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事实上,自主驾驶技术有两条发展道路。一个是由传统汽车制造商驱动的高级驾驶员辅助系统(adas)的演变。一是由互联网巨头引领的人工智能技术,直接实现了第四层次的完全自动驾驶。
作者云起资本云起(微信号:云起合作伙伴)为《我是黑马》撰稿。
当我们认为自动移动的阿拉丁魔毯只存在于神话的故事中时,特斯拉、谷歌等汽车或互联网巨头推出了一款现实版的自动驾驶魔毯无人驾驶汽车。因此,自主驾驶和adas的概念已经逐渐进入公众的视野:
自动驾驶仪:一种智能汽车,也称为轮式移动机器人。它通过智能传感系统感知路况,通过计算机系统做出独立的规划决策,实现预定的行驶目标。
高级驾驶员辅助系统是一系列驾驶员辅助系统的集合。为了提高驾驶员的安全性和舒适性,adas通过雷达和摄像头等传感器感知周围环境,并使用算法做出行为判断以提醒驾驶员或直接控制车辆避免碰撞。
尽管目前无人驾驶汽车和自主驾驶技术还不成熟,研发和生产成本仍然很高,但可以预见,自主驾驶的出现将再次深刻地改变我们的生活。
根据国家公路安全管理局(nhtsa)的定义,自动驾驶技术分为五个等级,每个等级的自动化程度如下:
我们为什么要发展自动驾驶技术?
交通事故率下降
据统计,美国交通事故死亡率在所有事故中排名第二,95%以上的事故是人为因素造成的。因此,从纯技术的角度来看,精确设计和控制的自动驾驶汽车可以帮助人类避免所有人为事故,从而提高交通安全。
多维效率改进
从人的角度来看,自动驾驶技术可以明显地将人从驾驶座上解放出来,从疲劳和高度紧张的驾驶状态中解放出来,并有更多宝贵的可支配时间用于工作和休闲。从车辆的角度来看,复杂的算法和策略可以使车辆以更合理的油耗模式或路线行驶。从道路的角度来看,自主驾驶和车辆联网技术的结合将使无人驾驶车辆更严格地遵守法律法规,安全距离更窄,道路拥堵问题可以得到进一步解决。最后,从空的角度来看,如果自动驾驶可以完全改变人与车之间一对一的对应关系,那么停车所需的汽车数量和空也可以大大减少。
政策的催化作用
由于自主驾驶技术能够提高安全性、节约资源和效率,因此受到了许多国家的关注。以外国为例,美国、日本、欧洲、澳洲等国家的政府都引入了新的汽车安全性能法规,明确要求新车上市前必须达到一定水平。具体标准如下:
另一方面,《中国制造2025》明确提出智能联网汽车应该是汽车产业的重点转型方向之一,并详细规划了智能联网汽车的发展路线图,为我国智能联网汽车试点工作指明了发展方向。
与此同时,在工业和信息化部的大力推动下,深圳、上海、北京、重庆等城市相继宣布建设智能网络化汽车测试示范基地,其中上海国际汽车城已经开通了部分场景,测试车将于2016年上路。这些基地的建立将使企业加快研发以提高自主驾驶技术水平成为可能。
现阶段自动驾驶达到了什么水平?
