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丰田自动驾驶路线解析 说好的不研发无人车呢?

发布时间:2017-08-25| 来源:未知 |

从2013年1月,丰田在国际消费电子展(CES)上面向公众推出了第一代自动驾驶汽车,到2015年10月,丰田通过基于雷克萨斯GS改造的自动驾驶实验车完成了在高速公路上的示范行驶,再到2017年3月,丰田推出了基于雷克萨斯LS 600hl打造的第二代自动驾驶测试平台,并于6月发布了“将走向完全自动驾驶”的新款车型雷克萨斯LS……

丰田这家曾一度称霸全球汽车市场的日系车巨头,虽然在过去几年里反复强调其研发自动驾驶汽车的初衷不是追求完全自动驾驶的汽车,而是在利于人们操控的基础上,可以提高车辆行驶安全系数、减少车祸的新一代安全技术,在最近几年不断精进自动驾驶汽车技术的过程中,丰田还是在一步步向无人驾驶靠拢。

开始:从ACC自适应巡航做起

如果说ACC自适应巡航也是自动驾驶汽车技术的一部分的话,那么的确如丰田一直以来对外界传达的那样,这家公司早在上个世纪90年代就开始了自动驾驶汽车相关研发。

1997年,丰田将基于激光传感器打造的ACC自适应巡航系统应用到了雷克萨斯LS的日本国产版Celsior上,虽然相比于现如今汽车上搭载的自适应巡航系统,丰田当时的版本简单很多,只能通过控制节气门和升降挡来调节巡航时速,且遇到天气不好的时候激光传感器工作效果还会打折,但在当时却称得上行业领先,并引发了诸多车企争先效仿。

进入21世纪,丰田对于自动驾驶汽车的研发更进了一步。2005年,在日本爱知世博会上,丰田投放了一套“IMTS(智能多模式交通系统)”,据悉该系统是利用车间通信及地面信号装置,来实现汽车自动速度控制及刹车控制功能。具体使用时,只需在车辆行驶的道路中央埋下感应磁铁,并在车队的第一辆车上安排驾驶员,便可以引导多车进行列队行驶。从技术上来看,这可以说是V2V、V2I技术在汽车上的早期应用。

2006 年的时候,丰田开始在自动驾驶设备和技术方面申请专利,并继续开展相关研发。同年,丰田推出了具备自动停车系统的雷克萨斯车型。之后,丰田再次凭自动驾驶引起广泛的关注是在2011年。

在第42届东京车展上,丰田首次公开了以普锐斯为原型的自动驾驶实验车“A.V.O.S.(Automatic Vehicle Operation System)”的行驶演示。据了解,该实验车是在普锐斯的基础上,增加了5个检测车辆周围状况的激光雷达,2个检测车辆位置的GPS天线,以及可检测道路标志线的摄像头,从而实现在没有驾驶员的情况下避开障碍物,并在圆形赛道上进行低速行驶。

丰田这一行为,在当时自动驾驶研发大潮还未掀起的情况下,是相当惹眼的。然而丰田却没有丝毫趁热打铁、大力鼓吹这项新技术的意思,反而对“自动驾驶汽车”这个新物种有几分避讳——据当时的媒体报道,丰田表示“目前并不考虑量产自动驾驶汽车,只是为了研究新一代的安全技”,从而在未来将这些信息用于驾驶支援,真是“好单纯不做作”!

早期:坚持自动驾驶应始终以人为本

大约从2012年开始,丰田对于自动驾驶汽车的研发正式步入快车道。这一年,丰田不仅加快了自主研发自动驾驶汽车的步伐,同时还采取了合作开发路径,提升自动驾驶水平。

2012年10月,丰田基于雷克萨斯LS 600h L改造的自动驾驶汽车在丰田美国密歇根总部被发现,该车配备了类似谷歌自驾系统的车顶硬件,不同的是在前格栅装有一些监控和摄像设备。

三个月后,也就是2013年的CES期间,丰田展示了其由东富士研究所和密歇根大学共同研究开发的、基于2013版雷克萨斯LS研发的支持自动驾驶功能的样车。据悉,该车配备了监控道路状况和驾驶员状态的机载雷达及摄像设备,可以监测交通信号灯、车道线和周边其他车辆情况,以防止撞车。同时,样车上还运用了V2V、V2I技术,使得车辆能够和路上的其他车辆以及公路“网络”进行沟通,从而协助驾驶员安全行车或者在无驾驶员的状态下自动驾驶。

