從2024年到2025年,汽車產業界形成了一個“壞習慣”:搶定義權。
最明顯的例子,將L2駕駛衍生出L2+、L2.5、L2.9、L2.9、甚至L2.9,有點被玩壞的跡象。而將不同層次、不同水平的L2都模糊為“智駕”,更進入了良莠不分的境地,甚至消費者很難從名字上判斷誰的技術水平更先進、更可靠,智駕定義認知混亂。
雖然L2、L3也是一種定義,但這有國標背書(GB/T 40429-2021)。所以,在此之外生發的定義,都可以理解為“商業定義”。
有企業表示,2025年底前要部署L3。這一表態,不禁讓人擔心,企業口中的L3和公眾印象里L3是一回事嗎?
國標的門檻是清楚的。去年,有車企暗示自身已經具備L3能力,但因為政策法規的原因暫時還不能部署。言下之意,國標耽誤進步了?迄今為止,國家批準了7家乘用車品牌、2家商用車品牌開展“智能網聯準入和上路通行試點”,其實就是L3路測。既然是路測,顯然包含明確的地理圍欄,但L3當前就這點限制嗎?
不被傳播的ODD
我們先要區別L3到底和L2有什么區別。國標雖然描述比較復雜,簡言之,就是責任主體變化——L2是人機共駕,人為主體,車打輔助;L3后者從實習生轉正,獨立完成工作,但人仍需要監控。不僅是職責的轉移,也是法律責任的轉移。
從這個角度,只要車企不兜底,就都不算L3。
但如果消費者個人不審慎甚至違法,企業也要兜底,那未免有失公平。解決方案就是在算法里嵌入ODD(運行設計域)——這個詞一直貫穿了自動駕駛的全過程,但企業很少和消費者交代。消費者不喜歡聽到企業說“這不行那不行”,喜歡聽的往往是“全天候、7×24小時、全國哪里都能開”。消費情緒能理解,但無論如何,安全底線是企業必須堅守的原則,至少不能脫離技術現實,夸大產品能力。
從L1~L4,都必須預設ODD。包括天氣、光照、車輛狀態、道路類型、交通狀況(特別是施工占道等非結構工況)等多種條件。比如低照度下,純視覺輔助駕駛就必須限制車速。原因也很簡單,傳感器辨識距離縮短,一旦車速快過某個門檻,可能導致系統無法處理的工況讓人工接管的時間不足。
顯然,ODD包含了多個參數,其中某些參數改變就可能導致智駕運行受限,甚至無法運行。一旦讓企業兜底,那么ODD設定就不會含糊,很多情況下,會拒絕激活L3、或者降速使用。
國內的礦山港口已經廣泛使用L4,就是因為這類場景的ODD非常簡單,物理封閉、沒有非結構場景、車輛沿固定路線行進,排除了天氣和外部干擾。高度結構化和簡單ODD,讓L4也變得相當容易,現有技術早可以達到。
礦區無人駕駛場景,這類場景的ODD比城區簡單很多
即便德國高速允許L3,但這也是條件的,僅限于高速的特定路段,不支持上下匝道、收費站和其他復雜路段,并要求在天氣良好、路面濕度正常時采用。遇到復雜路況,必須提前2公里要求人工接管。
對L3的硬件,德國只做了傳感器的約束,要求L3級系統須通過聯邦機動車管理局(KBA)認證,確保安全冗余設計(如激光雷達、多傳感器融合),未提及算力。這是很明智的做法,因為這種ODD下,匹配上高精圖,算力壓力很小(即便考慮激光雷達的信號處理,也可能不足200Tops)。
基于這樣的條件,在L3級系統激活期間發生事故,?責任由車企承擔?;若駕駛員未及時接管,責任則轉移至駕駛員?。
L3能力決定了L3架構
城區的L3,全球暫時還沒有先例,中國大概率會做第一個批準城區上L3的國家,那么會不會像有些車企說的,今年就能部署呢?
回答這個問題,我們需要先看看L3要求具備什么能力?
