如果摄像头是汽车的眼睛,那它的世界是什么样的?

· Nov 11, 2015

我们在成长到两三岁的时候都要做的一件事就是学走路。我们用眼睛看、用手去摸、用所有的感知器官去接触周围的环境。可汽车并不像人类一样拥有这些与生俱来的感知方式,那汽车是通过怎样的方式完成对周围环境的感知从而实现自动驾驶的呢? 也许你会说,通过对摄像头、毫米波雷达、激光雷达的综合使用,不就完成了对车子 360 度全范围的观测了吗?然后检测到哪里有障碍物就在哪里停下来,多简单啊。 道理虽然简单,但其实具体的实现还是很复杂的。比如:车子通过摄像头捕捉到了一个图像,它怎么分辨出哪里是路,哪里是墙? 就像我们日常开车一样,自动驾驶也需要感知到人类开车时需要的那些信息,比如车道线的位置、与前车的距离等等,车辆是通过对不同传感器的综合运用获取这些信息的。 先识别,再处理 如果把车上的感知系统比作人类的触觉和视觉的话,摄像头就相当于车子的「 眼睛」。系统从获得道路信息到做出判断可以概括的分为两个阶段:首先是底层信号处理和有用信号的增强,之后再进行图像理解就可以了。为了防止被专业名词搞晕,我们也可以理解为:先把图像看清楚,之后再想想该往哪开。 虽然只有两个步骤,但其中涉及到了许多机器视觉以及人工智能技术的应用。比如「 看清楚图像」 阶段,要用到图像分割、滤波等等诸多图像处理方面的技术。算法在其中占有非常重要的地位,因为车辆在高速行驶的情况下,需要自动驾驶系统实时的对路面情况作出反应,所以需要算法在能完成本身功能的基础上尽量简洁。 经过图像处理阶段之后,得到了一个计算机可以「 看」 明白的图像信息,下一步要做的就是「 看懂图像」 了。在看懂图像阶段就要综合利用模式识别、深度学习等诸多人工智能领域的知识。具体的效果可以用一个识别蛋糕的例子来理解。 比如,给电脑「 看」 了若干张圆形生日蛋糕的图片,之后再遇到到其它圆形生日蛋糕时,电脑就能识别出这是蛋糕,但如果蛋糕变成方形,电脑就认不出来了。 而让汽车「 看懂图片」 就是要通过深度学习等方式,让汽车具有更好的识别能力。实现的原理就是给电脑「 看」 成千上万张各种蛋糕的照片,深度学习系统就会把图像拆分到图层和纹理级别,提炼出它们的共同之处。在使用足够多的图像进行训练之后,电脑的神经网络就可以辨别出各种各样的蛋糕了,无论是它见过的还是没见过的。 不只是摄像头 通过以上步骤的处理,车辆就已经具备通过摄像头获取信息并作出判断的能力了。当然在自动驾驶中,仅仅通过摄像头识别图像是不够的,通常还要搭配毫米波雷达与激光雷达一起使用。激光雷达的监测精度很高,而毫米波雷达在监测障碍物方面会比较有优势。 从成本角度来说,摄像头虽然成本较低,但会受光线等使用环境的影响,而激光雷达的价格又会比较高,像 Google 无人车上使用的 64 线激光雷达成本就要好几万美元。 要实现正真的自动驾驶,就必须综合运用这些雷达和传感器设备,让它们配合使用。很多人觉得自动驾驶在技术方面已经问题不大,但是高昂的成本,仍然是自动驾驶将来普及的一个重要阻碍因素。即使摄像头再聪明,也还得看看其他「 同事」 的脸色。 原创声明: 本文为 GeekCar 原创作品,欢迎转载。转载时请在文章开头注明作者和「来源自 GeekCar」,并附上原文链接,不得修改原文内容,谢谢合作! 同时欢迎关注 GeekCar 微信公众号:         GeekCar 极客汽车       (微信号:GeekCar)& 极市       (微信号:geeket)。

