在世界人工智能大會(huì)的現(xiàn)場(chǎng)，仙途智能展示了其無(wú)人駕駛環(huán)衛(wèi)車(chē)。這輛無(wú)人環(huán)衛(wèi)車(chē)是面向開(kāi)放道路行駛的，搭載有5顆16線Velodyne激光雷達(dá)，4顆1080P高清攝像頭（前視兩顆為深度學(xué)習(xí)使用），2顆24G大陸的毫米波雷達(dá)，前向監(jiān)控用的攝像頭。

這些傳感器，主要是通過(guò)一個(gè)裝載在車(chē)頂上的固定支架，對(duì)汽車(chē)改動(dòng)并不大，車(chē)內(nèi)目前使用的是工控機(jī)的方案，處理器使用了NVIDIA的芯片。

這輛車(chē)是一款長(zhǎng)約6米，重約5.8噸的中型環(huán)衛(wèi)車(chē)，而公司目前可覆蓋3-16噸的環(huán)衛(wèi)車(chē)型。無(wú)人環(huán)衛(wèi)車(chē)是自動(dòng)駕駛商業(yè)化落地的一個(gè)重要方向，這款車(chē)可以面向開(kāi)放道路，政府以及環(huán)衛(wèi)部門(mén)對(duì)這種車(chē)興趣很大，但主要關(guān)心的點(diǎn)，還在于整個(gè)系統(tǒng)的成本。

如何平衡系統(tǒng)的安全、高效、穩(wěn)定、易用、廉價(jià)，成了目前自動(dòng)駕駛公司急需解決的問(wèn)題。

autowise.ai（上海仙途智能科技有限公司）成立于2017年7月24日，是一家專(zhuān)注無(wú)人駕駛技術(shù)研發(fā)的公司，無(wú)人駕駛環(huán)衛(wèi)是其技術(shù)落地方向。公司于2018年1月獲得紅點(diǎn)中國(guó)獨(dú)家天使投資，2018年8月20日獲得啟迪匯、紅點(diǎn)創(chuàng)投中國(guó)基金的A輪融資。

團(tuán)隊(duì)核心人員主要來(lái)自各大互聯(lián)網(wǎng)公司和車(chē)企，包括Google、百度、滴滴、通用、沃爾沃等，在無(wú)人駕駛、AI、出行網(wǎng)絡(luò)、大數(shù)據(jù)等領(lǐng)域擁有深厚積累。

CEO黃超曾百度研究院從事大規(guī)模機(jī)器學(xué)習(xí)、分布式計(jì)算等相關(guān)研發(fā)工作，參與和負(fù)責(zé)多項(xiàng)核心業(yè)務(wù)研發(fā)，包括鳳巢、網(wǎng)盟CTR預(yù)估，PageRank，萬(wàn)億參數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，機(jī)器學(xué)習(xí)算法平臺(tái)等；后在滴滴負(fù)責(zé)無(wú)人駕駛項(xiàng)目，任職項(xiàng)目負(fù)責(zé)人和首席工程師。

從組建團(tuán)隊(duì)開(kāi)始，僅一年時(shí)間即完成城市道路和高速多種路況下的路測(cè)。

冗余傳感器的必要性

定位于開(kāi)放道路的中型無(wú)人環(huán)衛(wèi)車(chē)，搭載的傳感器不可謂不多，但每一個(gè)傳感器都有其特定的用途。

五顆16線激光雷達(dá)，主要分為前向的三顆和側(cè)向的兩顆，總體而言都是為了感知周?chē)h(huán)境，但在實(shí)際的功能上，又各有側(cè)重。

前向的三顆主要是為了感知前向以及汽車(chē)左右側(cè)前方的環(huán)境，激光雷達(dá)實(shí)際有效的感知距離，在100米上下，因此能夠覆蓋的行駛速度、以及障礙物距離，也比較有限。因此如果面對(duì)的是開(kāi)放道路，三顆前向的激光雷達(dá)，是必不可少的。

這種做法事實(shí)上也在其它自動(dòng)駕駛公司的方案上有所體現(xiàn)，三顆中低線束的激光雷達(dá)正在成為趨勢(shì)。

其中一方面的原因就是，16線的激光雷達(dá)價(jià)格在去年有一次明顯的價(jià)格下降；其次針對(duì)前向的探測(cè)，三顆激光雷達(dá)的布局，能夠最大限度的避免盲區(qū)，以及在傳感器的硬件冗余上，留有了余地，即使其中一顆出現(xiàn)故障，系統(tǒng)也不至于立馬失效。

環(huán)衛(wèi)車(chē)兩側(cè)的激光雷達(dá)，則主要是為了覆蓋環(huán)衛(wèi)車(chē)特殊的工作場(chǎng)景。環(huán)衛(wèi)車(chē)工作時(shí)，需要沿著馬路路沿行駛，這時(shí)候?qū)Νh(huán)境感知的精度、準(zhǔn)確性就有了苛刻的要求。

感知的誤差如果即使在厘米級(jí)，都不能容忍，必須要能夠達(dá)到穩(wěn)定可靠的高精度感知。側(cè)向的激光雷達(dá)，完成的就是這一部分工作。

傳統(tǒng)的GPS、IMU導(dǎo)航，定位精度雖然號(hào)稱(chēng)厘米級(jí)，但在實(shí)際使用過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)有不小的誤差。而這對(duì)于在開(kāi)放道路行駛的無(wú)人環(huán)衛(wèi)車(chē)而言，是不能容忍的。多激光雷達(dá)的存在，不僅可以輔助攝像頭更精確的感知環(huán)境，同時(shí)也能采集高精地圖，相當(dāng)于為行駛上了雙保險(xiǎn)。