和L2一樣,L3在無法勝任的條件下也要求人工接管,只不過后者的次數要“非常少“。如果人工未能及時接管,L3必須有能力脫離當前場景(緩慢靠邊等)。
L2和L3的分野也在這里,L2有時候不知道自己搞不定(未知不安全),而L3最好知道自己搞不定(已知不安全)。顯然,“未知不安全”是發生事故的主要前提,應該盡量少,這就是“合理安全”。達到什么程度才合理呢?馬斯克建議安全性要超過人類駕駛10倍,這大概是600萬公里一次的事故概率。
L3應該識別所有環境因素,包括逆光/微光、靜止的非結構性障礙物,路面特殊狀況等。不認識水馬、翻倒的貨車、欄桿等,再也不能成為借口。
基于現在的傳感器、算力和算法水平,想讓合理安全區盡量擴大,提升硬件能力緩不濟急,只能增加感知、控制和執行的冗余。因此,在所有重要環節上冗余(熱備份),就成為當前L3的一個重要特點。
L3的重要特點在于關鍵節點必須冗余
航空的決策鏈路一般三冗余或者四冗余,通常對多路信號采取仲裁機制,但汽車這么做有點太奢侈了。目前采用較多的做法是單通道+診斷,每個節點功能都和診斷鏈路串聯,兩個通道隨時互相診斷,一個通道的診斷鏈路可以關斷另一個通道的輸出,以此確保關鍵節點出現故障時,整個系統仍能正常工作(功能安全)。
當然,如果對成本不敏感,還可以上更復雜的架構,比如雙通道冗余(兩功能通道、兩診斷通道)冗余。這個時候有用仲裁機制的,但更多還是用協商機制。原因在于,如果通道之間得出的結果差異比較大,仲裁器很難決策。簡單問題可以“yes or no”,但復雜問題,只能尋優。相比仲裁,協商機制更復雜。
類似的架構有很多方案,但所有關鍵點都必須設置冗余,這是L3架構不同于L2的最大特點。
L3的技術難點有多難
進一步講,有了L3架構,是不是就可以實現L3功能?
當然不是。眼下面臨的技術挑戰難度超過任何L2。雖然德國高速要求L3必須在晴朗的白天啟動,但真正的L3可能面臨更為復雜的氣象條件。
即使傳感器冗余了,麻煩一點不少,還多了不少。
和L2一樣,激光雷達的刷新率與攝像頭時序不同步,造成兩者對動態物體定位有分歧。尤其是速度比較高的時候,10毫秒級誤差,就足以引發風險。在雨霧中,激光雷達點云散射率可能高達50%以上,攝像頭在低照度和逆光時信噪比快速下滑。如何協調多個傳感器,比L2更難。原因是L3必須創建更大的合理安全區。
比感知更難的是預測。現有的所有模型,都對3秒以上的預測誤差很大。比如電瓶車從非機動車道突然左轉插入機動車道,連越多條車道。
所有不遵守交通規則的行為,都具備隨意性。而深度學習模型仍然依賴大量標注數據訓練(好消息是標注自動化了),在低照度場景下,泛化能力值得懷疑。簡單說,夜間違章突襲,更容易讓L3破防。
電瓶車隨意進入機動車道等違章行為,對預測帶來了很大不確定性
同理,即便在ODD范圍內,根據規則決策,有時也會遇到“規則刺客”。比如無預警突然剎車、動物橫穿公路等等。這種情況下,端到端學習的“不可解釋”性,讓決策變得不透明。監管可能無法同意上線(最近一次各家最新OTA方案被一刀切地要求等待)
L2的城區NOA重點在于博弈,人開車同樣也將注意力放在博弈上。這種博弈符合納什均衡理論,但若過多引入智能體的博弈模型,可能壓垮當前車載算力,表現就是膽小如鼠。另有一些“傻大膽”的智駕系統,表現出無知無畏的莽撞,這就是剛才提到的典型的“菜而不自知”。
而算力有時候浪費嚴重,比如英偉達雙Orin X芯片,就通過“鎖步機制”實現雙核校驗,但因此損失了40%算力。這個時候,更合適采用異步計算架構。國內Soc供應商正以此作為不對稱突破點。
高精圖可以降低算力壓力,但國內一水的輕圖,就是因為地圖更新成本太高,審批跟不上實際道路變化。但輕圖下的L3,算力壓力又上了一個臺階。這也是L3目前傾向于在特定地理圍欄內做試點,而不是輕易承諾“全國都能開”。
事實上,“全市都能開”,今年也絕無可能。L3要求覆蓋百萬量級的長尾場景,如何完成數據閉環,成為挑戰。L2上無所作為的廠商,很難跨越到L3,很大程度上就是因為掌握的高質量數據太少。虛擬測試并不能覆蓋所有情況。任何仿真軟件,相比真實的物理世界,總是存在偏差。場景庫只能逼近而不會完全達到現實的逼真度。實際上,現有場景庫和真實世界,復雜度可能相差3、4個數量級。
而L3不能強行要求人工接管,允許后者行動緩慢或者未接管。這種時候,大部分就不再是技術問題,而是倫理或者社會心理學問題(比如電車難題)。這也意味著此事不會有簡單答案。
如此,問題就很清楚了,多家企業早就研發了L3架構,有些也進行了小規模路測和小批量產品生產,但大規模商業化部署,技術還不成熟。實際上不存在企業能力被監管和政策約束無法“起飛”的情形。監管是在保護企業,企業不能放飛自我,先實現收窄ODD條件下的L3部署,比德國人的限定做有限拓寬。
退一步說,即便L3部署了,也不要有太多濾鏡。只要路上存在L0,哪怕你是L5,都有可能出事故,不要懷疑人思想上的多樣性。
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