3D 打印汽车终于要开卖了

· Nov 05, 2015

Local Motors,这家制造出世界上第一辆 3D 打印汽车的公司,在本周的拉斯维加斯改装车展上又展出了一款名为 LM3D 的原型车。 这辆车用 3D 打印制造的部件在整辆车中占到了 75%的比例。不过,电器系统、发动机等部件还不能用 3D 打印制造,车子目前使用的是纯电版 BMW i3 的动力系统。 公司的市场部负责人 Elle Shelley 表示:「 现在还没有最后确定最终是否使用这套动力系统,但至少不会用 i3 增程版的那套动力总成。虽然增程版能提供更长的续航里程,但需要在 LM3D 上打印出额外的结构放置发电机和燃料箱,这会把车身变得复杂。」 另外,Local Motors 还会与 IBM 等科技公司合作,为车子开发相应的 App 程序并完善车联网的功能。 3D 打印的汽车安全吗? 事实上,LM3D 比大部分传统汽车的安全系数都高,因为 3D 打印技术能让设计师使用结构更复杂的碰撞吸能区,来增加车辆的安全性,而且高强度的车架本身就可以当作防滚架使用。 车子是使用 80%ABS 塑料和 20%碳纤维的复合材料制成的,所有打印出来的部件都可以再次回收利用。车子发生事故后维修的方式也非常简单,直接把发动机等零件拆下来,然后重新打印一辆就行了。因为打印材料的可重复利用,再造一辆车的成本会很低。 目前 LM3D 已经开始进行碰撞测试,预计明年第二季度就会开始销售,售价约为 32 万人民币。 使用 3D 打印技术制造汽车,不仅仅是造车材料上的创新,更多的是对传统造成方式的颠覆。打印出来的车体不再像传统汽车那样需要上千个零件组装而成,也就不需要冗长的生产线。 虽然现在 Local Motors 还是家只有几百人的小公司,但他们的造车方式,很可能会颠覆整个汽车制造业。 原创声明: 本文为 GeekCar 原创作品,欢迎转载。转载时请在文章开头注明作者和「来源自 GeekCar」,并附上原文链接,不得修改原文内容,谢谢合作! 同时欢迎关注 GeekCar 微信公众号:        GeekCar 极客汽车       (微信号:GeekCar)& 极市       (微信号:geeket)。

剑桥教授告诉你,电池里程焦虑症有救了

· Nov 03, 2015

电动车的续航里程问题是汽车厂商和供应商都渴望解决的问题。总担心车因为电量不够而抛锚在路上,身边开电动车(和骑电瓶车)的同事们都或多或少的有点电池焦虑症了。 最近剑桥大学的 Clare Grey 教授在介绍她的实验项目时,公布了一组锂离子-空气电池(以下简称锂空气电池)的数据,让我们一下子看到了电动车高续航里程的希望。 目前锂空气电池在实验室环境下能量密度可以达到 12kWh/kg,已经非常接近汽油的 13kWh/kg 了。 现在使用的锂离子电池与锂空气电池在能量密度上的差别非常大,产生这种现象是因为电池的容量大小,是由电极材料上开孔的多少决定的,孔的总体积越大能插入的锂离子就越多,电池的容量就越大。(如果把电池比喻成钱包的话,电极上的孔就好比钱包的大小,个越大装的钱越多,钱就是电解液中的锂离子。)但目前使用的锂离子电池,电极上容纳锂离子的孔开的很少,非常影响电池的蓄电能力。(锂电池的工作过程就是电极材料得到与失去电子的过程。充电时,正极上产生的锂离子会在电场的作用下离开正极,运动到电池的负极附近然后插入到负极材料的孔中,嵌入的锂离子越多充电容量就越高。)而锂空气电池是将石墨烯材料制成只有单原子厚的多孔薄板作为电极材料,另一端使用过氧化锂(Li2O2)材料制成电极,用碘化锂溶液作为电解液。使用新电极材料的锂空气电池可以突破普通锂离子电池的瓶颈,增大电池的能量密度。Grey 教授的团队目前正在研究如何使用氢氧化锂(LiOH)代替过氧化锂(Li2O2),因为使用过氧化锂材料的电池必须保持干燥的使用环境。 这项技术距离使用在量产车上还有一段距离。Grey 博士在采访中说:「 现在电池的充电速度还比较慢,所以下一步我们要提升电解液中氧的溶解度和电极的结构来提高充电速度。」 锂空气电池的应用前景非常广阔,除了能用在电动车上之外还可以使用在一些小的电子设备上比如助听器。 现在的车厂在不断更新电动车的电池技术。有业内人士猜测,大众可能转向研究新的固态锂离子电池技术(续航里可达 700km)。新的电池技术在实验室中已经取得了很好的数据表现,但都还是在实验室中以研发为目的科研项目,在具体实现到量产车上时,除了技术以外主要还要看成本是否能控制在合理的范围内,如果成本下不来的话这些新技术就只能停留在实验室中了。 原创声明: 本文为 GeekCar 原创作品,欢迎转载。转载时请在文章开头注明作者和「来源自 GeekCar」,并附上原文链接,不得修改原文内容,谢谢合作! 欢迎关注 GeekCar 微信公众号:    GeekCar 极客汽车    (微信号:GeekCar)& 极市    (微信号:geeket)。