丰田的这一成就,在当时汽车行业整体自动驾驶水平不是很高的情况下,十分引人注意。可以说,如果丰田想趁势对其自动驾驶技术浓墨重彩地宣扬,再加上丰田在传统汽车市场的巨头地位,必定没人会反驳。然而谨慎如丰田,在获此重大突破后,念念不忘的仍是其研发自动驾驶的“初心”——系统归根结底只是为驾驶员服务,是支援驾驶员的技术,而不是实现完全的自动驾驶。

不仅如此,此后很长一段时间里,丰田的多位负责人先后在多个不同的场合,反复强调丰田自动驾驶系统的研究主要是为了提高车辆行驶的安全系数,减少车祸,而不是完全取代驾驶员的作用,研发无人驾驶。

“以飞机为例,虽然其拥有自动驾驶系统,一旦有紧急事件发生,还是需要有飞行员接管并进行控制。所以汽车也是一个道理,任何时候都应该把驾驶者放在第一位。”2013年底的时候,丰田车辆控制系统高管Moritaka Yoshida如是说,此时距离丰田发布自动高速公路驾驶辅助系统(AHDA)、避让行人转向辅助系统(PASA)两套全新的安全系统不过两个月的时间。

2014年9月,时任丰田副首席安全官的Seigo Kuzumaki再次强调——安全性是丰田的重要目标,因此丰田不会研发无人驾驶汽车。在丰田看来,任何技术都存在失灵的可能,所以这些技术只能作为人类驾驶的补充,而非取代品。

转折:发力人工智能 为全自动驾驶铺路

2015年,对于正全力研发自动驾驶的丰田来说,是一个重要的转折点。这不仅仅是因为丰田的自动驾驶实验车在高速公路上完成了示范行驶,实现了从封闭环境向真实生活的过渡。更重要的是,丰田正式将自动驾驶汽车上市提上日程——计划于2020年上市,并首次明确了在自动驾驶领域的关注重点,及对人工智能、地图技术、大数据等自动驾驶关键技术加大关注力度,从而为丰田汽车引入更先进的自动驾驶功能。

2015年10月,丰田宣布旗下自动驾驶实验车(Highway Teammate)在东京高速公路上进行了示范行驶。在这次示范行驶中,一款基于雷克萨斯GS打造的自动驾驶实验车可以根据实际交通状况做出合理的认知、判断和操作,实现并线、变道、车道和车距保持、分流等操作,完成从高速公路入口到出口的自动行驶。

11月,丰田宣布将于2016年1月在美国加利福尼亚州的硅谷设立新公司TRI(全称TOY-OTARESEARCHINSTITUTE,INC),并将在未来5年内预计对该公司投资约10亿美元,致力于人工智能技术的研发,助力自动驾驶汽车处理不确定的不确定事件。此消息一出,很多人在猜测这是不是丰田要研发无人驾驶的前兆。然而,丰田再一次否认了。

丰田相关负责人表示,公司对于自动驾驶汽车的研发重点将主要集中在认知、判断和操作上,具体来看就是高度认知和判断路况的能力,车与车之间、车与路之间通信的能力,车与车之间、车与路之间通信的能力,从而争取在2020年让自动驾驶汽车上市。至于TRI,要做的并非汽车全自动无人驾驶系统,而是一个能在紧急情况下接管汽车控制的智能系统。虽然这类工作最终可能催生全自动驾驶汽车,但这并非丰田的短期目标。

根据TRI规划,成立后将主要涉及4个方向:提升安全性,将生产出一辆“不用为引发事故负责的汽车”视为最终目标;让越来越多的汽车被不能开车的人所用,包括孩童和特殊人群;利用技术将业务从“室外移动”延伸到“室内移动”;把技术扩展到汽车之外更广泛的领域。

而除了人工智能,差不多同一时间,丰田还把自动驾驶相关的地图和大数据技术也纳入了关注重点。特别是地图技术,由于有助于自动驾驶汽车掌握车辆位置信息、道路结构以及交通规则(车辆限速、各种交通标识)等信息,是实现自动驾驶所不可或缺的技术前提。

2016年的CES期间,丰田向公众展示了“地图自动绘制系统”。据悉该系统可以充分利用搭载于市销车上的摄像头及GPS,在行驶过程中采集路面图像数据和地理位置数据,并将数据统一反馈到信息中心进行集中处理和调整,进而自动绘制出大范围高精度的地图。且在自主研发之外,丰田表示,还会强化和相关地图厂商间的协作,以便高精度地图信息今后还可应用于公共及民间服务领域。

