小鵬P5配合XPilot 3.5帶來的城區(qū)NGP（自主導(dǎo)航輔助駕駛）功能，絕對(duì)是今年以來最能引爆自動(dòng)駕駛?cè)Φ南⒘恕?br />
搭載激光雷達(dá)的小鵬P5和XPilot 3.5自動(dòng)駕駛輔助系統(tǒng)的發(fā)布，使小鵬汽車成為國內(nèi)首批做到城區(qū)、高速、停車場(chǎng)自動(dòng)駕駛?cè)珗?chǎng)景閉環(huán)的企業(yè)。小鵬P5所具備的自動(dòng)駕駛能力，理論上可以讓車主的日常出行變成全自動(dòng)駕駛。

那么小鵬P5究竟憑借什么完成了自動(dòng)駕駛領(lǐng)域中，難度最高的城區(qū)自動(dòng)駕駛功能？讓我們一探究竟。

小鵬P5自動(dòng)駕駛硬實(shí)力——豪華傳感器配置

所謂硬實(shí)力就是小鵬P5自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中看得見摸得到的東西——傳感器。

小鵬P5的自動(dòng)駕駛傳感器配置完全可以用豪華二字來形容。它搭載了2個(gè)激光雷達(dá)、13個(gè)攝像頭、5個(gè)毫米波雷達(dá)、12個(gè)超聲波傳感器、GNSS和IMU共計(jì)32個(gè)傳感器+1套高精定位單元。分布在各個(gè)方向的傳感器使P5具備了360°的環(huán)境感知能力。


小鵬P5傳感器配置圖示意圖

在這32個(gè)傳感器中，最受矚目的當(dāng)屬激光雷達(dá)。作為實(shí)現(xiàn)城區(qū)自動(dòng)駕駛功能最為重要的傳感器，單個(gè)激光雷達(dá)的FOV（Filed Of View，視場(chǎng)）可達(dá)120°，最遠(yuǎn)探測(cè)距離可達(dá)150米，左右兩側(cè)的配置方式可以更加精確地完成前向和前側(cè)向交通參與者的感知。

有些知友可能已經(jīng)注意到了小鵬P5的激光安裝位置和蔚來ET7、智己L7有所不同。蔚來ET7和智己L7采用的都是車頂安裝前向單激光的方案，小鵬P5采用的是左右兩側(cè)激光的安裝方式。這兩種方式本質(zhì)上并無孰優(yōu)孰劣之分，各有千秋。


兩種激光雷達(dá)安裝方案圖示意

頂激光的布置方式可以讓探測(cè)范圍更高、更遠(yuǎn)。相比較而言，我更看好P5的布置方式。因?yàn)閷?duì)于城區(qū)自動(dòng)駕駛來說自動(dòng)駕駛汽車左右兩側(cè)的盲區(qū)是很關(guān)鍵的區(qū)域，安裝在車頭左右兩側(cè)能更早地探測(cè)到左右兩側(cè)的關(guān)鍵目標(biāo)，盲區(qū)更小。此外相對(duì)于布置在太陽可以直射的位置，P5的安裝位置對(duì)于激光雷達(dá)的工作溫度及散熱方式均有較好的考量，激光雷達(dá)工作在合適的溫度下，其使用壽命也會(huì)有所延長。

當(dāng)前很多車廠會(huì)選擇使用博世等Tier1廠商提供的現(xiàn)成方案來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛功能。雖然這些方案能夠很快地使汽車具備特定場(chǎng)景下的自動(dòng)駕駛能力，但出廠后，它的功能就基本定型了，很少有Tier1會(huì)維護(hù)后期的升級(jí)。用手機(jī)來類比，依賴Tier1開發(fā)的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)，有點(diǎn)像非智能手機(jī)，出廠具備哪些功能，就只能擁有哪些功能。

小鵬放棄了“快餐式”的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)，選擇構(gòu)建自己的軟實(shí)力。

小鵬P5自動(dòng)駕駛軟實(shí)力——全棧自研系統(tǒng)

全棧自研促進(jìn)自動(dòng)駕駛高速迭代

小鵬P5所具備的軟實(shí)力對(duì)實(shí)現(xiàn)城區(qū)自動(dòng)駕駛起到了關(guān)鍵作用，這里的軟實(shí)力就是小鵬全棧自研的自動(dòng)駕駛技術(shù)路線。

