1、無人駕駛技術(shù)及原理

　　1.1  無人駕駛涉及技術(shù)

　?。?）環(huán)境感知技術(shù)

　　環(huán)境感知技術(shù)對應無人駕駛中的傳感器，很好的替代了傳統(tǒng)商用車行駛過程中駕駛員的眼睛，分為最常用的兩種：攝像頭和激光雷達；以及正在研發(fā)中并逐漸應用的超聲波雷達、GPS及陀螺儀。

　?、?攝像頭

　　攝像頭可以通過拍攝進行圖像和視頻進行識別，確定車身周圍環(huán)境。目前，被無人駕駛企業(yè)所普遍運用，具有成本低廉、信息收集量大的特點。

　?、?激光雷達

　　激光雷達是通過發(fā)射脈沖波以及接受脈沖波回饋，計算信號時間差，根據(jù)信號輪廓信息組成的點，云繪制出3D環(huán)境地圖，幫助車輛提前規(guī)劃路線。

　?、?其他傳感器

　　近年來，其他傳感器正在逐步走向市場。例如，特斯拉的智能汽車中，采用毫米波雷達+攝像頭；行易道推出高分辨毫米波79GHz雷達，受到行業(yè)人士的高度關(guān)注。

　?。?）定位導航及路由規(guī)劃技術(shù)

　　定位導航技術(shù)對應無人駕駛中的高精確地圖，通過GPS、慣導、SLAM等技術(shù)得到車輛定位信息，根據(jù)定位信息，結(jié)合高精度地圖，生成車輛的路線信息。相較于普通的導航地圖，高精確地圖對于坐標精確度更高。

　　國內(nèi)提供高精度地圖的企業(yè)，主要有百度、高德以及四維圖斯；國外提供高精度地圖的企業(yè)，主要有Here、TomTom。

　?。?）控制執(zhí)行技術(shù)

　　① 防抱死系統(tǒng)

　　防抱死系統(tǒng)作為無人駕駛中唯一需要駕駛員操作的系統(tǒng)，可以代替駕駛員完成反復踩踏制動踏板，防止輪胎鎖死發(fā)生側(cè)滑的操作。

　　防抱死系統(tǒng)作為汽車行業(yè)進軍無人駕駛領(lǐng)域的領(lǐng)軍技術(shù)，實時監(jiān)控輪胎現(xiàn)狀，并及時做出反應，提高車輛安全性。

　?、?穩(wěn)定牽引控制系統(tǒng)

　　穩(wěn)定牽引控制系統(tǒng)是無人駕駛車輛中檢測險情并第一時間做出反應，防止事故發(fā)生的系統(tǒng)。當穩(wěn)定牽引系統(tǒng)不斷讀取汽車的行駛方向、速度及輪胎地面接觸狀況，當汽車即將失控或側(cè)滑時，穩(wěn)定牽引系統(tǒng)進行最有效的干預，對各輪胎單獨制動，平衡動力輸出，從而減少車輛發(fā)生事故的可能性。

　　③ 自動泊車系統(tǒng)

　　自動泊車系統(tǒng)在無人駕駛中開發(fā)并不是那么盡如人意，雖然有些制造商加裝了后視鏡攝像頭及可測量物體距離的傳感器，但大部分的車輛在自動泊車的過程中，還是不免會發(fā)生磕磕碰碰的情況。駕駛員仍需將汽車開至車位附近，并使用車載導航協(xié)助泊車。

　　1.2  無人駕駛級別介紹

　　無人駕駛技術(shù)可分為五個階段等級，加上L0級的完全人工駕駛一共六個階段。L1-L3級別需要駕駛員操作或?qū)χ苓叚h(huán)境進行觀察；L4級別可以基本實現(xiàn)駕駛無人化，但仍需要駕駛員對緊急情況進行協(xié)助助理；L5級別基本可實現(xiàn)徹底無人化。

　　2、無人駕駛商用車國內(nèi)應用案例

　　國內(nèi)無人駕駛商用車行業(yè)最高已經(jīng)發(fā)展到了L4級別，代表產(chǎn)品為重汽T5G電動卡車、一汽解放J7、東風天龍重卡，其他企業(yè)也已經(jīng)陸陸續(xù)續(xù)達到了L3級別，正在向著L4高速發(fā)展。相信在不久的將來，國內(nèi)無人駕駛商用車將提前無人汽車一步達到L5級別。

　　2.1  重汽T5G電動卡車

　　2018年4月，中國重汽L4級別無人駕駛電動卡車在天津港開啟試運營，完成了道路行駛、精確停車、集裝箱裝卸、障礙物響應等指定操作，實現(xiàn)了集裝箱從岸邊到堆場的全程自動駕駛水平運輸。

