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无人驾驶背后的“测试”
来源:艾尚体育网页登录版官网首页 发布时间:2024-09-17 19:45:22
汽车正在进入隧道。驾驶员手中的对讲机显示灯变成了黄色,GPS信号开始不断减弱。
“以后,当无人驾驶汽车在隧道内通行,可能面临GPS信号丢失的情况,该怎么样应对,就有必要进行相应的技术突破。”工程师解释道。
眼前的隧道,并非城市道路上的隧道,而是封闭试验场内的线米,暗埋段呈S形弯,长度达350米,并设有地下分流及地下合流匝道,可以测试在没有GPS定位信号且网络信号受到屏蔽时,智能网联汽车的感知、计算、决策、执行等功能。
这样的场景,出现在7月中旬刚刚开放、占地4000亩的长三角(盐城)智能网联汽车试验场。
无人驾驶正在迎来一个商业化落地的新临界点。封闭道路测试是行业公认评价方法中的关键一环。长三角不少城市想抓住先机,积极布局测试场,进而带动整个产业链的发展。同时,不少车企主动参与国际竞争,尝试在新兴起的产业中把握话语权。
如果新车达到入市标准需通过“高考”,那么测试场上进行的便是成千上万次练习和模拟,而一份好的“试卷”要满足“题型”全覆盖
记者进入位于苏州工业园区的中国汽研阳澄半岛智能网联试验基地时,工作人员将手机摄像头用蓝色小圆片贴住;每位来访者都要在保安室进行登记,进入试验区域,要签保密协议,保证不能透露另外的品牌信息;试车场虽然空旷,却不是一览无余,入口区域用围栏和半人高的灌木丛,将内部试验情况遮得严实;有的试验汽车表面贴满“斑马纹”,车标、内饰等都被盖住了。
“各家车企尚未进入市场的新车型不少都在试车场亮相,而提前曝光影响后续宣传、推广节奏,因此试车场有严格保密要求。”基地相关负责人李林告诉记者。
新车上路前,得先过测试关。测试场占地面积不大,却“五脏俱全”,车辆上路后所遇到的场景,500多亩的土地上应有尽有。
一个形象的比喻是,如果新车达到入市标准需通过“高考”,那么测试场上进行的便是成千上万次练习和模拟,而一份好的“试卷”要满足“题型”全覆盖。
智能网联汽车的测试重点在于测试汽车代替人的能力,包括对环境的感知、对路径的规划决策、对车辆本身的控制等。通俗点讲,无人驾驶测试中,汽车必须观察周围情况并作出合理判断,避免危险的发生,因此,“场景”就显得很重要。
长三角(盐城)智能网联汽车试验场是国内规模较大的测试场之一。除了有隧道场景外,这里还建设有城市场景模拟区、乡村场景模拟区,分别模拟两种场景下的路况;而气象场景模拟区,可以将雨雾和灯光结合起来,模拟不良天气下车辆的行驶情况;模拟的高速公路收费站,则便于还原车辆缴费停车情形等。
还有一些被称为“长尾场景”的特殊情况,指的是那些发生频率极低,但会造成较大影响的场景,比如我们常说的“鬼探头”。在测试场中,能够最终靠假人模型对该场景进行反复模拟,保证前期技术论证的一致性,训练无人驾驶汽车的“大脑”。
另外,部分企业也有在场景中融合网联测试的需求。因此,在长三角(盐城)智能网联汽车试验场中,也有路口及路段部署了激光雷达、感知摄像头、路侧单元及边缘计算单元等网联设备,可以辅助企业组织单车智能及网联融合测试。
“测试的时候发现很多问题,可以反馈给研发端,修正这样一些问题。”清华大学苏州汽车研究院院长助理戴一凡认为,通过反复测试,车企能够得到一本“错题集”,有的放矢进行优化。
发现问题是技术难度很高的工作。李林给记者举了个例子:“比如紧急刹车,时速越快刹车距离越长、时间越长,我们应该测试不同时速下无人驾驶汽车可否及时判断障碍物、及时刹车。”如果无法达到目标,车辆装载的雷达、传感器等硬件,以及算法能力等软件水平,都有几率会成为问题的来源。
正因如此,测试场市场广阔。今年1月,阳澄半岛智能网联试验基地启用,每年租金超过千万元。“仅靠场地出租很难赚钱。”李林说,提供测试方案才是测试场经营的“重头戏”,把场地、人员和设备一起打包“出售”。
长三角(盐城)智能网联汽车试验场建设运营方中汽股份的招股说明书里面,对这一项目有过详细的评估,根据对试验场内不同道路场景理论容量、开放时长和单价等的综合测算,预计智能网联汽车试验场全年使用车时为14.39万小时,建成达产稳定运行后年收入约在4.5亿元,利润可观。