东京车展上的那些氢能源概念车

· Oct 31, 2015 333

丰田推出 Mirai 氢能源车,让更多人知道了日本人在这方面的决心。在这次的东京车展上,又有几款新的氢能源概念车展示出来,在氢能源之外,这些车其实还有一些其他的亮点。 雷克萨斯LF-FC 雷克萨斯 07 年就在 LS600h 车型上使用了油电混合动力技术,现在他们又想在这款旗舰车型上尝试氢能源。这次他们展出了一款名为 LF-FC 的氢能源概念车,这很可能是下一代 LS 系列的原型车。 外观方面这辆四门轿车依然采用了「L-finesse」 的设计语言,夸张的进气格栅很显眼。车辆的 C 柱并没有为了追求视觉效果被设计的过于倾斜,这给车内的后排留出更多乘坐空间。 为了平衡整车的配重比,氢燃料电池被设计成了字母 T 的形状安装在底盘上。LF-FC 的轮毂是用碳纤维与铝合金材料制造的,这种轻量化的设计能减小车辆的簧下质量,提升车辆的操控性和舒适性。 作为雷克萨斯旗舰车型的概念车,自动驾驶、手势操控等功能在 LF-FC 上都能找到。 丰田 FCV Plus 丰田在车展上推出了一款新的氢能源概念车:FCV Plus。丰田想用这款车改变大家对氢能源车的看法:它不仅仅只是一个交通工具。 因为压缩氢气具有很高的能量密度,而且原料来源也更广泛,丰田希望将来这辆车可以扮演小型发电机的角色,把绿色能源的理念扩展到我们的日常生活中。不过当做发电机使用时需要给车子提供额外的氢能源补给,只靠燃料电池的能量是肯定不够的。 FCV Plus 的每个车轮都由一个独立的电机驱动,车辆的能量电池位于两个前轮之间。这种设计非常节省空间,让这辆紧凑型车也有比较宽敞的乘坐空间。 本田 Clarity 本田的 Clarity 是三款氢能源概念车中最接近量产的一款了,明年春天就会开始销售。 这并不是本田的第一款氢能源汽车,早在 2008 年他们就推出了名为 FCX Clarity的第一代产品。相比于上一代车型,Clarity 在燃料电池技术上有非常明显的进步。本田把燃料电池安装在发动机舱里,这种布置在氢能源车上还是首次。电池的体积比上一代减小了 33%,能量密度提高了 60%。 本田的销售政策非常有趣:他们暂时不会把车卖给私人消费者,而是首先向政府和对氢能源汽车感兴趣的公司开放购买权限,私人用户如果想购买的话还要再等一段时间(至少在日本会采取这种策略)。Clarity 在日本的售价大约 38 万元人民币(包含消费税),这个售价和丰田 Mirai 大约 34.5 万的售价很接近。 据车展现场的信息,目前全日本的加氢站有 81 座。与之对比,全日本有快速充电桩 5967 个,慢充 9039 个。在欧洲,各大车厂都在做纯电动、混动车,而以后在日本,我们应该能看到越来越多的氢能源车上市销售。 原创声明: 本文为 GeekCar 原创作品,欢迎转载。转载时请在文章开头注明作者和「来源自 GeekCar」,并附上原文链接,不得修改原文内容,谢谢合作! 同时欢迎关注 GeekCar 微信公众号:        GeekCar 极客汽车       (微信号:GeekCar)& 极市       (微信号:geeket)。  

Elon Musk 梦想中的超级高铁,实现起来还有哪些困难?

