智能電動汽車新時代,奔馳正在重注 L3 級自動駕駛。
在 2021 德國國際汽車及智慧出行博覽會(IAA Mobility)上,奔馳一口氣發(fā)布了 6 款全新純電車型,不僅包括 EQE、EQT,甚至把純電版“大 G”、純電版邁巴赫 SUV 和 AMG 都給拉了出來,全家“觸電”。
這款全新的電動車型擁有極其吸引眼球的內(nèi)外飾設(shè)計,豪華感直接拉滿,這是特斯拉等新造車玩家短期內(nèi)無法企及的能力。
可以說,奔馳在機械制造和內(nèi)外設(shè)計上,已經(jīng)贏了一個身位。如果這些車型在智能化上也能夠取勝,那么奔馳仍將引領(lǐng)下一個時代。
這方面,奔馳的寶都押在了 L3 級自動駕駛上面。哪怕是奧迪折騰了多年后已經(jīng)放棄,奔馳仍在死磕。
早在 2019 年,奔馳就已經(jīng)推出基于第十代奔馳 S 級的 L3 級自動駕駛系統(tǒng) Drive Pilot。去年,奔馳 S 級車型迎來換代,十一代 S 級也將搭載 Drive Pilot L3 級自動駕駛系統(tǒng),并且,終于要量產(chǎn)了。
今年,奔馳推出了對標 S 級燃油車的純電車型 EQS,而 L3 級自動駕駛的量產(chǎn)時間也被放在了明年。
近期,奔馳展示了搭載 Drive Pilot L3 級自動駕駛系統(tǒng)的演示車輛,其中就包括新款奔馳 S 級和 EQS 車型的 L3 級自動駕駛版本。從 2019 年以來,奔馳 L3 級自動駕駛的秘密正在被一個個揭開。
那么,奔馳 L3 級自動駕駛?cè)绾胃兄⒂嬎?,并最終決策的,體驗究竟如何?面對奧迪早已放棄 L3 級自動駕駛,高等級自動駕駛法規(guī)不清晰等問題,奔馳如何一個個化解,并最終實現(xiàn)量產(chǎn)呢?
01. 奔馳 L3 現(xiàn)真身 純電旗艦將量產(chǎn)
在量產(chǎn)自動駕駛領(lǐng)域,奔馳絕對不是落后選手,甚至可以說領(lǐng)先于整個行業(yè)。因為,在 L2 級自動駕駛剛剛成為當(dāng)前的一項主流配置以后,奔馳將正式量產(chǎn) L3 級自動駕駛。最近,奔馳已經(jīng)在美國提前亮相了 L3 級自動駕駛系統(tǒng),并在封閉道路測試。
雖然 L3 級自動駕駛相對 L2 級更美好,但是對車企來說,難度和挑戰(zhàn)也更大。其一,一旦出現(xiàn)事故,事故責(zé)任需要車企或者供應(yīng)商來承擔(dān),風(fēng)險太大。其二,遇到緊急情況,要提前多久提示駕駛員接管,沒有明確標準,且預(yù)知未來非常困難。
這也是為什么 L3 級自動駕駛在 2017 年被奧迪“量產(chǎn)”,2020 年卻被奧迪放棄的原因。直到今年 3 月,本田才在日本小規(guī)模量產(chǎn)(100 臺)了全球首款 L3 級自動駕駛車 Legend EX,顛覆了 L3 級自動駕駛“期貨”的歷史。
而奔馳即將量產(chǎn)的 L3 級自動駕駛系統(tǒng),可能將讓 L3 級自動駕駛從小規(guī)模生產(chǎn)轉(zhuǎn)向大規(guī)模量產(chǎn)。
近期,奔馳集中亮相了搭載 Drive Pilot L3 級自動駕駛系統(tǒng)的燃油 S 級和純電 EQS,代表奔馳的 L3 級自動駕駛已經(jīng)進入了量產(chǎn)前的最后階段。根據(jù)奔馳的規(guī)劃,搭載 Drive Pilot L3 級自動駕駛系統(tǒng)的車型將在明年開啟量產(chǎn),最初車型為新款奔馳 S 級,之后會在 EQS 車型上搭載。
