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嬴彻科技自动驾驶卡车规模化落地成绩单(附件下载:赢彻科技自动驾驶卡车量产白皮书)

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导读:离自动驾驶卡车规模化落地,还有多远?在这个问题上,嬴彻科技已经交出了其成绩单。

9月1日,在以“实践出真知”为主题的首届嬴彻科技日上,嬴彻科技透露,经过与中国卡车主机厂近三年的联合开发,搭载嬴彻轩辕自动驾驶系统的智能重卡已于2021年底成功量产。目前,搭载该系统的L3级自动驾驶卡车已有2个车型、200台车下线。截止2022年8月底,在30余条常态化运营线路上,智能重卡的自动驾驶商业运营里程已突破600万公里;L4全无人驾驶重卡也已完成国内最复杂24公里封闭道路测试。

图片来源:嬴彻科技

一个个数据,都展现了嬴彻科技的不俗实力。而嬴彻科技也以推动行业共享共创自动驾驶车辆量产方法论为目的,将其三年实现量产背后的方法论体系、技术创新以及产业融合实践进行整理形成《自动驾驶卡车量产白皮书》,并在嬴彻科技日上正式发布,同期启动 “嬴彻-清华AIR杯“自动驾驶技术挑战大赛,邀请全球自动驾驶爱好者一起解决真实世界中的技术难题,在量产条件约束下挑战算法极限。

一、从1.0走向3.0,从量产走向无人技术路线

“自动驾驶行业进入新阶段,技术重点从算法软件探索迈进前装量产,这也让正向设计、前装量产自动驾驶整车的技术、体系与经验成为行业的稀缺品。”嬴彻科技创始人兼CEO马喆人在会上表示:“嬴彻科技自成立之初即秉持全栈自研、量产导向、产业融合的技术策略。嬴彻科技自成立之初即秉持全栈自研、量产导向、产业融合的技术策略。通过举办科技日,与产业伙伴分享实践,共建体系、突破技术,共同发展。”

目前,伴随着嬴彻轩辕系统1.0的量产落地,嬴彻全栈自研技术迈入2.0阶段,并在核心技术上取得重大突破。

图片来源:嬴彻科技

在算法进化方面,嬴彻开发了多模多视角Transformer的前融合感知框架、紧耦合的规划与控制一体化架构、以及多时间尺度的节油体系三项突破性技术。

其中,多模多视角Transformer的前融合感知框架可从透视视图切换至BEV视角,并将不同数据源的特征图充分融合,然后利用长短期记忆(LSTM)的时序融合网络获得视频流的感知结果。可有效应对感知远距离的小物体、异型车等干线物流重卡的独特挑战。同时,通过模型轻量化将计算量降低50%,运用NPU加速传统CV算法(用于预处理),提速达100倍。

规划和控制的难点在于要同时满足安全、精准、舒适、耐久、经济5大商业运营要求,这不可避免会带来精准建模与一车一调、精准控制与耐久经济、规划控制分层与融合之间的矛盾。而嬴彻创造性地开发了规控一体的PNC架构,实现了预测、决策、规划和控制的紧耦合,在苛刻的运营要求中找到最优解。

节油算法上,嬴彻从亚秒级、秒级、分钟级、小时级对油耗进行全面优化。特别在小时级的车云协同全局速度规划算法上取得突破,在云端建立以关键途径点为节点的GNN(Graph Neural Network),利用历史经验数据和即时交通数据,实现最优的速度推荐。在实际运营中比金牌司机平均节油2-5%,逼近7%的节油上限。

图片来源:嬴彻科技

核心硬件迭代方面,嬴彻自研的计算平台已进入第二代开发,尺寸更小、性能更佳、成本更低。单板算力高至256 TOPS,架构支持拓展至1000TOPS以上。平台基于TSN协议,可实现30ns的时间同步精度,业界领先。

图片来源:嬴彻科技

数据闭环层面,采用创新性的增强影子模式,将数据资产转化为技术优势。据了解,相比传统影子模式,增强影子模式可提供面向L4级技术迭代所需的长时间行为(如油耗相关行为等)的采集和评估能力,实现实时A/B Test高效算法迭代,降低数据采集成本同时提升数据有效性和精准度。

基于以上核心技术突破,轩辕自动驾驶系统2.0开始规划量产。

图片来源:嬴彻科技

与此同时,轩辕自动驾驶系统3.0也已在预研中。

对于全无人驾驶技术,嬴彻科技认为当前的自动驾驶技术架构很有可能遭遇瓶颈,3.0系统提出了一种全新的自动驾驶架构的构想,该架构可以拆除自动驾驶系统各子模块之间人为设计的边界,替代为端到端的深度神经网络,并通过结合深度强化学习(DRL)和神经辐射场(NeRF)技术的NeDFS 终极自动驾驶仿真器,训练端到端模型,实现自动驾驶能力的自我演进,最终走向无人。

二、看了《白皮书》,就能实现3年量产智卡梦吗?

嬴彻科技发布的《自动驾驶卡车量产白皮书》,深度分享了自动驾驶卡车量产开发的方法论体系和技术创新,其中包括量产8大原则:

图片来源:嬴彻科技

在需求定义方面,提出一套针对自动驾驶卡车使用场景的系统性正向功能定义方法。融合了功能安全和信息安全的标准与规范,并配套5大类完整指标体系和测试方案。

在系统开发方面,完整覆盖自动驾驶卡车7大核心系统的量产开发方法论与全栈核心技术。详细介绍了在卡车物理特性、苛刻安全要求、量产一致性、成本压力、运输时效和安全员特点等多重挑战下的前沿技术创新和极致工程优化。

图片来源:嬴彻科技

在开发流程方面,以“正向开发、兼顾敏捷”为原则,建立自动驾驶量产研发流程体系。并将汽车行业的V模型开发流程与软件行业的敏捷开发模式进行了创新性融合,建立了业内最完整的自动驾驶卡车量产测试验证体系。

与此同时,对如何评估一款自动驾驶车辆产品的性能与用户价值表现,结合量产与商业运营经验,嬴彻科技首次在业内提出一套综合评价指标体系,不仅关注自动驾驶性能,同时关注车辆运营安全、时效和成本的综合表现。

而“安全高于一切”,也成为了嬴彻科技在自动驾驶卡车量产开发中的核心理念。将安全方法论与实践独立成章,提出了明确的设计开发步骤,首先提出功能安全设计目标和Fail-Operational(系统产生故障时仍能使用)要求,并将之具体化为流程安全、核心系统安全和整车安全三个维度的子目标,以及将安全目标分解成各个子系统和零部件的安全需求。

那么回到此前我们所说的,看了《白皮书》,就能实现3年量产智卡梦吗?

马喆人表示,嬴彻基于过去3年多的实践深刻认识到,自动驾驶整车的量产‍需要的是全新定义的全栈研发能力、前装量产的工程极致能力以及自动驾驶安全的完整设计能力,三者缺一不可。

而赢彻科技所希望的,是借此白皮书给自动驾驶卡车赛道提供已经实践验证过的方法论。以期推动行业共享共创,消除量产相关经验知识碎片化对从业者的困扰。

附件下载:赢彻科技:自动驾驶卡车量产白皮书.PDF

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