中國工程院院士李駿：要實(shí)現(xiàn)自動駕駛，傳統(tǒng)汽車研發(fā)的方式需要變革
2018-02-11
摘要：原來是生物人在駕駛汽車，智能汽車需要機(jī)器人駕駛。生物人是通過自己的眼睛、大腦、手腳的并行進(jìn)行操控，這是一個完整數(shù)據(jù)的過程?，F(xiàn)在是需要一個機(jī)器人，這個機(jī)器人的完整數(shù)據(jù)怎么流通？
中國工程院院士、中國汽車工程學(xué)會理事長李駿
“美國公布的指南很清楚，每年美國有2.5萬人死于交通事故，95%是由于駕駛者的操作不當(dāng)召開的，現(xiàn)在急需一個機(jī)器人來開車。”日前，新能源汽車國家大數(shù)據(jù)聯(lián)盟主辦的2017年會在京舉辦，中國工程院院士、中國汽車工程學(xué)會理事長李駿在發(fā)言中提出。
而且在李駿看來，無人駕駛汽車成為大趨勢的前提下，傳統(tǒng)汽車研發(fā)的方式需要變革。
“原來是生物人在駕駛汽車，智能汽車是需要機(jī)器人駕駛。”李駿說，“生物人是通過生物人自己的眼睛、大腦、手腳的并行進(jìn)行操控，這是一個完整數(shù)據(jù)化的過程。”但是對于一個機(jī)器人來說，這套數(shù)據(jù)化系統(tǒng)卻難以適用。
此外，傳統(tǒng)汽車研發(fā)過程的數(shù)字化也不夠。傳統(tǒng)汽車的研發(fā)系統(tǒng)需要變革，原來的系統(tǒng)考慮的最重要就是相關(guān)交通場景，而現(xiàn)在這些交通場景必須要進(jìn)行數(shù)字化。
“對于自動駕駛車來說，需要機(jī)器識別，這個機(jī)器的識別是隨機(jī)性的，跟人腦的聰明不一樣。”李駿說，“對于機(jī)器來說，它也不像幾歲的孩子，發(fā)揮是隨機(jī)的，所以它以無邊界限制的產(chǎn)品為驗(yàn)證假設(shè)。這個挑戰(zhàn)是核心問題，所以ICV（智能網(wǎng)聯(lián)汽車）必須具備學(xué)習(xí)的能力。”
以下是李駿院士演講全文，略經(jīng)鈦媒體編輯：
非常高興能夠受到新能源大數(shù)據(jù)聯(lián)盟的支持。
我們看到，作為ICV（IntelligentConnectedVehicle，智能網(wǎng)聯(lián)汽車）來說，傳統(tǒng)汽車研發(fā)的方式需要變革了，原來的研發(fā)不完全適用，需要變，這是為什么？
第一，原來是生物人在駕駛，ICV是需要機(jī)器人駕駛。生物人是通過生物人自己的眼睛、大腦、手腳的并行進(jìn)行操控，這是一個完整數(shù)據(jù)的過程，只是這個完整的數(shù)據(jù)過程只在生物個體上出現(xiàn)?，F(xiàn)在是需要一個機(jī)器人，這個機(jī)器人的完整數(shù)據(jù)怎么流通？而且，又該如何證明這個機(jī)器駕駛的安全性？
美國公布的指南很清楚，目前每年美國有2.5萬人死于交通事故，95%是由于駕駛者的操作不當(dāng)造成的。因此，現(xiàn)在急需一個機(jī)器人來開車。所以非常重要的是解決機(jī)器人的駕駛，解決安全系統(tǒng)。
不過，傳統(tǒng)的汽車測試方法是測試人的駕駛，現(xiàn)在該用什么方法來測試機(jī)器？現(xiàn)在國際上沒有，我們也在構(gòu)思去做一套系統(tǒng)。難題在于，百萬公里以上的數(shù)據(jù)稍有改變就需要從頭測試，所以傳統(tǒng)的測試方法無法適用，ICV的研發(fā)需要新的標(biāo)準(zhǔn)。
第二，自動駕駛汽車的研發(fā)按照目前國際上比較公認(rèn)美國交通運(yùn)輸部（UniteStateDepartmentofTransportation)的指南，有四個重大的內(nèi)容，是現(xiàn)在沒有的：
1，在機(jī)器駕駛過程中的動態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)，過去我們沒有設(shè)計人的駕駛參與；
2，在什么樣的條件下，這個車可以進(jìn)入無人駕駛狀態(tài)，例如你這個車在什么天氣可以進(jìn)入無人駕駛；
3，你進(jìn)入無人駕駛狀態(tài)（DDT）之后，在整個無人駕駛行駛的過程中，如何判斷已經(jīng)超出了無人駕駛的模式，從而退出，或者是進(jìn)入動態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)（DDTF）支援模式。
4，動態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)（DDTF）的應(yīng)急措施，其實(shí)就是系統(tǒng)已經(jīng)判別了需要讓司機(jī)接管過去，但如果沒有司機(jī)接管，那當(dāng)感知和判斷系統(tǒng)（OEDR）發(fā)現(xiàn)了以后，就需要降低駕駛能力的車速等等。
以上這些都需要新的流程。由此來看就很明顯了，傳統(tǒng)汽車的研發(fā)系統(tǒng)需要變革，原來的系統(tǒng)考慮的最重要的就是人相關(guān)的交通場景，那現(xiàn)在交通場景必須要變成數(shù)據(jù)、數(shù)字來使用，因?yàn)槭菣C(jī)器在駕駛，所以要通過定義機(jī)器的交通場景進(jìn)入到開發(fā)流程中。