這套 L3 級自動駕駛系統(tǒng)在實際使用中非常方便。當(dāng)車輛開啟 L2 級自動駕駛系統(tǒng),但在高速路上遇到擁堵路段時,駕駛員可以按下方向盤上的 L3 級自動駕駛開關(guān),開啟 L3 級自動駕駛。L3 級自動駕駛開關(guān)在方向盤左右側(cè)各一個,按鈕上方燈呈藍綠色意味著進入 L3 級自動駕駛狀態(tài)。
從奔馳官方和海外媒體在封閉場地內(nèi)的體驗可以看到,奔馳的這套 L3 級自動駕駛系統(tǒng)會跟隨前車實現(xiàn)自適應(yīng)巡航和車道保持功能。如果側(cè)方車輛占用車道,奔馳的 L3 系統(tǒng)會在車道內(nèi)主動避讓。同時,能夠應(yīng)對加塞車輛。
不過,這是一套“單車道”的 L3 級自動駕駛系統(tǒng)。也就是說,車輛不會主動變道。如果正前方出現(xiàn)車道不允許通行的情況,車輛會提示駕駛員接管變道。
這里就出現(xiàn)了 L3 級自動駕駛最大難點之一 —— 接管時間問題,奔馳給駕駛員的接管的時間是 10 秒鐘。也就是說從車輛開始提示接管的 10 秒鐘之內(nèi),駕駛員隨時可以接管,但接管前車輛仍需要處于 L3 級自動駕駛狀態(tài)。
如果駕駛員始終未能接管車輛(例如出現(xiàn)身體不適),車輛會逐漸減速,直至停車。停車之后,車輛會自動緊急呼叫,并解鎖門窗,方便救援。
很顯然,奔馳的這套 L3 級自動駕駛系統(tǒng)能夠為駕駛員減輕更多壓力,在容易走神的堵車路段可以接管全部駕駛動作和責(zé)任,非常驚艷。
對于整車廠而言,量產(chǎn) L3 級自動駕駛還有一個難點,那就是成本高。部分整車廠宣稱已經(jīng)量產(chǎn) L3 級自動駕駛,實際上是采用了 L2 級自動駕駛的硬件實現(xiàn)了準 L3 級自動駕駛的功能,這就能很好控制成本。但這些整車廠在 L3 級自動駕駛的責(zé)任劃分問題上十分模糊,接管時間描述十分模糊,本質(zhì)上還是 L2 級自動駕駛系統(tǒng)。
而 L3 級自動駕駛需要感知精度更高的硬件和軟件、冗余的計算設(shè)備以及更強大的通訊架構(gòu),奔馳的 L3 系統(tǒng)軟硬件已經(jīng)具備了以上的各種條件。在這背后,并不是奔馳有著強大的成本控制能力,而是奔馳旗艦車型消費者能夠接受高價格的配置。
這也是為什么,奔馳有能力在汽車行業(yè)率先大規(guī)模量產(chǎn) L3 級自動駕駛。
02. 配置極為豐富 雙目攝像頭 + 激光雷達完成感知
從功能上看,奔馳的 Drive Pilot L3 級自動駕駛系統(tǒng)可以簡單理解為“交通擁堵輔助的 L3 級自動駕駛版本”。因為這套系統(tǒng)適用場景僅有高速公路,速度則是在 60km/h 以下,也就是高速公路擁堵路段可以使用。
不過,由于 L3 級自動駕駛系統(tǒng)工作時,一旦發(fā)生交通事故,責(zé)任不在駕駛員,而是車企。這就讓車企在打造 L3 級自動駕駛系統(tǒng)、定義 L3 級自動駕駛功能時,有了更多困難和挑戰(zhàn)。
與此同時,當(dāng) L3 級自動駕駛系統(tǒng)無法繼續(xù)工作,可以請求駕駛員接管。但是,究竟提前多久合適,自動駕駛標準以及行業(yè)內(nèi)并沒有明確的標準,完全依靠車企自己的標定,也是 L3 級自動駕駛的難點所在。
從 L3 級自動駕駛的定義來看,這套自動駕駛系統(tǒng)需要具備較高的安全性和穩(wěn)定性,同時還需要具備一定的“預(yù)測未來”能力。這就要求車輛的感知、計算、決策系統(tǒng)全方位升級,僅滿足 L2 級自動駕駛的硬件設(shè)備難以支持 L3 級自動駕駛。
因此,奔馳在現(xiàn)有 L2 自動駕駛傳感器的基礎(chǔ)之上,增加了多個傳感器,并且升級了計算設(shè)備,達到 L3 級自動駕駛的水平。
