雖然今年以來中國汽車市場銷量有下滑趨勢,但汽車的電子化進(jìn)程卻并未發(fā)生改變,未來汽車中將會有更多電子化的產(chǎn)品,這包括汽車信息娛樂系統(tǒng)、輔助駕駛、車聯(lián)網(wǎng)、自動駕駛等等。目前,不管是傳統(tǒng)汽車制造商,還是造車新勢力,都將自動駕駛作為其未來車型的重要發(fā)展方向。
而汽車的電子化,離不開半導(dǎo)體廠商的支持,最近半導(dǎo)體公司恩智浦在青島舉辦了一場圍繞技術(shù)的交流與分享活動,會后恩智浦資深副總裁兼首席技術(shù)官Lars Reger接受了媒體采訪,他透露了恩智浦在汽車領(lǐng)域的布局和對自動駕駛的看法。
圖1:恩智浦資深副總裁兼首席技術(shù)官Lars Reger(右)與恩智浦大中華區(qū)汽車電子首席技術(shù)官呂浩(左)。
完全自動駕駛至少還需要五年
在Lars Reger看來,現(xiàn)在談完全自動駕駛,即L5級自動駕駛,還為時尚早,至少還需要5年以上的時間。雖然一直以來,恩智浦都在從事自動駕駛方面的研究,但目前主要還是在L3和L4級自動駕駛方面,在這兩個級別,開始有一些比較成熟的解決方案出來了。特別是L3級自動駕駛,可以說是已經(jīng)相當(dāng)成熟了,一些國家也已經(jīng)對允許多大程度的自動駕駛汽車上路開始了立法工作。未來一兩年內(nèi)L3級別的自動駕駛應(yīng)該就會普及開來。
但L4及后面的L5級自動駕駛則需要等待更長時間,因為要實現(xiàn)全路況、全天候的自動駕駛,目前難度很大。一是因為城市和鄉(xiāng)間的路況非常復(fù)雜,二是目前的技術(shù)還不能支撐L5級別的自動駕駛,三是目前人們的需要也沒有那么迫切。
L3級別的自動駕駛對普通人而言即可適用,但L4、L5級別的自動駕駛更多的是偏向出租車公司這類的商業(yè)用途,對普通用戶的吸引力其實并不大。
技術(shù)方面關(guān)鍵在傳感器
講到L5級自動駕駛系統(tǒng)落地的挑戰(zhàn),Lars Reger認(rèn)為一個關(guān)鍵難點就是傳感器?!斑^去很多自動駕駛車的路測出現(xiàn)了嚴(yán)重的車禍,原因在于傳感的功能不夠強,所以在開車的過程中沒有注意到行人或者誤判了對象。因此,我們需要讓傳感器做到非常完善的程度,像人的感官一樣。”
在他看來,自動駕駛汽車至少要配備三個類型的傳感器:第一個類型是人在駕車時,身體感知的一些勢能、動能,如轉(zhuǎn)向和壓力;第二個類型是駕駛員能看到的視線范圍所及的路徑,它可以涉及三類,激光雷達(dá)、雷達(dá)、攝像頭,就像人的眼睛能看到的視線一樣;第三個類型是人現(xiàn)在不具備的,就是在視線以外車跟車之間的通訊。
他舉例說,“一個人駕駛的車即將要到一個十字路口,另外一個方向有一輛救護(hù)車即將趕到,路燈可能會立刻變紅,駕駛員需要緊急剎車而不能再向前行駛。但有了傳感之后,救護(hù)車在開近之前就能告訴駕駛員的車,汽車就可以提前做好準(zhǔn)備,避免出現(xiàn)緊急剎車的意外情況,這是人眼看不到的傳感?!?/div>
據(jù)Lars Reger介紹,恩智浦在這三個領(lǐng)域都有技術(shù)和產(chǎn)品的儲備,包括動能、勢能,還有微處理單元,服務(wù)于攝像頭和雷達(dá)系統(tǒng)。最近,大眾高爾夫8代最新的量產(chǎn)車也是發(fā)布了一款片上系統(tǒng)車聯(lián)網(wǎng)的芯片,能夠?qū)崿F(xiàn)剛才講到的第三種類別的傳感。
在傳感器融合方面,恩智浦S32G的姊妹產(chǎn)品,如S32R雷達(dá)產(chǎn)品,能實現(xiàn)一些傳感器數(shù)據(jù)的融合。除此之外,“我們也有做傳感器數(shù)據(jù)前端的融合,這些信息通過以太網(wǎng)的光纖輸送到BlueBox的平臺上,然后在功能安全性和AI加速這兩塊傳感的信息能夠進(jìn)行融合。” Lars Reger表示。