事实上,自主驾驶技术有两条发展道路。一个是由传统汽车制造商驱动的高级驾驶员辅助系统(adas)的演变。一是由互联网巨头引领的人工智能技术,直接实现了第四层次的完全自动驾驶。
adas技术的发展
从时间维度来看,2000年前后,自主驾驶技术开始首次应用于一些高端车型,这是adas技术商业化的开始;在过去两年中,这项技术的应用开始衰退,低端机型开始配备部分adas技术。根据许多参与R&D和国内外自主驾驶制造的公司的战略,2020年很可能成为先进自主驾驶技术商业化的第一年,无人驾驶汽车至少可以达到3级。然而,快速突破三级和四级之间的差距是很困难的,障碍包括技术障碍、政策障碍、法律障碍等。因此,很难预测实现4级自动驾驶水平的准确时间。
人工智能无人驾驶汽车
2010年后,国内外技术互联网巨头的无人驾驶飞行器计划基本启动。因此,这些企业刚刚积累了四五年的技术和大约三年的测试数据,也就是说,无人驾驶飞行器还处于内部研发状态。很难评估这条道路的技术实现水平,因为没有公开发布或正式上市的成型产品。此外,这些公司的目标是直接实现第四级自动驾驶技术,因此也需要更多的时间来沉淀技术和经验。
然而,包括谷歌在内的互联网巨头也将2020年视为无人驾驶汽车登陆市场的重要时间节点。
从目前的发展情况来看,自主驾驶作为汽车技术的发展趋势,已经得到了业界的广泛认可。第一级自主驾驶(个人功能自动驾驶)已基本普及,其他级别的发展有所不同。
2020年,将是自主驾驶商业化的第一年,引领传统汽车行业的巨大变革。根据主要汽车公司和互联网巨头宣布的计划,2020年将成为无人驾驶汽车商业化的第一年,之后将进入爆炸式增长。据ihs预测,2025年全球自驾汽车销量将达到23万辆,2035年将达到1180万辆,届时自驾汽车的数量将达到5400万辆。其中,北美市场份额将达到29%,中国将达到24%,西欧将达到20%。
自动驾驶技术的发展
它将给产业链带来多大的变革?
根据麦肯锡咨询公司的分析,未来自主驱动的技术进步可以分为三个阶段,每个阶段都会给上下游产业链带来3-4次革命性的变化。
第一阶段| 2015 -2020
a)工业车辆率先面临转型机遇
在短时间内,也就是在2022年之前,没有一辆汽车能够在道路上实现完全的自动驾驶。然而,在有限的环境和特定的情况下,已经实现了一些自动效果,例如采矿和农业。自主的优势在于节省劳动力成本和减少二氧化碳排放。
在发展的中期阶段,也就是大约2040年,公路卡车可能会是第一批上路的全自动车辆。这种原型已经存在,相关公司正在积极开发技术和算法。从长远来看,自动化商业运输甚至可以扩展到自动驾驶飞机。
b)汽车制造商面临的选择:在自主驾驶时代如何定义自己的策略
1)高质量的现有企业:逐步提高其车辆的adas系统水平。
2)激进先锋:行业中的新参与者将开发全新的车辆架构,如高科技巨头。他们将专注于获得有旅游需求的消费者,并迅速占领市场,形成可持续的商业模式。
3)快速跟随者:这部分的汽车制造商有着巨大的技术或商业基础,他们很有可能投资R&D自主驾驶项目,等待核心技术成本下降。
4)后进入者/不作为:顾名思义,这些企业在中短期内不会进入自主驱动市场。
c)新的运动模式出现
尽管汽车制造商正在开发自动驾驶汽车,但交通机动性方面的其他创新已经在路上了。许多企业遵循按使用付费的模式,如汽车共享、拼车、电子打车和p2p汽车租赁。目前,这些企业正在吸引大量投资,并取得了显著的增长速度。
第二阶段| 2020 -2030
汽车服务业的形势已经发生了变化
自动驾驶汽车的快速增长也意味着汽车制造商汽车服务的发展机遇。2014年,德国有80%的独立汽车维修店,鉴于安全技术的重要性,消费者可能倾向于寻求汽车的原始制造商进行维修和保养。因此,独立的汽车服务提供商在自驾汽车服务方面面临着巨大的劣势。同时,近60%的受访消费者表示,他们会选择建议的售后服务点来维护智能汽车。
除了更多的车辆服务收入外,监管机构最终可能会迫使汽车制造商承担自动驾驶技术失误造成事故的责任和风险。
汽车保险公司将改变他们的商业模式