显而易见的是,就在这几年,拥有智能网联测试场的城市慢慢的变多了。入局者多了,竞争更激烈,促使测试场不断迭代升级。“以往,一处断头路围起来便能测试,现在几乎不可能了。”李林说。
今年7月,常州宣布打造智能网联汽车测试基地,占地1100余亩,投资约10亿元。德清智能网联汽车测试场一二期占地约172亩,主要涵盖中低速测试场景,服务车型包括无人驾驶、智能网联、低速功能车等,测试场三期项目正在推进当中,占地约333亩。
“车辆测试需要更长的跑道和更丰富的场景,为此,三期项目建设包含沿南北向布置直线公里,其中直线段可满足高中低车速全幅测试需求,柔性广场可满足国标要求的弯道测试需求。”德清智能网联汽车测试场工作人员吴骁宬说,客户选择测试场主要会从测试场地和测试内容的丰富度、地理位置、测试人员专业度、测试报价等几个维度考虑,德清测试场也会按照每个客户的实际的需求,制定对应的测试方案、搭建测试场景。
试车场需求旺盛的背后是周边产业高质量发展的繁荣。长三角各地布局测试场,打的还是带动、智能网联等新兴起的产业的“算盘”
今年5月,人力资源和社会保障部公布了19个新职业,其中,智能网联汽车测试员就是这里面之一。
而在10年前,相关领域专业人才还很匮乏。李林在大学学的是机械和自动化专业,公司招聘员工,都是先招进来再培养,“当时大学里哪有搞这个的专业?”
智能网联汽车测试工程师潘新福见证了这一转变,过程中伴随着无人驾驶和智能网联产业的发展。在做了5年传统汽车测试工程师后,潘新福在2017年转行成了一名智能网联汽车测试工程师。
2015年被视作中国的“无人驾驶元年”。2015年6月,工信部批准同意在上海嘉定区建设国内首个国家级的“智能网联汽车试点示范区”,汽车产业开始了由传统向智能网联的转型探索。“当时我们还在开展传统汽车的场地测试运营工作,同时感觉到了智能网联汽车可能是未来汽车行业的一个转型方向,但是看待智能网联汽车跟现在看待飞行汽车一样,只能看到一个类似于标杆或实验性的可能。”潘新福回忆。
那时候,国内主机厂还没有大规模组建智能网联相关开发部门,反而是国内不少高校对此颇有兴趣,认为无人驾驶的技术路线完全可行,甚至举行了许多挑战赛,盛况空前。“但后来证明,当时的无人驾驶并不具备市场推广的可行性。”潘新福认为,当时行业发展主要卡在了成本上,“当时一个就要好几十万元,把这么多和算法加在一辆车上,单车成本太高了。”
但行业内的探索从未停止,随着单车智能、车联网等技术的持续不断的发展,现如今,“车路云一体化”成为行业共识,将车辆、路侧和云端三方面的感知设备数据汇总共享,以实现智能网联汽车交通系统的运行。与此同时,对于智能网联汽车就有了新的测试需求。从2015年起,国家工业与信息化部先后主导支持北京、上海、重庆等多个城市建设国家级智能网联汽车测试示范区,这些测试示范区在接下来的几年内陆续开放,后续又建设了一批车联网先导区。
戴一凡回忆,2020年前后,国内开始发放第一批无人驾驶汽车的测试牌照。“有了测试牌照,就可以上路做测试,这是行业发展的关键一步。”
允许上开放道路之前,一定得完成封闭道路的测试。智能网联汽车测试场的需求由此产生。
“不少地方政府希望可以通过风险可控但较为宽松的环境,对产品研制及商业模式先行先试、积极探索。”常州基地运营方之一、上海机动车检测认证技术研究中心有限公司一位专家这样认为,科学、先进的测试验证资源,将获得行业的追捧。
在阳澄半岛智能网联试验基地,这一说法得到证实——今年1月正式启用,到5月已经饱和,场地管理表上时间排得满满当当,很多时间段达到可进入车辆数量的上限。
地理位置是车企在选择测试场时的重要考量因素。试车场需求旺盛的背后是周边产业高质量发展的繁荣。长三角各地布局测试场,打的还是带动无人驾驶、智能网联等新兴起的产业的“算盘”。
去年10月,苏州工业园区政府部门找到中国汽研,想把原先专供一家公司试车的测试场进行市场化运营,开放给更多车企进入。“当地可能考虑,测试场是产业链上的一环,开放有利于招商引资和产业布局。”李林介绍,根据地理位置,测试场主要服务华东区域的车企,而博世、Momenta、智成科技等无人驾驶相关企业的总部就在苏州。