“關(guān)于預(yù)融合,正如人腦,如果在路上的自動駕駛車的雷達(dá)、攝像頭都看到了前面有路障,那它肯定就會執(zhí)行一個緊急制動的操作,之后才會啟動策略的思考,研究到底前面的車是擁堵的車還是停在路邊的車,并確定是否繞過去?!彼M(jìn)一步指出。
他還指出了業(yè)界一個普遍的誤解,那就是認(rèn)為自動駕駛車就是輪子上的智腦,“實際并非這樣,在輪子跟智腦之間還有車身,正如人還有軀干一樣,軀干會做出一些應(yīng)激反應(yīng),會有保證安全的機制。車身的硬件、基礎(chǔ)設(shè)施也可以有這樣的效果保證安全駕乘,同時能讓自動駕駛的成本較低?!?/div>
除了自己的傳感器,恩智浦也投資了一些傳感器廠商,比如,今年上半年,恩智浦與南京隼眼電子科技有限公司(簡稱“隼眼”)簽署了戰(zhàn)略合作伙伴與投資協(xié)議。隼眼是依托東南大學(xué)毫米波國家重點實驗室成立的一家創(chuàng)業(yè)公司,在77GHz雷達(dá)領(lǐng)域擁有深厚的專業(yè)知識和高素質(zhì)的工程人才。恩智浦認(rèn)為,77GHz汽車?yán)走_(dá)傳感器將對ADAS下一階段的發(fā)展起到關(guān)鍵作用,發(fā)展為成像雷達(dá)后,可結(jié)合攝像頭與V2X技術(shù),取代激光雷達(dá)。
另外,在芯片方面,Lars Reger也覺得目前的AI芯片性能和功耗都還不能滿足自動駕駛的需求,未來3nm的AI芯片出現(xiàn)時,可能才能實現(xiàn)L5級自動駕駛。
技術(shù)之外,還與環(huán)境密切相關(guān)
除了上面提到的一些技術(shù)難點,還與社會環(huán)境密切相關(guān),Lars Reger舉例說,他們在自動駕駛路測時在很多地方都碰到了一個情況,那就是總有些年輕人看到自動駕駛車過來后,會故意擋在汽車的前面,反復(fù)幾次汽車就被困在了路中間。因此,如果目前要做到車?yán)锩嫱耆珱]有駕駛員,那么就沒有辦法把這些路測完全順利地開展下去。
他認(rèn)為在中國會有不同的結(jié)果,因為中國的城市有非常嚴(yán)格的社會監(jiān)控體系,相比歐洲各地的監(jiān)控都要更加普及,對于上述有類似行為的人,可能會有相應(yīng)的處罰。因此,Lars Reger認(rèn)為,一方面自動駕駛的機器人要學(xué)好這些培訓(xùn)的內(nèi)容,另一方面路測需要時間,也需要一個良好的社會監(jiān)管環(huán)境。因此,他認(rèn)為中國可能會更快實現(xiàn)完全自動駕駛。
恩智浦的努力
在自動駕駛方面,恩智浦其實一直都有投入,比如他們的開發(fā)平臺Bluebox,其中包含了一系列芯片產(chǎn)品,包括S32處理器,還有一些比較高性能的AI加速器。
“我們在2015年跟飛思卡爾合并之后就著手進(jìn)行自動駕駛領(lǐng)域的投入,我們計劃收購Marvell的藍(lán)牙和WiFi的業(yè)務(wù),還自主研發(fā)了包括UWB在內(nèi)的多種技術(shù),這些都是發(fā)力自動駕駛而進(jìn)行的技術(shù)儲備。因此恩智浦在業(yè)界成為唯一一家能夠為汽車行業(yè)實現(xiàn)電動化、互聯(lián)以及安全自動駕駛提供相應(yīng)半導(dǎo)體技術(shù)和系統(tǒng)級解決方案支持的企業(yè),而且我們能實現(xiàn)90%以上芯片的自研發(fā)和自生產(chǎn)?!?Lars Reger表示。
恩智浦正在把其他行業(yè)的一些創(chuàng)新思路復(fù)制到汽車行業(yè),同時也把汽車行業(yè)的用例推廣到其他市場。Lars Reger舉例說,“比如UWB芯片,我們現(xiàn)在將其引入到汽車電子中以實現(xiàn)對汽車行業(yè)應(yīng)用的創(chuàng)新,現(xiàn)在我們也已經(jīng)看到UWB的芯片應(yīng)用在手機端就可以實現(xiàn)更強大的連結(jié)功能,包括與汽車、手機以及與鑰匙、密鑰等系統(tǒng)的融合。“
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