　　該車裝配有激光雷達、高清攝像頭等傳感器，具備劃定區(qū)域內(nèi)全天候L4級別無人駕駛的作業(yè)能力，非常適合港口、碼頭等工況。依靠先進的駕駛系統(tǒng)和成熟可靠的純電中央驅(qū)動控制系統(tǒng)，整車滿載行駛可達120公里，并且充電時間小于1小時。相比傳統(tǒng)燃油車，該車實現(xiàn)了綠色零排放，大幅降低了運營成本。

　　據(jù)了解，2017年10月重汽與中國工程院李院士，共建中國重汽智能網(wǎng)聯(lián)汽車院士工作站，80余人的研發(fā)團隊專注于建設(shè)智能網(wǎng)聯(lián)汽車研發(fā)平臺與智能網(wǎng)聯(lián)商用汽車產(chǎn)品。在未來重汽規(guī)劃完善動力電池系統(tǒng)，加強車身底盤系統(tǒng)的質(zhì)量，打造更高性能自動駕駛系統(tǒng)。

　　2.2  一汽解放J7重卡

　　2017年10月，一汽3輛解放J7組成的集裝箱運輸車隊在長深高速進行了L2級別的自動駕駛演練。

　　2018年4月，一汽解放J7在青島港完成了L4級別無人駕駛測試，演示了智能編隊技術(shù)。

　　該車輛配備「摯途」高級駕駛輔助系統(tǒng)，具有自適應巡航、緊急自動剎車及車道保持輔助功能；可以通過傳感器識別紅綠燈、行人及車輛，控制系統(tǒng)完成變道、加減速的操作。

　　一汽規(guī)劃在2025年完成L5級別無人駕駛技術(shù)在開放區(qū)域運行。

　　智能編隊技術(shù)大致表現(xiàn)為后車接收到前車指令后，能夠自動化完成編隊請求、應答、隊列行駛、編隊避障、制動停車、分離重組等一系列操作。通過車輛同步減速、轉(zhuǎn)彎、停車等操作，大大降低事故發(fā)生幾率并降低車輛燃油成本。

　　2.3  東風天龍重卡

　　2018年4月，兩輛配有東風風神WindLink3.0人工智能車機系統(tǒng)的L4級別無人駕駛東風天龍重卡在武漢試運行，實現(xiàn)了協(xié)同編組、自動跟車以及自動轉(zhuǎn)向的操作，這是繼阿爾法巴自動駕駛客運巴士在深圳福田保稅區(qū)試運行后的一次在商用車領(lǐng)域的突破。10年來東風公司累計投入研發(fā)資金957億元，其中僅2017年就投入221億元。

　　2.4  福田EST-A重卡

　　2018年2月，福田在北京通過一輛無人駕駛輕卡演示了L3級別無人駕駛技術(shù)。據(jù)了解，在2016年11月，福田就發(fā)布了無人駕駛超級卡車，并宣布有望到2025年實現(xiàn)量產(chǎn)。這款產(chǎn)品在傳感器方面，采用攝像頭+雷達的組合傳感器；另外采用高精度地圖實現(xiàn)車輛定位及路線規(guī)劃。

　　福田早年已經(jīng)開始布局無人駕駛領(lǐng)域，曾與百度展開戰(zhàn)略合作，開發(fā)了車道偏離預警、盲點監(jiān)測、交通標識識別、自適應巡航、自動制動等諸多關(guān)鍵技術(shù)，完美實現(xiàn)L3自動駕駛技術(shù)。

　　2.5  陜汽德龍X6000重卡

　　2018年2月，陜汽50周年慶典上一輛德龍X6000重卡演示了L3級別無人駕駛技術(shù)，完成了障礙物躲避的自動駕駛演練，并演示了啟動、加減速、轉(zhuǎn)向、障礙物識別和剎車等駕駛行為。

　　該車輛配有9個攝像頭以及1個前方雷達、高精度地圖，可以檢測車身周圍250米以內(nèi)的情況。此項演示基本展現(xiàn)了陜汽在無人駕駛領(lǐng)域的新高度。

　　3、無人駕駛商用車國外應用案例

　　201國外無人駕駛L3、L4級別已經(jīng)普及，更是有企業(yè)達到了驚人的L5級別，例如沃爾沃車隊在車頭的引導下，通過車聯(lián)網(wǎng)連接一氣呵成地完成了起步、交替行進、轉(zhuǎn)彎等一系列難度極高的自動化操作。

　　3.1  沃爾沃Vera

　　2018年9月，沃爾沃公司推出了一款自動駕駛電動卡車。雖然沃爾沃并未透露何時會投入使用，但依然可預見在未來的港口和大型物流中心會首先出現(xiàn)這款卡車的影子。

