为了让自动驾驶更安全,这家公司给汽车配上了「云司机」

· Mar 21, 2018

今年 2 月份,美国加利福尼亚州车辆管理局(DMV)宣布从 4 月起,将允许无人驾驶汽车在没有安全员的情况下在加州道路进行测试。原本被强制要求在车内应对紧急情况的安全员,将会通过远程监控的方式对车辆进行管理。

虽然还没到 4 月份,我也没有去加州,不过我在国内已经见到了这类技术方案。

3 月 18 日,在常熟中国智能车综合技术研发与测试中心,慧拓智能发布了 「平行驾驶 3.0 系统」,对远程遥控自动驾驶汽车这一技术路线进行了展示。

慧拓智能的「平行驾驶 3.0 系统」主要包括三个组成部分:平行驾驶管控系统、远程遥控管理系统与无人驾驶车辆。

无人驾驶车辆:搭载激光雷达、惯导设备、摄像头等传感器,通过车载计算平台以及平行驾驶管控系统实现「无人驾驶+远程遥控」的双重驾驶模式。

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平行驾驶管控系统:通过平行驾驶管控机柜监控引导自动驾驶车辆运行,能够实时仿真车辆的动力学模型,通过工控机和自动驾驶车辆交互获取车端的实时数据,显示在管控中心大屏幕上。

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遥控驾驶系统:作为遥控驾驶的终端,负责在车辆提出接管请求或者紧急情况下接管车辆,屏幕能够实时显示监控车辆的视频、位置、被控车辆驾驶员视角。

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简单解释这三者的关系:无人驾驶车辆在道路上行驶,实时回传数据到平行驾驶管控系统。平行驾驶管控系统负责监控和引导车辆运行。一旦车辆判定有紧急情况并且无法独立处理时(模拟演示时为 GPS 定位收到干扰),会向管控系统请求接管。在这时,人工驾驶员会通过遥控驾驶系统对车辆进行远程操作,避免可能发生的危险状况。

在实际演示中,车辆在室外的测试道路行驶时,画面实时显示在管控中心的大屏上。当自动驾驶汽车开过提前设置的 GPS 干扰区域时,工作人员就直接通过远程遥控的方式实现了接管。

在演示和后续的采访中,我还发现了几个细节。

慧拓智能的无人车在车顶搭载了一个 Velodyne 的 32 线激光雷达、还包含前置摄像头和 GPS 定位装置。工作人员告诉我,他们对于单辆车的改造成本大约为 40 万。如果和别的企业进行路测的无人驾驶车型比,这个硬件配置并不处于领先地位。慧拓智能的工作人员告诉我,车辆的硬件方案是可以灵活调整的,而平行驾驶方案能够帮助车辆控制成本的同时,保障自动驾驶的安全性。

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在演示过程中,远程遥控时车辆的最高时速被限制在了 40km/h。这个速度是为了安全考虑,能够由后台根据实际情况设置。

为了防止可能存在的通信延迟、信号丢失甚至是黑客入侵,慧拓科技在软件中设计了最小安全冗余。当车辆遇到无法解决的状况、并且和管控中心数据传输丢失时会激活应急方案,选择安全的方式将车停下来。车辆和管控中心的数据传输,也采用了特殊的多层加密方式来保证安全。

就像文章开头说的那样,我们已经能够想象平行驾驶在无人驾驶的商业化过程中能产生的推动作用。慧拓智能的陈龙博士告诉我,他们和主机厂的合作已经有了不小的进展。

去年,MIT 曾经发布了另一个概念的平行驾驶系统。车辆在平时由人类司机驾驶,车身的传感器监视周围状况。一旦发生意外,计算机会主动接管车辆避免产生不可控的意外。

虽然这两种技术路线的功能看起来完全相反,并且无论是在应用场景,还是实现难易程度上都有一定的区别,但背后的逻辑却是类似的。

对于自动驾驶来说,由于道路元素复杂、基础设施建设不完善、车辆软硬件配置等各种不可控因素,因此单一的安全手段很难保证自动驾驶车辆的行驶安全。如果你经常关注类似新闻,就会发现自动驾驶车辆的车祸绝对不在少数。现阶段,无论是增加更多传感器,还是使用更强的计算平台等方式,都很难兼顾成本、量产、安全等各个要素。

因此,在单一技术方式还不能绝对保证安全的前提下,通过增加另一种安全保障进行冗余,实现的绝对不仅仅是简单的一加一等于二的效果。对于高度安全相关的自动驾驶来说,任何能够有效且具有普及意义的技术手段,都是至关重要的。


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