第四，傳統(tǒng)汽車的研發(fā)流程和實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)需要變革。無論從概念設(shè)施到概念平臺，到概念的驗(yàn)證，到軟件的開發(fā)，所有的這些都需要數(shù)據(jù)進(jìn)來，同時要有不同的認(rèn)證，要把交通分成模塊化，進(jìn)行駕駛評估，所以新的供需鏈就產(chǎn)生了。
最后一個變革就是技術(shù)平臺的變革。最近我們在緊鑼密鼓的組建雄安智慧城市、智能服務(wù)，就是數(shù)據(jù)要推送過去。你需要把城市、交通都整成智能的，不能都只是車上是智能的，這個車的范圍太窄。所以我們要建新的交通層、車輛層、系統(tǒng)層、組建層。
下面講一下（車輛）數(shù)據(jù)的需求。
首先我們要用新的指南，現(xiàn)在還沒有形成標(biāo)準(zhǔn)，形成指南最好的是美國交通運(yùn)輸部15條，它要求每一個汽車廠商，你設(shè)計的產(chǎn)品必須要收集數(shù)據(jù)。
也就是說，你設(shè)計的這個智能汽車且要說明你在什么樣的范圍、光線的程度下、如何進(jìn)入無人駕駛狀態(tài)，如果你不能進(jìn)入無人駕駛狀態(tài)（DDT），還是人在開，就要對美國交通運(yùn)輸部發(fā)布出來，車輛的感知和判斷系統(tǒng)（OEDR）都要進(jìn)行評審，這樣才能使得客戶感到是買了一輛安全的自動駕駛汽車。
這樣的話，對于每一個任務(wù)的數(shù)據(jù)都要有明確的規(guī)定，比如說對于DDT（無人駕駛狀態(tài)）數(shù)據(jù)的需求。而且對于這樣一個數(shù)據(jù)的需求，在開發(fā)過程中如何進(jìn)行開發(fā)任務(wù)的確定，使得開發(fā)任務(wù)中對于這些數(shù)據(jù)整個定制在無人駕駛器上是明確的。
對于設(shè)計運(yùn)行范圍（ODD），就是判斷你是否可以進(jìn)入到自動駕駛，那么它也有非常明確的數(shù)據(jù)需求，而且要建立這個數(shù)據(jù)庫，從需求側(cè)到供給側(cè)。你的數(shù)據(jù)庫有多大，體現(xiàn)在無人駕駛的時候才具有多大的能力，多高的水平。
車輛的感知和判斷系統(tǒng)（OEDR）更加重要，OEDR相當(dāng)于車輛的監(jiān)管，監(jiān)管的程度越細(xì)膩、越可信、越可靠，那你這個無人駕駛的汽車才越讓人放心，所以對監(jiān)管的數(shù)據(jù)如何形成感知的數(shù)據(jù)庫。然后怎么進(jìn)行監(jiān)測，這個非常重要，而且對于感知和判斷的設(shè)計數(shù)據(jù)需求是非常大的。
最后一個，如果車輛的感知和判斷系統(tǒng)不行，面對冰、雪、霧等復(fù)雜情況，就要選擇降低功能。而且降低功能之后，還需要得到應(yīng)急測試的驗(yàn)證，不能說降低功能了還撞上了。
所以，我們總結(jié)起來是這樣的，傳統(tǒng)汽車的開發(fā)是以有邊界的范圍來做，因?yàn)樵趥鹘y(tǒng)車上有一個人，人可以判斷，他不需要讓這個車做什么處理。
但是對于自動駕駛的車來說，需要機(jī)器識別，這個機(jī)器的識別是隨機(jī)性的，跟人腦的聰明不一樣。對于機(jī)器來說，它也不像幾歲的孩子，發(fā)揮是隨機(jī)的，所以它以無邊界限制的產(chǎn)品為驗(yàn)證假設(shè)。這個挑戰(zhàn)是核心問題，所以ICV（智能網(wǎng)聯(lián)汽車）必須具備學(xué)習(xí)的能力。
其次，我們需要四個數(shù)據(jù)平臺。第一個是場景數(shù)據(jù)平臺，像DDT（無人駕駛狀態(tài)）的、ODD（設(shè)計運(yùn)行范圍）的；第二是動態(tài)地理環(huán)境數(shù)據(jù)平臺，ITS路邊設(shè)備數(shù)據(jù)、精準(zhǔn)地圖的數(shù)據(jù)等等，這個是非常大的數(shù)據(jù)；第三個是行車的數(shù)據(jù)平臺，就是駕駛員的健康情況、乘員的健康情況等等；第四個是用戶數(shù)據(jù)的平臺，用戶的數(shù)據(jù)。雖然它代表了數(shù)據(jù)整個數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。
為了達(dá)到以上的架構(gòu)要建立什么東西？就是要建立ICV研發(fā)的持續(xù)學(xué)習(xí)的預(yù)測系統(tǒng)，建立這樣一個持續(xù)學(xué)習(xí)的預(yù)測系統(tǒng)，需要把虛擬和物理融合在一起，所以需要包括復(fù)雜傳統(tǒng)、傳感、預(yù)測模型，以及數(shù)據(jù)趨勢的預(yù)測環(huán)境。（本文首發(fā)鈦媒體，李勤/整理）
更多精彩內(nèi)容，關(guān)注鈦媒體微信號（ID：taimeiti），或者下載鈦媒體App