· Oct 29, 2015

距 Elon Musk 第一次提出超级列车的设想仅仅过去了两年,超级列车运输科技公司(Hyperloop Transport Technologies 以下简称 HTT)就已经组建好了,并且公司的首席运营官 Bibop Gresta 在采访中非常有信心的表示:这个产品无论是安全性还是速度都将比现在最好的交通工具还要好 10 倍。 HTT 公司在几个月前就对外发布消息称公司将在洛杉矶和旧金山之间的 Quay Valley 修建一条 8 公里长的试验管道,那现在项目进行的怎么样了呢? 其实全世界所有需要用地的项目,第一步都是申请项目用地,HTT 也不例外。Gresta 在采访中表示:「 我们已经在申请建造许可了,如果一切顺利的话申请在 2~3 周后就会被公布。」 在项目用地申请下来之后,离完成实验轨道的建设也还有很长的一段路要走。虽然现在工程的基本理论已经比较健全了,但其中许多技术在可行性上都还没有验证过,而且工程师们对 Musk 最初发布的「 白皮书」 中的一些设想依然存在争议。比如时速达到一千多公里每小时的列车要怎么预防碰撞?这些都需要 HTT 公司在施工中进行协调。不过在技术方面,「 美国国家实验室」 的一些发明专利倒是帮他们解决了不少难题。当有记者问是什么技术专利解决了他们怎样的难题时,Gresta 只是笼统的回答说:「 是一些 20 世纪 90 年代就存在的专利技术。」 HTT 表示因为担心技术被复制,他们暂时不会对外公布内部白皮书中的技术细节,「 我们不得不对使用的技术进行保密,几个月之前,出现了另一家跟我们创意很类似的公司,更奇怪的是,那家公司使用和我们类似的公司名称和 logo,这让我们感觉很不好。」Gresta 在采访中说。 目前超级列车项目采用众包的研发模式,其他公司的员工(比如特斯拉、SpaceX 等)会利用自己的休息时间为 HTT 公司工作,作为回报他们会得到公司的股份。目前,公司有来自 21 个国家的近 500 名工程师为这个项目工作。 除了科技方面的难题外,HTT 还需要资金的支持。虽然那些渴望用技术改变世界的工程师们在免费为公司贡献他们的精力和才华,但混凝土和钢筋还是要花钱买的。Gresta 表示:他已经在和来自印尼、中国和阿拉伯等国家的私人投资者洽谈融资问题了,还打算在明年进行首次公开募股(最初是计划在今年年底进行),因为仅仅是修建这 8 公里的试验管道就需要花费 1.5 亿美元。 超回路列车可以替代所有在洛杉矶和旧金山之间的航空业务 Gresta 非常看好超级高铁的商业化前景, 超级高铁行驶的管道同时也是「 这个星球上最长的广告牌」,预计之后的广告收入会非常可观。而且只是单管的满负荷运送量就可以达到 56 位/分钟,这个运送量是洛杉矶到旧金山之间航空运输的四倍。超级列车项目甚至能带动整个地区的旅游业,所以我猜美国政府不会不同意 HTT 公司的用地需求的。 原创声明: 本文为 GeekCar 原创作品,欢迎转载。转载时请在文章开头注明作者和「来源自 GeekCar」,并附上原文链接,不得修改原文内容,谢谢合作! 欢迎关注 GeekCar 微信公众号:      GeekCar 极客汽车    (微信号:GeekCar)&    极市    (微信号:geeket)。  

「语音控制」也会增加事故发生的概率?