汽车保险公司一直在为传统汽车人为事故的消费者提供保护。然而,面对自动驾驶汽车,保险公司的核心业务模式将发生变化,它们将重点保证自动驾驶汽车制造商的技术故障责任,而不是保证个人消费者免受人为交通事故的伤害。
过去,汽车保险公司的目标客户是数千万个人消费者,但在未来,他们可能只需要面对少数自动驾驶汽车制造商。
企业可以重塑他们的供应链
当参与者采用自动驾驶技术来提高效率和灵活性时,自动驾驶技术可以帮助优化工业供应链和物流管理。自动驾驶技术与智能技术的结合可以降低人工成本,提高设备生产效率。
同时,自动驾驶载体和智能配送技术的结合,可以实现供应链的去库存化。
阶段3 | 2030 -2050
司机有更多的时间可以支配
自动驾驶技术可以为司机每天节省多达50分钟的旅行、休闲、工作和娱乐时间。
这也能创造巨大的财富。在未来,人们在自动驾驶汽车上停留的每一分钟,世界将产生50亿欧元的数字媒体收入。
停车变得更容易了
自动驾驶仪将改变消费者的出行习惯,据估计,美国可以节省57亿平方米的停车位。
此外,自动停车功能可以进一步节省司机上下车所需的额外空空间。
I)自动驾驶可以降低事故发生的概率
到本世纪中叶,自动车辆和先进的辅助系统可以将美国汽车交通事故的死亡率从所有事故中的第二位降低到第九位。
事故的减少对美国经济也有积极的影响。2012年,美国交通事故造成的经济损失为2120亿美元。如果自动驾驶和adas系统的发生率可以降低90%,每年可以节省1900亿美元。
自动驾驶可以加速民用机器人技术的发展
自主驾驶的广泛渗透将加速消费应用机器人技术(包括机器人)的发展,因为这两个领域共享许多技术,包括传感器、图像识别、定位算法等。
除了共享技术,自动车辆和机器人还可以共享相同的基础设施,包括充电站、服务中心和机器对机器的通信网络。
国内外自主驾驶发展概况及比较
国外无人驾驶汽车产业的历史发展
真正的自动驾驶汽车最早出现在20世纪80年代:1984年,卡内基梅隆大学的navlab实验室和alv项目;1987年,梅赛德斯-奔驰和联邦国防大学慕尼黑苏利卡普罗米修斯项目。从那以后,许多公司和研究机构开始开发自动驾驶汽车的原型,包括梅赛德斯-奔驰、通用、大陆、奥托立夫、保时捷、日产、丰田、奥迪、沃尔沃、帕尔马大学vislab、牛津大学和谷歌。
梳理重大事件
1995年,来自卡内基梅隆大学的两名研究人员成功地实现了一次无人驾驶的美国之旅,但是司机仍然控制着车辆的油门和刹车。
在2004年、2005年和2007年,举行了三次darpa Grand Challenges。这是一场奖金数百万美元的自动驾驶比赛。
2009年,谷歌利用丰田车身进行了非公共无人驾驶汽车的研发。这是第一家从人工智能的角度切入无人驾驶汽车的互联网公司。
2014年,特斯拉宣布了自动驾驶1.0版1.0,它可以使车身自动转向和限速。因此,特斯拉成为第一家大规模部署自动驾驶系统的商用车制造商。
2016年8月,世界上第一家自动驾驶出租车服务提供商nutonomy在新加坡正式开业。
2016年8月,奥托被汽车共享服务提供商优步收购。前者是一家专注于自动驾驶卡车领域的技术初创公司。今年10月,双方合作的自驾卡车成功完成了首次商业使用。
浅析国外自主驾驶的发展历史
在国外,目前谷歌等互联网公司引领着自动驾驶的发展趋势,给传统汽车相关技术的发展带来了巨大压力。特斯拉、奥迪、日产、沃尔沃、奔驰、丰田等制造商纷纷加快研发步伐。从目前的发展情况来看,汽车制造商基本上处于从自动驾驶2级(多功能自动)到自动驾驶3级(限制自动驾驶)的过渡阶段。
代表企业的发展趋势
中国自主驾驶产业的发展与展望
自主驾驶在中国的发展大致可以分为三个阶段。目前,它经历了两个阶段:军队院校自主研发和校企合作,并已正式进入商业布局阶段。
早期,由于技术价值的不确定性,我国自主驾驶的研发落后于国外。政府部门和大学研究所是现阶段技术研发的主体。近几年来,他们开始制定相关计划,颁布相关标准,以促进自主驾驶技术的校企R&D交流和产业化应用,有效促进自主驾驶技术的积累。
随着国内技术的逐步成熟和海外技术的联动推广,近年来,我国自主驾驶已经从高校自主研发阶段进入第二阶段的校企合作。国内传统汽车公司通过与大学的技术合作逐渐进入研发领域,为行业商业化奠定了基础。