兩顆側(cè)向的攝像頭，也是為了更準(zhǔn)確的感知環(huán)境。而前向的兩顆攝像頭，是基于深度學(xué)習(xí)，覆蓋不同距離的視覺(jué)方案。這種做法在業(yè)內(nèi)較為少見(jiàn)，常見(jiàn)的是單目或者三目的深度學(xué)習(xí)方案。而autowise之所以使用兩顆深度學(xué)習(xí)的攝像頭，主要是考慮到環(huán)衛(wèi)車(chē)行駛的速度，使用的場(chǎng)景。

前后兩顆的毫米波雷達(dá)，主要是為了前后車(chē)防碰撞的預(yù)警，既是一個(gè)融合傳感器方案，又有冗余的功用。

談到冗余，公司的處理器也有冗余的硬件系統(tǒng)，這也有別于其他的自動(dòng)駕駛公司。因?yàn)槭侵苯用嫦蜷_(kāi)放道路，且會(huì)實(shí)際運(yùn)行，因此軟硬件上的冗余，就成了不得不做的事。

Autowise的處理器方案，還是工控機(jī)的。之所以沒(méi)有使用一些常見(jiàn)的自研硬件電路板集成方案，是因?yàn)榄h(huán)衛(wèi)車(chē)使用的環(huán)境惡劣，震動(dòng)頻繁、溫度高，目前滿(mǎn)足L4級(jí)的算力平臺(tái)只有NVIDIA的處理器，但其并不具備車(chē)規(guī)標(biāo)準(zhǔn)。初創(chuàng)公司也難以幫其做車(chē)規(guī)的改進(jìn)，因此剛開(kāi)始工控機(jī)的方案更容易把控。

軟件算法上做減法

除了硬件的感知部分，在軟件的算法上，環(huán)衛(wèi)車(chē)也有自己的特殊性。無(wú)人環(huán)衛(wèi)車(chē)相比于傳統(tǒng)的無(wú)人乘用車(chē)，在軟件算法層面，是做了減法的。

首先，環(huán)衛(wèi)車(chē)的行駛速度，會(huì)低于普通的車(chē)輛。因此，對(duì)于整體的感知、決策規(guī)劃上的時(shí)間，會(huì)寬容許多。相應(yīng)的在面對(duì)緊急情況時(shí)，有更多的反饋余地。因此，環(huán)衛(wèi)車(chē)實(shí)際上比傳統(tǒng)乘用車(chē)的算法，要簡(jiǎn)單一些。

當(dāng)然做無(wú)人駕駛，在技術(shù)上有許多共通的地方。從無(wú)人環(huán)衛(wèi)車(chē)切入，是因?yàn)檫@個(gè)場(chǎng)景更容易商業(yè)化落地。

但autowise實(shí)際上也在乘用車(chē)的無(wú)人駕駛上，積累技術(shù)。其現(xiàn)在環(huán)衛(wèi)車(chē)的無(wú)人駕駛系統(tǒng)，就是來(lái)源于公司基于VV5的無(wú)人駕駛系統(tǒng)的技術(shù)積累，這些技術(shù)的積累也不會(huì)停止，未來(lái)將繼續(xù)進(jìn)行下去。

雖然，基于安全，系統(tǒng)穩(wěn)定性的考慮，開(kāi)放道路的無(wú)人環(huán)衛(wèi)車(chē)，目前所需要的這套軟硬件方面價(jià)格不菲，但這也是必須的。而針對(duì)不同的場(chǎng)景，傳感器的配置上也可以進(jìn)行減法。

比如環(huán)境不是開(kāi)放的，行駛過(guò)程中對(duì)側(cè)向的要求不高，可以對(duì)側(cè)向傳感器做減法。如果對(duì)于后向的碰撞預(yù)警不關(guān)心，那么也可以去掉相應(yīng)的傳感器。

當(dāng)然，縱使如此，整體的方案成本，還是價(jià)格高昂。對(duì)于環(huán)衛(wèi)部門(mén)，以及城市管理方而言，無(wú)人環(huán)衛(wèi)車(chē)的功能非常誘人，但價(jià)格同樣感人。無(wú)人環(huán)衛(wèi)車(chē)以目前的附加成本，想要拿下訂單，必須要能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有環(huán)衛(wèi)車(chē)運(yùn)營(yíng)成本上的減計(jì)。比如人工成本、零部件損耗成本等等。

但迫于法律法規(guī)，技術(shù)發(fā)展的階段性等原因，這些附加值還難以凸顯。不過(guò)，值得欣慰的是，政府部門(mén)對(duì)這樣的技術(shù)非常感興趣，樂(lè)于嘗試。

因此無(wú)人環(huán)衛(wèi)車(chē)的發(fā)展，可能會(huì)先是以點(diǎn)帶面，從少數(shù)示范應(yīng)用，到更多地方使用的一個(gè)過(guò)程。這個(gè)過(guò)程，會(huì)隨著技術(shù)的成熟、硬件成本、規(guī)模化等因素，影響整個(gè)進(jìn)程的時(shí)間。