主泊车。我们认为自主泊车在地面的车位越来越少、越来越拥挤,地下提供自主泊车一定无法回避两个问题,第一个问题就是车在哪里,第二个问题就是车周围车要前进的地方是否有障碍物,要回答这两个问题,第一是定位,第二个是环境感知,我们就要解决定位的问题。

          刚刚汪总跟我们讲了,在地面上我们四维图新要做到厘米级的位置,在地下卫星的信号我们知道是非常微弱的,怎么能够穿透地表到地下,怎么能够在高架桥林立的城市道路里面让每个高架桥都获得厘米级的定位,怎么在隧道下穿梭依然获得厘米级定位,我们按需铺设了高精度网络。我们跟刚刚王总讲的基于卫星的社会道路定位是非常非常互补的一套技术,而现在我们服务给客户的恰恰就是这样的思路,完成了这辆车上所有传感器的总成安装。

          标题讲了这么多,大家也大概知道我们这家初创的公司,我们现在有不到4年时间,对于汽车领域的供应商来说我们真的是一个很初创的公司了,我们具体的东西是什么,看一下。我们到哪儿买这些车?为什么买不到?不是因为这些车做的不好,现在如果让我找一辆自动驾驶的车,让我坐上去让我感受这个车,我就敢坐,真不怕,因为他们把各种各样的情况都想到了,但是就是太贵。为什么呢?因为这些车都在依赖自身的力量去对抗环境,没有路边的设备为它提供位置,它一切一切的感知都需要靠他自身上的传感器来完成。比如我们上面看得到的这些激光雷达、环视的影像、视觉的SLAM,还有毫米波的SLAM,所有这些传感器装在这些车顶上目的其实最难的一件事情就是获得它的厘米级的位置,为了获得这个厘米级的位置靠车辆自身这个量特别大。如果我们把这个环境限定在地下车库,限定在特定场地的区域,比如园区摆渡车。

          这款车没有上面的那些传感器,没有那些昂贵复杂的传感器,但是依然能够在地下,是因为我们在地下铺了一张网,这张网可以提供给这辆车非常高精度的地下位置,来回答车在哪里的问题。这个时候车上面,既然我们已经解决了位置,我们其实是做了成本的事情,我们把厘米级的位置接手之后,车上其他传感器需要做的一件重要的事情就是,当车知道要向前开的时候,前面有没有障碍物,会不会撞到,这个时候激光雷达的SLAM就变成了激光的避障检测,这个可以做局域的导航。视觉的,可以用这个识别,毫米波可以用全速率的ACC,这些传感器大家都是用汽车的行家,都比我厉害,都知道这其实是Tier1供应商已经能够做集成销售的产品了,这样的一套加起来,我们的厘米级的位置加上这些环境感知,就可以提供在地下车库低速运行需要的环境感知和定位的功能。并且整包的成本我们估了一下大概1万元人民币以内,就完全可以在量产的时候推向市场。

          这就是我们给车辆装的前装部件,这是在汽车的刹车器内,我们当时做这个项目的时候还为这个刹车器做了完整的电子天线、电子模型的仿真,不同品类的天线集成在这个里面大家互不影响,这是我们本身团队擅长的,天线就是我们擅长的,接下来我们还有一个坐标的接收机。这两部分加起来使得这辆车在地下车库,不仅能够知道自己的位置,这辆车还能知道它前前后后同样有这套定位系统车辆的位置,就是他不仅定位了自己,还让我们像开飞车游戏的时候,还能看到前面还有自动驾驶的车,后面还有自动驾驶的车,再用他的单目视觉、环目设想、毫米波的ACC,跟有人驾驶的车在这个停车场里面混合运行,所以这个停车场并不是专用的,任何一个我们现在的大型商贸的地库都可以让这辆车,在我们布设了网络设备之后,就可以去混合运行了,这个是主机厂的一个功能需求。