現(xiàn)在已經(jīng)開啟交付的奔馳 S 級配備了 L2 級自動駕駛系統(tǒng),這一系統(tǒng)配備 4 個雙模毫米波角雷達,每個感知角度是 130 度;1 個前向長距離毫米波雷達,感知角度為 9 度~90 度;一組雙目前視攝像頭,每個攝像頭感知角度為 70 度;4 個近距離環(huán)視攝像頭,每個攝像頭的感知角度為 180 度;12 個近距離超聲波雷達,每個感知角度為 120 度。
配備 Drive Pilot L3 級自動駕駛系統(tǒng)的奔馳 S 級將在此基礎(chǔ)上增加 1 個機械式激光雷達、1 枚車輪攝像頭還有一枚后視攝像頭和后向麥克風(fēng),同時還有 V2X 模塊、厘米級高精度定位模塊和高精地圖。
其中,核心感知設(shè)備 —— 雙目前視攝像頭延續(xù)了 L2 自動駕駛系統(tǒng)的部件。
據(jù)了解,奔馳的這套雙目前視攝像頭相對特殊,因為這是兩枚完全相同的攝像頭,這兩枚攝像頭就像人的兩只眼睛一樣,通過互相配合,可以感知與前方物體的距離關(guān)系。
而像 L2 級自動駕駛行業(yè)的霸主 —— 特斯拉,雖然其采用三目前視攝像頭感知,但三枚攝像頭的焦距并不相同,因此可以簡單理解為“三枚單目攝像頭”。如果僅有一枚攝像頭工作,感知的圖像完全為 2D,無法預(yù)判斷深度信息,還需要其他傳感器融合感知才能判斷距離。
因此,奔馳采用的視覺傳感器,與特斯拉等車企有著明顯的區(qū)別。
車東西了解到,奔馳的這套前視雙目攝像頭的供應(yīng)商為瑞典的維寧爾,其主要產(chǎn)品之一就是雙目攝像頭。其第 4 代雙目攝像頭分別擁有 170 萬像素,感知距離超過 100m,可以完成 3D 檢測任務(wù)。
不過,雙目攝像頭的感知融合相比單目更難,這是因為需要做復(fù)雜的并行處理算法,采用 GPU、AI 加速單元都不合適,因此維寧爾使用賽靈思的 Zynq UltraScale+ MPSoC 這一 FPGA 芯片進行感知融合。
這樣一來,雙目攝像頭就能夠?qū)崿F(xiàn)測距。
在行業(yè)內(nèi),斯巴魯也使用了和奔馳 S 級類似的方案,并且定制了兩個 230 萬像素的攝像頭。但奔馳是否也進行了定制,目前還不得而知。
說到奔馳前視攝像頭的提供商維寧爾,最近在業(yè)內(nèi)非?;馃幔蚴墙衲?7 月麥格納希望以 38 億美元(約合 245.5 億元人民幣)的價格收購維寧爾,8 月初高通以高出 8 億美元(約合 51.7 億元人民幣)的價格對維寧爾要約收購,讓這家相對低調(diào)的公司成為行業(yè)內(nèi)的明星,股價也一路高漲。
在奔馳的 L3 級自動駕駛系統(tǒng)中,激光雷達擁有更好的測距能力。其安裝位置在車輛格柵左側(cè),在 EQS 車型上即奔馳車標左側(cè)。激光雷達具備自動清潔功能,有泥土、灰塵附著,清洗劑會自動清潔激光雷達。
車輪攝像頭安裝在左前輪胎后部,這枚攝像頭與擋風(fēng)玻璃上的雨量感應(yīng)器配合,共同感知當(dāng)前是否為下雨天氣,因為奔馳的 L3 級自動駕駛系統(tǒng)不能在大雨天使用。
后視攝像頭與麥克風(fēng)安裝在車輛后車窗左側(cè),為了感知后方是否有緊急車輛鳴笛示警,L3 級自動駕駛系統(tǒng)判斷是否避讓。
有關(guān)計算設(shè)備,奔馳沒有透露太多信息,但奔馳透露:圖像處理使用了 AI 領(lǐng)域面向未來的技術(shù),具備冗余,算法要經(jīng)過兩次計算。
顯然,奔馳的自動駕駛硬件已經(jīng)能夠達到 L3 級自動駕駛的標準。
03. 跨越三代 S 旗艦 L3 自動駕駛為何難產(chǎn)?