· Oct 24, 2015 333

大家都知道开车的时候玩手机或者操作车机不安全,于是各大车厂纷纷在自己的人机交互系统里加上了语音控制功能。主观上,语音控制的方式似乎真的比物理操作要安全一些,但犹他大学(The University of Utah)和美国汽车协会(AAA)所进行的一项实验完全颠覆了我们的主观认知。 他们通过实验发现,使用手机或车机的语音系统执行操作,同样会分散司机注意力。在使用语音控制完成操作以后,司机要经过 27 秒才能把注意力再次集中到驾驶上。 27 秒的时间,即使以 40 公里/小时的速度行驶,也已经行驶过两个操场的距离了。而且驾驶员的年龄越大,注意力回到驾驶上所需的时间越长。 实验的具体过程 实验对 Micorsoft Cortana、Apple Siri 和 Google Now 三款语音助手进行了测试,邀请了 65 个人进行电话拨号、切换歌曲和发送短信操作。然后又邀请了 257 名体验者,使用 2015 年新发布的 10 款带有语音控制的车机系统进行了类似的操作。 实验完成之后,研究人员为每一款产品在 1~5 分之间进行评分,数字越小代表越安全。 每个得分等效的分心程度为:1 分代表在驾驶中收听广播;2 分代表开车打电话;3 分代表使用语音控制发送短信;4 分则是在驾驶中上社交网站;5 分是完全不关心路面的情况。美国汽车协会的专家认为如果分数超过 2 分,就会给驾驶增加发生危险的概率。 实验结果 实验中成绩最好的是雪弗兰的 Equinox 得分为 2.4 分,最糟的是马自达 6 得到了 4.6 分。三款手机软件得分比较相近,分别为 Google Now 3.0 分、Apple Siri 3.4 分、Microsoft Cortana 3.8 分。在使用手机的语音助手时,最分心的操作是用语音发送短信。 关于这项实验的结论,美国汽车协会的专家表示:「 大规模普及的语音控制并没有增加驾驶的安全性,汽车厂商应该把驾驶员使用语音设备时的分心程度控制在「 收听广播」 和「 打电话」 之间,这样才不会本末倒置。我们建议驾驶员在开车的时候,谨慎使用车上的语音控制系统。」 原创声明: 本文为 GeekCar 原创作品,欢迎转载。转载时请在文章开头注明作者和「来源自 GeekCar」,并附上原文链接,不得修改原文内容,谢谢合作! 欢迎关注 GeekCar 微信公众号:    GeekCar 极客汽车   (微信号:GeekCar)& 极市   (微信号:geeket)。  

通用爱上了给工厂铺太阳能板这事

· Oct 22, 2015

通用最近宣布,将为位于美国密歇根州的 Warren 变速器工厂铺设太阳能板,他们计划和美国 DTE 能源公司合作完成这个项目。完工时,通用将拥有密歇根地区最大的太阳能发电站,安装的太阳能板功率可以达到 800 千瓦。他们计划安装 2800 块太阳能板,产生的电能会被输送到工厂的电网里。 通用已经为全球 19 处工厂安装了太阳能发电设施,所有设施加起来的功率约 46 兆瓦。如果把这些太阳能发电设施都集中在一起的话,可以铺满 125 个美式橄榄球场。Warren 变速器厂新建的太阳能发电设施,每年可以产生 100 万千瓦时的电能,相当于 135 个普通家庭的用电需求。   Warren 变速器厂主要生产前驱车型使用的变速器,这些变速器可以用在通用旗下的紧凑型车、跨界车、SUV 和 2016 年即将投产的新沃蓝达上面。(编译自:SlashGear)原创声明: 本文为 GeekCar 原创作品,欢迎转载。转载时请在文章开头注明作者和「来源自 GeekCar」,并附上原文链接,不得修改原文内容,谢谢合作! 同时欢迎关注 GeekCar 微信公众号:       GeekCar 极客汽车      (微信号:GeekCar)& 极市      (微信号:geeket)。

汽车工程师是怎样看待「车联网安全」问题的?