          我们的系统要在地下停车场做这些改动,要去装基站,装基站听上去可能是可怕的事情,但是我们等一会儿最后一页的时候会告诉大家,我们怎么把这个基站分开。我们在系统里面包括了两部分,红色的是光纤互联的定位网络,蓝色的是我们的坐标广播网络。我们车辆发射定位脉冲的时候,周围大概我们做到了时间统一度的基站,能够对车辆发射的定位信号时间差做精确的计量,每辆车在这里定位的车都可以精算到厘米级。厂家知道了我们的位置,通过坐标广播给里这辆车,这样可以在地下车库很快的获得位置了。

          这个数据比较有意思,我们左下角是一个直方图,是我们在地下车库里随机选80个点,用毫米级的轨迹测出这些坐标,看我们系统给出这个坐标,这个坐标测量出来究竟是多少,究竟将来这个车开到这儿的时候压出的坐标和测出来的坐标究竟差多少,我们统计了80个点,其中误差在2—3厘米的点是最多的,28个点都是误差在2—3厘米,所有的点都在7厘米以下的误差,7厘米以内的误差大家可以看一下就是这么大的一个圈,也就是这辆车在地库我们能给到这么高精度的一个定位,这个表示的是准不准,考察定位系统不仅要考察准不准,还要考察抖不抖。当这辆车沿着这条直线开的时候,我们要求他这么长的直线中不要左右偏、不要左右抖,方向盘不要乱晃,怎么办?我们用轨道的方式做。我们在弯道上出弯轨,并且把这个车停下来,用这个控制点,橙色的点是真实的,蓝色的点是我们给出的位置恩,反复的时候蓝色的点就会留下轨迹,重合点非常高,一样控制在正7和负3的范围内,这个宽度大概就是地面上画的分道线。

          再看一下直道的数据,这条直道有30个误差,同样用轨道来完成,为什么不把刹车器装在车上,第一,任何优秀的试车员都跑不了直线,第二,这个车身是晃荡的,高度在1.7米的刹车旗比我们误差还大,我们用轨道车、加摄像机用的三脚架,给出了30米长的直道里面左右摆动正4和负4厘米的差异,这个数据在地下车库是非常关键的,而且10厘米是两个车错车的时候极限间隔,这个指标一定要配合客户的需求。

          刚刚闪过的那一页是所有其他的弯道,每个弯道都做了数据,证明我们在所有的弯道都能达到这个指标,这个指标达到了不代表这个产品可以上车,前装对于质量要求是非常高的,我们一定要让每辆车都达到这样的指标,在每个地下车库都能达到这样的指标,这个才是前装量产的要求,不然就是做科研的形式了。做前装的我们必须要去做上汽目前中国造车界应该是最严格的验证了,我们大概半年多终于把我们的实验做完了所有实验、拿到了所有的报告,现在是SOP的状态,同时除了上汽还有其他汽主机厂做。后来其他主机厂跟我们讲,上汽对于汽车电子部件的要求,是把上汽所有合资厂的EVPV拿出来,每个同样的测试标准来比,哪个高就哪个为标准。举个例子,我们做RI实验的时候,外部辐射的电子场的场强,在我们的部件上要有150V/米的场强,当做这个测试的时候人都不要站在里面,如果人站在里面意味着你拿这么长的铁棒,铁棒两端,1厘米长的铁棒就有100V的电压。

          其实我们本身不是一家做汽车电子的企业,我们传统的市场在虚拟现实、无人机的定位、智慧工厂的定位以及物流仓储、港口机械、监狱这些行业是我们以前做高精度定位的传统企业,我们去年才介入到的自动驾驶。

          我们的营收,我们在自动驾驶方向的营收是不断上升的过程,我们传统行业的营收一直有较稳定的现金流,但是这个领域我们认为是我们发力的,并且也是可以带领我们走向新的阶段,也就是我们从卖产品变成卖服务和运营的过程。我们的社会道路自动驾驶的方案,这个方案目前我们已经完成了原理样机的设计,并且正在上海做一个大概100多公里的实验道路。我们这个方向不是量产前装的,这个方向是我们为先一代车型量产前装做的方案。我们看路面上铺了这么多站,有些是Ubeacon站,有些是Coordinato协调站,有些是车辆站,所有这套系统工作起来,非常像RDK的方式,就是车辆又接收uBeacon给出的数据,同时会接到协调站给出的协调数据,就像接收到卫星和地面参考数据一样。不同的,卫星会遇到地面,比如说高楼、树木、电力层与天气的影响,是因为不得不让这些信号通过大气层传播,我们是把这些信号装到路灯附近、信号牌,我们可以几秒、十几秒就到车辆。这里面在关键道路的有盲点的是很适合的,甚至算法可以和北斗的RDK算法融合,这个时候我们认为补盲的作用特别直接,比如对高架桥、对隧道、对于城市下穿,这个方案我们正在努力的向各个主机厂去推广。这是我们在场内做的实验,标准差数据都在5厘米,意味着99.7%的概念都可以让定位控制在15厘米以内,这个指标是我们一直要坚守的。

