全球對車路協同技術研究最深入的報告來了，清華百度聯合發佈車路協同白皮書
6月24日,清華大學智能產業研究院(AIR)與百度Apollo在北京亦莊舉辦聯合發佈會,共同推出全球首份車路協同技術創新白皮書《面向自動駕駛的車路協同關鍵技術與展望》(以下稱“白皮書”)。這是全球範圍內對車路協同技術研究最深入的報告,不僅爲車路協同前沿技術創新提供堅實理論支撐,也爲自動駕駛規模商業化落地帶來破局之道。
活動現場,北京經濟技術開發區工委委員、管委會副主任孔磊,清華大學講席教授、智能產業研究院院長張亞勤,清華大學教授、車輛學院創院院長、中國汽車工程學會會士楊殿閣,清華大學智能產業研究院副教授周谷越,同濟大學汽車安全研究所所長朱西產,以及百度智能駕駛事業羣副總裁尚國斌和百度智能交通產品研發總經理陶吉等共同出席現場。
(車路協同白皮書發佈儀式)
白皮書指出,目前自動駕駛存在單車智能自動駕駛(Autonomous Driving,AD)和車路協同自動駕駛(Vehicle-Infrastructrue Cooperated Autonomous Driving,VICDA)兩種技術路線。車路協同是單車智能的高級發展形式,能讓自動駕駛行車更安全、行駛範圍更廣泛、落地更經濟。車路協同像是路燈,而單車智能就像車燈,在兩者協同作用下,自動駕駛規化商業模落地門檻能夠大大降低,加速單體智能向協同智能的轉變。因此自動駕駛的規模化落地一定需要車路協同。
(北京經濟技術開發區工委委員、管委會副主任孔磊)
孔磊表示:“當下自動駕駛和車路協同非常火熱,但自動駕駛企業偏向車端,車路協同企業又偏向智慧交通,清華大學、百度則是車路深度融合的代表。清華大學、百度和北京亦莊網聯雲控式高級別自動駕駛示範區的結合是業界一件盛事,相信三方在車路協同領域的技術積累和經驗開放,將推動全行業邁入一個新的階段。”
(清華大學講席教授、智能產業研究院院長張亞勤)
張亞勤表示:“車路協同作爲貫穿新基建多個領域的重要產業,不僅是實現智慧交通、打造交通強國的重要橋樑,更能幫助城市規劃建設者做好城市管理,合理規劃道路,提升交通效率,最終讓人們享受到便捷、安全、高效的出行服務。”
據百度智能交通產品研發總經理陶吉介紹,車路協同自動駕駛在安全性、運行設計範圍(ODD)和經濟性上都有不可比擬的核心優勢。
首先,基於車路協同的預期功能(SOTIF)能提升自動駕駛安全。以往在極端天氣、不利照明、物體遮擋等情況下,單車智能的感知、預測能力面臨嚴峻挑戰。而車路協同可彌補車端感知不足,有效擴大單車智能的安全範圍。
(車路協同能夠縮小自動駕駛預期功能安全中的“未知不安全”“未知安全”“已知不安全”範圍,擴大“已知安全”範圍)
其次,車路協同能夠擴展自動駕駛ODD(車輛運行設計域)。一般而言,受天氣、行駛區域、時段、速度等因素限制,單車智能能夠感知和應對的駕駛場景有限。而路側的協同感知能夠擴展車輛的感知範圍、能力和場景,從而擴展單車的運行設計域(ODD),進一步提升自動駕駛的點到點能力。
(無信號燈左轉路況下,車路協同讓自動駕駛車輛高效順利通過路口)
此外,在系統配置上,單車智能除了要投入高昂傳感器、算力設備之外,還需要一套等效的冗餘子系統。而車路協同提供的路側設備感知冗餘,不僅複用率高避免重複建設,還能實現成本分攤。因此,在同等自動駕駛安全前提下,車路協同可以大範圍實施部署,促進自動駕駛規模商業化的早日實現。
清華百度強強聯合,C4級道路面向未來兼容當下
車路協同是自動駕駛規模商業化落地的必然趨勢,但當下汽車智能化水平不一,因而對智能道路的要求也存在較大差異。對此,清華大學智能產業研究院與百度Apollo在白皮書中對國內道路現狀進行了智能化分級,將道路智能化水平分爲C0-C5級6個等級。道路智能化等級越高,對車輛智能化要求也越低,覆蓋的智能汽車等級範圍也越廣。
(自動駕駛規模化商業落地路徑有二:L4級自動駕駛車+C4級及以下智能道路,或是C4級道路+L4級及以下智能汽車)
其中,C4級別道路值得特別關注。與更高級智能道路相比,C4級智能道路投入產出比更高,其覆蓋的智能汽車等級範圍從L2+到L5。也就是說,C4級智能道路不僅能爲高級自動駕駛車輛提供協同服務,還能讓L2+、L3級輔助駕駛車輛具備高級自動駕駛能力,促進自動駕駛規模商業化落地。舉個例子,一輛具備輔助駕駛能力的智能汽車經過C4級道路路段,也能變成一輛自動駕駛車輛。
更重要的是,高級智能化道路除了服務自動駕駛外,還能服務於智慧城市的構建。通過充分發揮智能道路的全要素高精度感知能力、車路雲一體化智能化管控和服務能力,探索開展更多創新應用和創新服務,加快新型智慧城市建設,助力實現交通強國宏偉目標。
“單車智能+網聯賦能”中國方案將加速車路協同示範應用
近期工信部表示,要着力打造“單車智能+網聯賦能”中國方案,加速智能網聯汽車產業化的發展進程。此前5月14日,清華大學智能產業研究院(AIR)與百度Apollo也聯合發佈了“全球唯一純路側感知實現L4自動駕駛”的車路協同技術——Apollo Air計劃,共同探索車路協同技術無人區。
(在十字路口,車路協同能爲自動駕駛車輛提供更多路端信息)
當下,自動駕駛正在從關鍵技術研究、局部先導示範應用,走向全面商業化落地應用。在北京亦莊、廣州黃埔等城市地區的指導下,百度Apollo也在利用車路協同開展自動駕駛規模化商業落地的測試驗證和示範運營,助力先鋒城市早日實現智能交通轉型。
未來,清華大學智能產業研究院將與百度保持緊密協作,實現科研成果信息共享與優勢互補,共同探索車路協同前沿技術,助力中國自動駕駛規模商業化落地,加速城市交通出行的智能化升級,爲“單車智能+智能網聯”的中國方案貢獻力量。