· Oct 21, 2015

越来越多的车都「 联网」 了,关于车联网安全,相关报道已经很多了。最近美国一家名为「Ponemon Institute」 的调查机构,做了一份关于「 对于车联网安全,汽车从业者到底是怎么想的?」 的报告。 他们找了 500 名汽车行业从业者来做调查,包括开发者、工程师、经理,这些人基本都来自汽车制造商或一级供应商。既然这是一份调查报告,所以下面直接用数据说话,来看看业内人士都是怎么想的。 有 44%的软件工程师认为,黑客已经盯上了汽车。根据之前的报道,在蒙特利尔,黑客可以通过在车上放置很隐蔽的装置来进入车内;在加州,小偷通过 30 美元的装置就能破解某些高端车型。 上图左侧代表「 受调查者所在公司是否优先考虑软件安全」,右侧为「 受调查者是否认为保证软件安全很困难」。 至于为什么公司会不重视软件层面的安全,调查结果如下:「24%的人认为开发有难度,22%的人认为做软件安全需要过多时间,同样有 22%的人认为软件安全不重要。」 18%的受访者认为,目前还缺少相应的行业标准。就技术方面来说,很少有人知道,只要在程序和标准方面有所改变,就能给软件安全层面带来很大好处。 72%的受访者认为,汽车厂商在软件安全方面的能力比其他行业落后。 这份报告的赞助商为「Rogue Wave」 公司和「Security Innovation」,他们也将在今年 11 月 12 日召开一个车辆软件安全方面的研讨会,共同探讨如何帮助汽车厂商提升在互联网环境下,车辆软件的安全性。 编译自:autoconnectedcar 原创声明: 本文为 GeekCar 原创作品,欢迎转载。转载时请在文章开头注明作者和「来源自 GeekCar」,并附上原文链接,不得修改原文内容,谢谢合作! 同时欢迎关注 GeekCar 微信公众号:       GeekCar 极客汽车      (微信号:GeekCar)& 极市      (微信号:geeket)。  

一纸报告,就能让特斯拉股票大跌

· Oct 21, 2015

两个月前,美国「 消费者报告」 给特斯拉 P85D 评了一个前所未有的高分数,得到了 百分制下的 103 分 。时间仅仅过去两个月,这家杂志的一份调查使得特斯拉的股票下滑了 7%。 「 消费者报告」 在进行年度的车辆可靠性报告时,对 1400 名特斯拉车主的用车状况进行了调查,发现特斯拉的车辆故障率高于报告的平均水平。发生故障的部件主要集中在车辆的动力系统、电池、中控触屏、天窗等部件上。 虽然「 消费者报告」 指出,那些发生故障的车辆大部分都车龄较长或者发生过碰撞,特斯拉实行的还是对动力系统无限里程数的保修,但「 消费者报告」 依然没有把特斯拉列在该杂志的「 推荐」 榜单上。关于这个结论特斯拉回应说,他们会尽快解决这些产品硬件上的问题,而且至少调查中还显示,特斯拉是售后服务最好的汽车品牌。 在「 消费者报告」 把他们的调查结果公布后,特斯拉的股票从每股 228 美元一路下降到最低 202 美元,之后稍微反弹了一些,但市值还是缩水了 7%左右。估计是大家担忧特斯拉在扩张生产规模的情况下,产品的品质能否得到有效的保证,尤其是推出的「 滑稽」 模式和自动驾驶功能,对车辆的动力系统应该会有更严苛的要求。 对于整个事件,特斯拉的回应是: 除了存在的问题以外,「 消费者报告」 的调查还指出我们的用户忠诚度和满意度是所有品牌中最好的。与消费者良好的用户关系,能帮助我们更快的进步。我们正在积极的寻找解决问题的方法,并且通过「 空中升级」 技术,用户可以很方便的完成升级服务。而如果是硬件需要维修的话,我们也会选择让用户最方便的方式。 原创声明: 本文为 GeekCar 原创作品,欢迎转载。转载时请在文章开头注明作者和「来源自 GeekCar」,并附上原文链接,不得修改原文内容,谢谢合作! 同时欢迎关注 GeekCar 微信公众号:     GeekCar 极客汽车    (微信号:GeekCar)& 极市    (微信号:geeket)。