常州要打造智能网联汽车测试基地,同样有这方面的安排。常州拥有理想、比亚迪等新能源整车生产企业,2023年整车产量达67.8万辆。同时,常州动力电池产业链完整度高达97%,更是居全国之首。“因此,常州也希望可以提升智能网联汽车相关产业聚集,通过打造智能网联汽车测试基地,可为企业智能驾驶系统产品研制提供先进的封闭式环境,进而向产业链上游拓展。”常州智能网联汽车测试基地项目负责人透露,在该测试基地的规划中,同时还将设计建设智能网联汽车产业园并打造相关科创平台,借此吸引更多相关领域的人才来到常州。
汽车产业也一直是盐城的主导产业之一。盐城市副市长祁从峰曾表示,盐城将和智能网联作为培育产业高质量发展新动能的重要抓手。因此,长三角(盐城)智能网联汽车试验场落地,既有产业协同优势,还对城市发展有益。
行业正在持续向前发展。在持续一年的“争吵”之后,一项智能网联汽车测试场设计的团体标准发布
“有人觉得这部分写得太多,要求太多,意味着未来企业的压力就会很大,而要求太宽松,又没什么约束力。”关于测试场设计标准,戴一凡经历过多次争吵。吵架有时不免伤和气,但这是必须经过的一道坎。
21年前,上汽大众轿车专业试车场在上海嘉定建成。这是国内第一个轿车专业试车场。一家企业,投资12亿元建一个测试场,有必要吗?大家议论纷纷。
当时,国内生产的零部件都要送到德国大众总部验证,合格之后才能批量生产,大到发动机,小到门把手,甚至螺丝钉,都要装车到德国经过6万公里的测试。往返上海和德国,不仅费用开支不是小数目,研发周期和产品更新时间都要被延长。
董秘夏秀国也回忆起综合汽车试验场投资建设时的背景,那时候,国内汽车自主品牌并不多,国外品牌一般在本土测试,在中国仅仅生产和销售。
在传统汽车发展初期,从中外合资到生产和研发的国产化本土化,这一过程颇为不易。因为起步较晚,技术标准确立和行业规则制定始终没能掌握在自己手里。
如今,在无人驾驶和智能网联领域,我国研发技术和工业制造水平不再落后于人,标准的探索与成形自然要跟上,才能牢牢掌握行业发展的话语权。
标准自千万次测试中诞生,测试场成为重要的基础设施之一,测试场的建设与测试项目、测试结果息息相关。
不过,“对于测试项目大家仍没形成共识,而测试场设计的大小、道路长度等也都不一样。于是大家刚开始建设的时候,各自按照自己的理解先建起来”。戴一凡说。
“不同城市之间会存在一些特定交通通行场景与交通设施设置的不同。”小马智行相关负责人表示。
在2024年世界人工智能大会上,上海发放了首批完全无人驾驶智能网联汽车示范应用许可,小马智行是首批获得许可的企业之一。尽快建立完整的智能网联汽车测试结果互认机制,避免开展过多重复性工作,给企业减负,是企业迫切希望可以尽快推进的事宜。
德清作为全国首个以县域为主体创建的国家级车联网先导区,这几年在测试互认上做出了不少努力,出台了《德清县智能网联车辆道路测试与示范应用管理实施细则(试行)》。吴骁宬和记者说,今年,某家企业的无人驾驶小巴在北京获得了测试报告和测试牌照,想要到德清特定区域开展实车测试。“我们按照《细则》会先审核他们的委托检验报告、合格证明等相关证明材料,评定是不是满足互认标准,如果测试项目有漏项,则会建议他们进行补测。”吴骁宬说。最终,在北京的测试结果通过了互认,无人驾驶小巴得以在德清指定区域上路。同样是在今年,一家车企在德清的测试结果也得到了北京方面的互认。
行业正在持续向前发展。在持续一年的“争吵”之后,包括上海汽车城和国内几个测试场在内的核心编写组成员起草初稿,再在更大范围征求意见,补充修改,由专家评审后,一项智能网联汽车测试场设计的团体标准发布。
有关无人驾驶测试项目的国家标准《智能网联汽车自动驾驶功能场地试验方法及要求》(GB/T 41798-2022)于2022年出台,包含了8个大的测试项目。目前国内测试场开展的项目测试都基于这一标准实施。
前不久,工业与信息化部等部门确定首批智能网联汽车准入和上路通行试点,涉及7座城市,其中上海入选。另外,20个城市(联合体)入选智能网联汽车“车路云一体化”应用试点,长三角区域内包括上海、南京、合肥、苏州、无锡和杭州—桐乡—德清联合体。
“国内自主品牌一定会发展起来。”夏秀国早有判断。前瞻性地建设了一期综合汽车试验场后,如今,平均每年近200台新车型在场内测试。“我们始终相信,伴随着技术的发展和政策的支持,无人驾驶汽车也会在新建的二期智能网联汽车试验场中测起来,助推汽车产业转型升级。”夏秀国对未来业务的推进很有信心,对我国相关产业的发展充满希望。