          我们刚刚这个方案我们拿到了2018全球创新大赛亚军,我们拿到了IOTE联盟今年的金奖。我们上周拿到了中国最具价值投资企业评选50强。

          高精度定位方案的行业生态是怎样的。我们有低成本的车端部件、有广泛铺设的场端网络。车端部件传感器融合控车集成,量产前装部件。另一方面,我们广泛铺设的场端网络,不仅仅提供超UWB高精度位置服务,还提供V2X高实时车地通信,还有10Gbps末端网络。我们做到了地下车库每隔二三十米一个点,这个点就是一个数据节点,数据节点之间有万兆的通信,这部分是5G在末端网络的关键结点,所以这张网铺在地下停车场、铺在商场、铺在写字楼、铺在大型立交桥、铺在关键场地的路面停车场,这些都是人流、车流量非常密集的地方,这些地方我们有这样的提供位置、提供实时通信、提供高速率、大带宽通信的末端网络在那儿。这就是曾经我们多数一家传统的定位设备的生产商卖给监狱、卖给物流公司、卖给仓储公司,卖系统解决方案,走向一个新的方向的契机。我们从明天开始在全国,像刚刚我们讲的,一期围绕着车厂城市做,上海、广州、北京、长春、重庆、成都,还有我们目前已经飞来飞去拜访这么多城市,二期围绕省会城市,三期围绕地级市,我们把这些城市里边的高价值的停车场都要覆盖完,为主机厂、车、车端装我们的部件,让成本真的不贵,我们在这些停车场,只要车上装了这些部件,都可以在这些停车场完成自主泊车的位置服务支持,同时向车上提供高速率的数据通信。如果车载的数据通信和我手机4G一样的,我做任何事情更倾向于用手机。如果我上任何车都能给我提供300兆、500兆的车内WiFi,而来自于停车场、来自于路测网络的,通信的意义也就来了。如果车和车之间的动作、车的位置、车的危险信号、路况信息可以在我们的网络之间高速实时的通过我们的V2X来进行分享,我们也就落地了现在大家还在努力去落地的路上的车车V2V的事情,只不过是通过我的V2X做了中转,所以我们现在也在跟LTE—V2X合作,把更多的标准化的东西加入我们这里面去,这就是我们从一家定位的企业开始,到进入主机厂前装,然后再到场地的运营,这样的发展历程。

          最终我总结一下,我们感觉到现在,我们现在越来越多感觉到设计团队和生产商在为主机厂服务的时候逐渐发生分离,我们是和我们的股东单位一起,由他负责生产、负责质量体系认证,我们来保障产品质量、保证设计指标,一起向主机厂供货,这样可以保障主机厂能够在第一时间用到我们创新型公司的新技术,来为新车型提供新服务,这是一个新的趋势,我们切身感受到了。第二个,我们越来越体会到我们这样的供应商越来越同时服务于主机厂和出行服务公司,我们目前对接了EVCard,我们对接了盼达用车,对接了很多出行服务,为什么?自主泊车和无线充电可以做地下车库取还车点的无人取还车,就是不再需要到地下把EVCard提出来,我们服务的主机厂,像上汽这款车比较贵,还有一家主机厂6万元的基本车价,提供共享出行公司的基础车上,我们希望我们越来越多服务主机厂和出行服务公司。最后,我们希望我们变成既提供产品也提供服务,就像刚刚王总说的既卖产品、也卖公司的一家公司。

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