從全球范圍來看,真正實現(xiàn) L3 級自動駕駛的車企少之又少。
今年 3 月,本田打造出了全球首款 L3 級自動駕駛車型 Legend EX,并在日本以租售的方式上市,三年的租賃價格為 1100 萬日元(約合 65.97 萬元人民幣)。而在此之前,本田已經(jīng)低調(diào)研發(fā)了 7 年時間。
本田的 L3 級自動駕駛成為了全球第一,是因為這并非“期貨”,買到就能用。而在本田 Legend EX 之前,奧迪 A8、奔馳 S 級也宣布搭載 L3 級自動駕駛,但從某種意義上來說都是“期貨”。
對于奔馳來說,其 L3 級自動駕駛已經(jīng)跨越了三代 S 旗艦。
2019 年,奔馳就已經(jīng)宣布了 L3 級自動駕駛方案,并生產(chǎn)了基于第十代奔馳 S 級的 L3 級自動駕駛原型車。
去年 9 月,第十一代奔馳 S 級發(fā)布,奔馳著重講述了這款車能夠?qū)崿F(xiàn) L3 級自動駕駛,并且將在 2021 年實現(xiàn)量產(chǎn)。
而到了今年,奔馳推出了純電期間轎車 EQS,并且也確認將搭載 L3 級自動駕駛系統(tǒng)。
與此同時,奔馳在其官方視頻中,將 L3 級自動駕駛量產(chǎn)時間點改到了 2022 年。
顯然,奔馳的 L3 級自動駕駛遭遇了“難產(chǎn)”。
實際上,難產(chǎn) L3 級自動駕駛的車企不僅僅是奔馳一家。早在 2017 年,奧迪就已經(jīng)發(fā)布了 L3 級自動駕駛系統(tǒng),并且在新款車型中實現(xiàn)了硬件的前裝量產(chǎn)。但不管是中國、美國還是歐洲地區(qū),該功能都未開放使用。
去年,車東西曾報道 2019 年底,奧迪悄悄取消了 L3 級自動駕駛項目,其核心原因在于接管時間無法標定、法規(guī)出爐時間遙遙無期。這也就意味著,發(fā)布了 L3 級自動駕駛系統(tǒng)的奧迪 A8,短期內(nèi)不可能實現(xiàn) L3 級自動駕駛。
據(jù)了解,奧迪在 L3 級自動駕駛的項目上投入的時間超過 6 年(截止 2019 年年底),其中前 5 年時間內(nèi)先后參與該項目的研發(fā)人員達到千人級別,累計投資超過 10 億歐元(約合 76 億元人民幣)。
投資與回報不成比例,L3 級自動駕駛可能是個無底洞。2019 年,奧迪果斷放棄 L3 級自動駕駛研發(fā),L2/L4 級自動駕駛將是未來的主要研發(fā)方向。
同為豪華品牌的寶馬同樣也想打造 L3 級自動駕駛。只不過寶馬先人一步,在純電車型 iX3 上量產(chǎn)了允許駕駛員脫手的 L2 級自動駕駛系統(tǒng)。在高速路/城市快速路的交通擁堵場景下,寶馬 iX3 可以解放駕駛員的雙手、雙腳,僅需雙眼注視道路。
與此同時,寶馬也在布局 L3 級自動駕駛。今年年底,寶馬旗艦純電 SUV iX 車型就將量產(chǎn) L3 級自動駕駛。但截至目前,寶馬沒有向外界透露其 L3 級自動駕駛系統(tǒng)的相關(guān)信息。
由此可見,L3 級自動駕駛系統(tǒng)相比現(xiàn)在滲透率較高的 L2 級自動駕駛,其量產(chǎn)難度更大,同時研發(fā)投入也會更大。車企將 L3 級自動駕駛系統(tǒng)量產(chǎn)時,意味著將有更高的成本。這在一定程度上導(dǎo)致 L3 級自動駕駛陷入難產(chǎn)。即便能夠量產(chǎn),也只能安裝在旗艦車型上。
04. 結(jié)語:傳統(tǒng)車企仍不容小覷
特斯拉等車企的快速崛起,人們給老牌車企扣上了“傳統(tǒng)”的帽子。有觀點認為這些車型的智能化水準較為落后,尤其是自動駕駛和智能座艙技術(shù)。
而作為老牌車企的代表,奔馳的量產(chǎn)自動駕駛解決方案,讓傳統(tǒng)車企再次站在了臺前。
自動駕駛上,S 級扛起了奧迪放棄的 L3 級自動駕駛,現(xiàn)在仍然是量產(chǎn)車里最高等級。智能座艙上,3D 裸眼儀表、AR HUD、多屏交互、手勢交互等前沿技術(shù)也迅速上馬,科技感數(shù)字感大幅提升。
再加上在制造工藝、驗證測試、供應(yīng)鏈、機械結(jié)構(gòu)等方面的傳統(tǒng)優(yōu)勢,傳統(tǒng)車企車型的競爭力正在迅速回升。在未來幾十年的智能汽車大戰(zhàn)中,傳統(tǒng)車企仍然不容小覷。