福特不寻常的自动驾驶实现路径,一个老牌车厂的「蜕变」

摘要

汽车从一个机械装置开始变得像一个电子产品。

汽车从一个机械装置开始变得像一个电子产品。

「电动化」、「自动驾驶」、和即将要到来的「共享」成为了汽车产业身上的新标签,制造门槛的转变又让一些人抢先看到了诱人的「风口」,互联网便开始试图融入汽车制造业。「新造车势力」在用自己最引以为豪的「快」和「新思维」来打破人们对于汽车固有的观念,Tesla 激进的自动驾驶方案也许就是一个最好的案例。

同时,那些之前称霸汽车业的巨头,在这一轮新思维下,总会被人想成「顽固的老头」,转型慢,动作慢,还在贪恋于自己花了上百年时间用内燃机打造的帝国中,因此留下了机会。

但事实可能并不全是这样,作为美国三大汽车厂商之一的福特已经不在把自己看做一个老牌的「传统汽车厂商」了,这位曾经发明了流水线的「老爷爷」现在定位自己是一家「汽车+智能移动出行公司」。而最近除了在 CES 上展示自己新一代 Fusion 混合动力自动驾驶测试车,福特还搞了一个大新闻:

「宣布将于 2021 年推出量产版完全自动驾驶汽车(具备 SAE 美国车辆工程协会定义的第四阶段自动驾驶能力)」,而且还是不带脚踏板和方向盘的量产车。也就是从现在还是还有仅仅 4 年的时间,这个即保守又激进的决定却让我们看到了福特的决心和觉醒。

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不寻常的自动驾驶路径

为什么是 L4 级的自动驾驶?

这个问题看似有些不解,因为上一个想要实现「一步到位」的 Google,在他没有方向盘和脚踏板的小车上努力了几年之后,终于也就是在最近放弃了理想,谷歌公司正式宣布将自动驾驶汽车业务从 Google X 实验室分拆出去,成立新公司命名为 Waymo,转向和车厂合作。

当然已经有了 200 多万英里测试数据的小车项目也许依旧在进行,只是因为内部人员的调整,而改变了策略,提前商业化。但不可否认的是,Google 开始需要车厂的帮助了。而福特作为一个老牌车厂突然宣布将在 2021 年推出 L4 级的自动驾驶,做出这样重大决定的原因又是什么?

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极客公园采访到了福特汽车公司总裁兼 CEO Mark Fields,他表示「自动驾驶第三级技术可以理解为类似特斯拉 AutoPilot,我们对此有一些研究,但这不是我们的重点。之所以我们没有花更多资源和人力去追求第三级技术,是因为我们对于在自动驾驶过程中出现突发状况时,如何让驾驶者及时且安全地接管控制汽车有一些顾虑,这也是我们专注于研发第四级技术的原因。」

这才是福特做出这个决定的根本,这是一个很有意思的观点,与其在技术不成熟时把责任转嫁到消费者身上,倒不如真正踏实的致力于直接实现完全自动驾驶汽车。其实福特在驾驶辅助技术上一直处于领先的位置,对应自动驾驶 SAE 第一级、第二级的驾驶辅助功能已经有了广泛的应用。在十多年前,福特也是第一家参加美国国防部先进研究项目局 DARPA 自动驾驶汽车挑战赛的汽车制造商,也在一直致力于这个领域的研发。

与此同时,「我们也有实现这一技术的路线图,福特在研发自动驾驶汽车上的投入超过了十年。我们在车辆软件及硬件的整合上有非常丰富的经验,比如硬件上我们持续致力于自动驾驶平台的开发,软件上致力于虚拟驱动系统,例如传感器、算法、机器学习能力和 3D 地图等」。

目前福特究竟做到了什么阶段?

