Waymo推第五代傳感器：從技術領先到成本領先

如果你在山景城，剛剛看到一輛自動駕駛車輛呼嘯而過，這輛車的速率很可能是Waymo。至于山景城知名度最高的電動車，是特斯拉。

然而，現在Waymo希望在電動和自動駕駛方面都占據領先地位，因為Waymo從捷豹訂購的純電動I-Pace已經陸續安裝在自動駕駛車隊中。在未來兩年內，這種車型的汽車保有量將迅速增加到20000輛。乍一看，新加入團隊的I-Pace其實和兩年前Waymo發布的原型車效果圖并沒有太大區別。不過仔細看的話，Waymo這次加了不少“小心思”。這些變化可能暗示著自動駕駛汽車的未來。

首先，Pacifica測試車車頂的兩個激光雷達的配置減少為一個，新的激光雷達完全有能力探測中遠程任務。

其次，輪拱上的激光雷達也有了新幫手——負責探測周圍環境的攝像頭。

至于捷豹汽車上捷豹標志的位置，則換成了激光雷達和攝像頭的組合。從這個角度來說，說Waymo這次是在取代I-Pace原型車也不為過。

在過去的幾年里，數百名工程師對Waymo早期的自動駕駛硬件進行了大刀闊斧的修改，尤其是攝像頭、雷達和激光雷達這三個關鍵傳感器。作為一家不需要錢的公司，Waymo的自動駕駛硬件幾乎走上了自主開發的道路，I-Pace成為了第一款享受Waymo第五代自動駕駛硬件包的車輛。據Waymo的硬件總監Satish Jeyachandran介紹，配備第五代自動駕駛硬件包的I-Pace可以看得更遠、更清楚。

以相機為例。這個傳感器已經可以收集500米以外的數據。同時，所有傳感器對惡劣天氣的抵抗力都有了進一步的提高。

此外，通過簡單的配置，這套系統可以直接移植到Waymo的自動駕駛重型卡車上。最重要的是，這些部件的產能足以裝備商用自動駕駛車隊。Waymo還聲稱，這套系統更適合量產，性能更強，成本只有上一代自動駕駛硬件包的一半。新一代傳感器套件是Waymo長期秘密研發的結晶。當它在2009年作為谷歌項目司機(Waymo的前身)誕生時，谷歌使用了現成的產品，如價值8萬美元的威力登激光雷達。測試車是從豐田經銷商處購買的普銳斯。不久之后，谷歌生產了一款自主開發激光雷達的雷克薩斯SUV，并于2012年正式裝備在自動駕駛車隊中。

在開發可愛幼稚的“螢火蟲”自動駕駛汽車時，谷歌使用了更多自主開發的硬件(甚至連座椅都是谷歌自己制造的)。2016年分拆成軍后，Waymo很快放棄了造車夢想，但傳感器和計算機系統的研發一直沒有放松。眾所周知，軟件可以自己思考，但它必須依賴豐富可靠的數據。所以，要保證車輛符合Waymo的標準，必須自己動手。“我們意識到現成的產品無法滿足Waymo對自動駕駛的要求，”Jeyachandran說。有了先發優勢，又有母公司足夠的資金支持，Waymo有能力自己“憋大招”。但是為了壓制大招，Waymo付出了相當大的代價，比如幾百個工程師的工資。最重要的……問題是要花很長時間才能還清這筆錢。2012年，Waymo聲稱，僅購買汽車的自動駕駛設備就要花費15萬美元。5年后的2017年，Waymo宣布自家的激光雷達價格比2016年便宜了90%以上。Waymo真的是在為自動駕駛出租車和交通市場而戰。本周，Waymo首次向22.5億美元的外部投資敞開懷抱，而此前，Waymo是由其母公司Alphabet支持的。Waymo不是唯一一家不惜一切代價進行自我研究的公司。幾乎所有的行業龍頭都有自己的硬件項目。除了競爭激烈之外，自動駕駛行業的小圈子和供應商的不成熟也是大家紛紛發力研發自己硬件的原因。現在的情況是行業玩家都在開發自己的硬件。Cruise、Argo和Aurora都收購了激光雷達初創公司。這些公司在開發自己的激光雷達的同時，還購買產品進行測試。相比上述公司，Waymo擁有巨大的先發優勢:產品經歷了多次迭代，應用更加廣泛。在新的I-Pace測試車上，最擔心的其實是車頂單個激光雷達的配置。畢竟，這種傳感器需要執行遠程和中程檢測任務。雖然Waymo沒有透露激光雷達的詳細規格，但Waymo的一名工程師堅持認為，使用新的架構導致分辨率比上一代產品高10倍。雖然激光雷達是整個探測系統的中流砥柱，但自主車不能缺少攝像頭(更好的探測范圍和分辨率)和雷達(不受天氣干擾，能夠測速)。因此，Waymo也重新開發了攝像頭和雷達。新的I-Pace共配備了29個攝像頭，可以最大限度地減少光照條件和極端天氣的影響。新的輪拱攝像頭還可以密切關注車輛附近的異物。在Waymo工程師的努力下，雷達也幾乎“脫胎換骨”。。現在大部分搭載ADAS系統的商用車都是依靠雷達來完成自適應巡航等功能，但這些車輛往往會忽略一些細節。所以Waymo干脆反推，研究天線罩、天線、電路板、機械外殼、固件、軟件等等。一般的雷達只能告訴系統，“一個物體距離我們多少米，它的速度有多快。”。Waymo的新技術可以提供足夠清晰的分辨率，讓自動駕駛系統一眼就能分辨出是卡車還是汽車，是自行車還是行人。為了保護車載電腦，Waymo的工程師還專門設計了防水橡膠墊，因為他們不知道乘客行李中會流出什么。攝像機也受到特別保護。主激光雷達后面的16個攝像頭都有自己的雨刷，以防止攝像頭被灰塵或雨水遮擋。在正式裝載車輛之前，整個傳感器系統需要經過“野蠻”的測試，比如死亡谷的熱浪和密歇根州的嚴冬。據悉，Waymo已經完成了第一階段的封閉路線和耐久性測試，下一步就是上路檢查。作為全球自動駕駛的領導者，Waymo不僅在技術上領先同行，而且通過激光雷達、毫米波雷達、攝像頭的更新和迭代，在成本上領先同行:通過自研硬件將傳感器成本降低一半。汽車之心了解到，第一輛搭載第五代硬件的I-Pace將首先登陸硅谷，然后編入鳳凰城郊區的Waymo One車隊。未來這套硬件也將移植到Waymo的自動駕駛重型卡車上。當然，在第五代硬件封裝之后，肯定還會有第六代、第七代，直到Waymo最終實現全自動駕駛的夢想。本文為汽車之心作者李力撰寫的原創文章。如需轉載，請聯系授權人。非法轉載將受到法律制裁。

標簽：捷豹遠程豐田雷克薩斯發現

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