至此,丰田对于自动驾驶汽车的研发,已经从前期的摸索前行,变成了有规划可依,有上市目标可循。在此过程中,一再坚持说不开发无人驾驶汽车的丰田,事实上离无人驾驶越来越近了。

追赶:合作一批,投资一批,独立一批

如果说2016年以前,丰田几乎是以一个“独行侠”的姿态在推进自动驾驶相关研发,那么2016年之后,合作开发、投资初创公司和兼并收购则成了丰田的重点,这一点和宝马、奔驰等车企自动驾驶发展路线很像,即合作一批企业,投资一批初创公司,兼并收购一部分企业。

其中合作方面,据盖世汽车了解,在过去的一年半的时间里,丰田针对自动驾驶的合作,涵盖了车企、零部件公司、大学、研究机构、汽车共享公司、通信运营商、汽车芯片企业等多个不同领域。

例如,2016年3月,丰田、日产等6家日本车企和电装、瑞萨电子、松下等6家日本零部件企业达成一致,将在高精度三维地图等汽车自动驾驶所需的8个领域展开共同研究。4月,丰田宣布将与密歇根大学合作,建立一座主要的自动驾驶汽车研究基地,共同研究人工智能和机器人,提升自动驾驶技术。8月,丰田和日本出租车协会达成了合作谅解备忘录,双方将共同开发汽车自动驾驶技术,以在2017年前推出一款针对出租车服务的全新车型。其中,丰田的目标是收集来自全日本超过200,000辆出租车的行车数据,例如交通情况、路面环境等信息,然后通过分析得来的数据加快ADAS及更人性化的人机交互界面的开发进程。

进入2017年,丰田又先后和铃木、日本通信运营商NTT、英伟达、麻省理工学院(MIT)媒体实验室等科技企业,就自动驾驶相关研发建立了合作,以谋求自动驾驶技术的提升。更重要的是通过这些合作,企业可以共同制定未来自动驾驶商业化规则,加快扫清自动驾驶商业化路上的障碍。

投资初创公司方面,据悉截止2016年底,丰田在全球范围投资了15家科技初创公司,其中包括大数据初创公司Nauto、人工智能创业公司Preferred Networks等,几乎都是丰田原本不擅长的领域,也正因为如此,丰田希望通过这些投资行为,来获得对应初创公司的技术,进一步提升自动驾驶水平。而2017年7月,丰田再次重申了投资初创公司的决心,其将利用下属研发机构——丰田研究所投资1亿美元建立风险投资基金,以更好的资助科技初创公司,特别是人工智能、机器人、自动化及自动驾驶、数据以及云端技术等领域的初创公司。

最后一招兼并收购,则是丰田在刚刚过去的6月宣布的新策略。6月14日,丰田汽车总裁总裁丰田章男(Akio Toyoda)在年度股东大会上表示,丰田可能会考虑兼并或收购的方式来开发包括自动驾驶在内的新型汽车技术,从而与竞争对手进行更为激烈的竞争。

“汽车行业正在经历着重大变化,我们认为有些问题和想法距离未来还很遥远,但可能会对明天造成巨大影响。因此,丰田需要在保留自身强势的同时激进地开发新技术。”丰田章男说道,而他这里所谓的“激进”方法,便是兼并和收购。

前两年,由于丰田在研发自动驾驶过程中,一直强调“以人为本”,对于相关的新技术难免“保守”,一定程度上造成丰田“慢人一步”。现在丰田大概也意识到了这一点,因此自2016年以来,丰田明显加快了研发步伐,甚至于现在对无人驾驶也没那么避讳了。

今年3月,丰田发布了第二代自动驾驶测试车,据悉这辆测试车未来将探索自动驾驶的两大因素——Chauffeur(司机)和Guardian(护卫),其中前者主要是开发新一代驾驶辅助安全系统,使汽车在行驶过程中可以监测车辆周围的环境,警告驾驶员潜在的危险,并在必要时介入以避免碰撞。后者则是为了开发真正的无人驾驶汽车。

6月底,丰田旗下豪华车品牌雷克萨斯发布了新款“雷克萨斯 LS”。在介绍该车时,纵然丰田还是低调地描述该车“使用了先进的驾驶辅助技术”,但其紧接着说的一句“将走向完全自动驾驶”,可以说是彻底推翻了丰田之前不研发无人驾驶的决心,开启了一片新天地。

那么,明确会开发无人驾驶汽车的丰田,未来又会带给大家哪些期待呢?让我们一起拭目以待吧!


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