CES 上,福特展示了自己新一代 Fusion 混合动力自动驾驶测试车,全新车型在现有的福特自动驾驶汽车平台基础上,采用全新电脑硬件提升处理能力。电气控制装置也更加接近量产状态,并对传感器技术包括传感器放置位置进行调整,使车辆能够更好地观察周围情况。

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(两个冰球大小的 LiDAR 传感器非常特别,从汽车的 A 前柱突出,提供 360 度的视图,在每个方向上有大约在两个足球场的长度的感测范围。)

该款全新车型还升级了自动驾驶车辆的两个主要组成部分——自动驾驶汽车平台(升级版)以及虚拟驾驶员系统。

福特自动驾驶汽车开发首席项目工程师 Chris Brewer 在 Medium 上的博客写到,「它不需要驾驶员采取控制,汽车必须能够像人一样可以在方向盘后面执行,我们的虚拟驾驶员系统旨在做到这一点。我们计划更多地增加进行路试的车队,在新的一年将规模增加到大约 90 辆。」

虚拟驾驶员系统由以下组成:

  • 传感器 - LiDAR,相机和雷达
  • 用于本地化和路径规划的算法
  • 计算机视觉和机器学习
  • 高度详细的 3D 地图
  • 计算能力和电力保证正常工作

福特与软件公司 Pivotal 达成合作关系,拥有他们 10% 的股权,一同协作开发消费者应用、平台和手机应用。同时他们还收购了一家以色列的计算机视觉及机器学习公司 SAIPS。

而目前,福特认为现在最大的挑战性主要体现在数据的收集,使用和分析这三点上。福特汽车公司城市方案副总裁 John Kwant 表示「目前我们所属的世界还没有实现真正意义上的互联,事物还处在分割独立的状态。数据的收集和使用对保持互联的生活方式其中至关重要的作用。提升数据分析能力正是福特智能移动计划的重要一环。」

 除了汽车,福特真正关心的是城市交通

中国的交通状况其实反映了目前世界交通的整体趋势:越来越多的人来到城市居住,但是城市的承载能力却没有跟上人口增长的节奏。所以需要更有效地管理公共设施,寻求更巧妙的交通共享模式。

「我们注意到了「超大城市(人口超 1000 万)」的增多,这意味着交通堵塞的情况会加重;我们还注意到了中产阶层在全球范围内的扩大,预计在未来十五年将有 50% 的增长,这些都意味着交通环境会越来越恶劣;我们也关注对环境以及对个人健康的污染趋势;又比如我们发现消费者习惯正在改变,城市居民的心态已从拥有一辆车倾向于接受车辆共享服务。」福特汽车公司城市方案副总裁 John Kwant 在接受采访时说。

这就是为什么福特开始着眼于汽车共享服务。同时也在积极提出了「未来城市」的愿景,也正在描绘「未来城市」的蓝图,福特汽车眼中的「未来城市」诠释了近期的移动出行发展计划——包括自动驾驶和电动汽车、车辆共享、搭车服务以及与城市基础设施互动并创造交通生态系统的互联汽车。

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同时,福特汽车开始在中国测试一系列促进车与车、车与基础设施之间互通互连的驾驶辅助技术,这些想法将很快将成为现实。该测试的主要目的是在所有车辆实现互连之前的过渡阶段确保这些新技术能够为消费者带来真正的益处。

(「左转辅助技术」可利用车辆间信息交流在驾驶者左转时提醒其前方的交通情况。当驾驶者视野不清或受阻时,它提供了一层应对碰撞风险的额外保护。)

所以其实自动驾驶并不是不能实现,而是当所有的车都是自动驾驶的时候,在一个智慧城市内很好实现。但目前的情况是未来会有相当一段长的时间自动驾驶是混合式的,所以这也是目前 AI 为什么要和自动驾驶结合,因为它要像一个人一样应付现在的混合状态。

而另一方面是,国家政府这些规则制定者的跟进,因为他们需要照顾到所有人,所以,未来还是会有区域划分,也许在区域内自动驾驶是可以很好的实现的,但在区域外是需要特殊的「牌照」的,所以这也许是 2021 年的福特自动驾驶量产车「激进」的一面。

因为传统车厂看到了这个大趋势,所以面临着即将自身转型,由买车盈利转向服务盈利,福特就是在不断的寻找新的增长点,而且在未来这两者是共存的。

但如何才能快速适应这个新的时代,利用自己的优势面对涌现的对手,Mark Fields 也表示「科技公司更侧重在软件的研发。而制造一台汽车是很难的,造一台好车更难。所以我们的这个经验是我们最大的优势之一。福特有 1300 多名的软件工程师、数据专家,这证明了我们有丰富资源帮助我们打造出高品质、安全的自动驾驶车辆。」福特的快速决策仿佛已经让我们更加相信「自动驾驶」的快速到来。

但在这里我们已经看到了一个老牌车厂的「蜕变」。

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