　　該款卡車可以實現(xiàn)自主車輛通信，每輛vera都連接到了一個控制中心，控制中心實時監(jiān)控一切參數(shù)并調(diào)整每輛車需要控制的行駛速度。沃爾沃的這項產(chǎn)品沒有駕駛室，可以連接任何普通拖車，荷載重32噸。

　　Vera的推出，并不是針對長途物流運輸市場，相反，它專門制作于短距離定點與重復性的枯燥工作，比如港口及大型物流中心區(qū)域。所以長途卡車司機對于失業(yè)問題的考慮是有些多余的。

　　3.2  曼恩aFAS

　　2018年9月，曼恩aFAS項目獲卡車創(chuàng)新獎，高票領(lǐng)先奔馳、沃爾沃、雷諾。aFAS項目從2014年開始，為期四年，共擁有340萬歐元的資金。此項目中的車輛配備攝像頭和雷達系統(tǒng)，提供全方位視野。車道檢測系統(tǒng)可以分析道路與交通路況數(shù)據(jù)，為后部的車輛提供安全導引。

　　3.3  奔馳Euro-X半自動駕駛電動卡車

　　2014年7月，奔馳推出Future Truck-2025，擁有超40噸重量，配備車載電腦與立體攝像頭，實現(xiàn)識別車道、分辨物體、對周圍環(huán)境進行監(jiān)控的功能，在高速上可達到80km/h的速度行駛。

　　2017年12月，奔馳又推出半自動卡車Euro-X，采用獨特的低風阻車頭設(shè)計，有效減少風阻，提高續(xù)航能力。雖然看不見擋風玻璃，但里面十分寬敞，駕駛員處于車頭靠上部分。這輛車并不能實現(xiàn)無人監(jiān)管全自動運行，駕駛員仍需在特殊情況下接管控制車輛。

　　3.4  特拉斯Tesla Semi

　　2017年11月，特斯拉在美國發(fā)布電動半掛式卡車Tesla Semi。在2018年3月，semi第一次被試用，從內(nèi)華達州開往加州，完成了約435公里的車程。為了降低成本，延長續(xù)航里程，特斯拉開發(fā)子彈頭型及平坦底層與側(cè)面。在最大載重、時速60英里/小時情況下，特斯拉semi的成本為1.26美元/英里，低于1.51美元/英里的燃油機。

　　4、無人駕駛商用車切入物流行業(yè)的影響

　　4.1  挑戰(zhàn)現(xiàn)有車隊的生存空間

　　無人駕駛商用車的推出，司機的工作被替代，但收到最大威脅的還是車隊。尤其是當現(xiàn)有全民的共建車隊模式下，車隊賺取的僅僅是司機的管理費；當司機不再存在，以簡單的點到點為運輸主要職能的車隊生存空間會大幅度被壓縮。

　　對比一下，考出掛車的A2駕駛證總共需要8年的時間，一輛貨車至少需要配備2名司機，一名司機平均工資大約在每月8000元左右；相較而言，無人駕駛可以只需要一名卡車司機，甚至隊列編組運輸幾輛車也只需要首車擁有一名司機，整整減少了一般的人力成本。并且無人駕駛隊列編組的推出，可以有效降低后車空氣阻力，節(jié)省燃油成本。

　　數(shù)據(jù)來源：貝恩、G7

　　4.2  應用場景切入

　　許多公司將無人駕駛商用車產(chǎn)品落地應用定在2020年，在不久的將來，大批量技術(shù)成熟的無人駕駛商用車輛將會投入實際運用。

　?。?）高速公路

　　第一個將切入的應用場景是高速公路，因為高速公路行駛簡單，沒有復雜的路況以及眾多交通參與者，這樣對傳感器的要求比較低，無人駕駛企業(yè)可以放棄高昂的激光雷達采用低價的攝像頭傳感器進行生產(chǎn)。

　　另一個原因是高速路上連續(xù)行駛過長時間容易使駕駛員產(chǎn)生疲勞，從而發(fā)生交通意外，而通過無人駕駛，物流企業(yè)們再也不用擔心司機疲勞的問題，可以有效的降低事故率。

　?。?）園區(qū)內(nèi)短駁

　　在一些大型產(chǎn)業(yè)、物流園區(qū)內(nèi)，貨物的短距離運輸對于搬運工是一項枯燥、多頻次的操作。而無人駕駛車輛的應用，可以實現(xiàn)園區(qū)內(nèi)貨物的自動化移動，提高效率的同時減少了人力成本的負擔。園區(qū)內(nèi)運輸環(huán)境簡單、車速較低，可以有效的保障運輸?shù)陌踩瑴p少事故的頻發(fā)?！?/p>