小鵬的XPilot從第一代開始就選擇了上限更高的全棧自研路線。作為全球唯二的全棧自研系統(tǒng)，這套系統(tǒng)讓小鵬投入巨大，雖然短期內(nèi)很難看到顯著的效果，但令人欣慰的是，小鵬最終堅(jiān)持走了下來，用不錯(cuò)的成績向友商們證明了全棧自研系統(tǒng)的可行性。

自動(dòng)駕駛是一個(gè)需要不斷迭代，不斷完善的系統(tǒng)，全棧自研的系統(tǒng)能夠保證自動(dòng)駕駛數(shù)據(jù)的閉環(huán)，用數(shù)據(jù)來驅(qū)動(dòng)算法的迭代，時(shí)間越長，積累的數(shù)據(jù)越多，算法能力也越強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)良性循環(huán)。


數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)自動(dòng)駕駛算法迭代

小鵬是一個(gè)善于將自動(dòng)駕駛功能打磨到極致的企業(yè)，通過長期的數(shù)據(jù)積累和算法迭代，小鵬XPilot的高速/環(huán)路輔助駕駛功能和自動(dòng)泊車功能都成為了業(yè)內(nèi)的標(biāo)桿和各大友商競(jìng)相對(duì)標(biāo)的對(duì)象。

2021年3月小鵬組織了一次以P7車型為基礎(chǔ)的3000KM NGP遠(yuǎn)征活動(dòng)，根據(jù)3000KM實(shí)際路測(cè)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，小鵬P7的變道超車成功率94.41%，出/入高速匝道成功率92.76%，隧道通過成功率94.95%，平均每百公里接管0.71次，這就意味著小鵬的P7的NGP功能在高速/環(huán)路上每行駛140KM只需要接管一次，這在行業(yè)內(nèi)都是很亮眼的表現(xiàn)。

泊車方面，隨著XPilot 3.5的發(fā)布，小鵬P5將具備停車場(chǎng)記憶泊車功能。在多雷達(dá)（激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、超聲波雷達(dá)）和攝像頭的加持下，XPilot 3.5可以自如應(yīng)對(duì)停車場(chǎng)中出入庫的車輛、對(duì)向來車、行人穿梭、連續(xù)直角彎等復(fù)雜場(chǎng)景。如下所示為XPilot 3.5的停車場(chǎng)記憶泊車功能。

小鵬P5如何突破城區(qū)自動(dòng)駕駛難點(diǎn)？

相比于高速/環(huán)路和停車場(chǎng)的場(chǎng)景，城市道路的路況更為復(fù)雜。

自動(dòng)駕駛汽車將遇到隨意橫穿的行人、騎行人，靜態(tài)障礙物（水馬、錐桶、垃圾桶、臨時(shí)柵欄等）、路面小物體（三角警示牌、石塊等），異型車（拉貨三輪車、工程車）等。除了各種奇怪的障礙物外，城區(qū)場(chǎng)景下還經(jīng)常出現(xiàn)弱光、逆光、明暗交替（隧道）的場(chǎng)景。



以視覺+毫米波雷達(dá)為主傳感器方案的自動(dòng)駕駛方案，在這些復(fù)雜場(chǎng)景下有極大的安全隱患。為了能夠?qū)崿F(xiàn)城區(qū)自動(dòng)駕駛功能，達(dá)到全場(chǎng)景自動(dòng)駕駛閉環(huán)，小鵬在P5上配備了激光雷達(dá)。

激光雷達(dá)+視覺+毫米波雷達(dá)的多傳感器冗余方案，使得城區(qū)路況的環(huán)境感知能力和安全性均得到了極大提升。除了原本視覺+毫米波雷達(dá)融合檢出目標(biāo)的方式外，還可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)激光雷達(dá)+視覺、激光雷達(dá)+毫米波雷達(dá)這種檢出目標(biāo)的方式，多冗余檢出的方式能夠避免很多漏檢，提升駕駛安全性。



城區(qū)NGP功能的發(fā)布將使小鵬P5擁有紅綠燈路口通行能力（紅綠燈識(shí)別、直行、右轉(zhuǎn)及無保護(hù)的左轉(zhuǎn)），城市路況超車能力、定制化跟車能力、自動(dòng)限速調(diào)節(jié)能力（可根據(jù)地面/道路路況進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)）和環(huán)島通行能力，這些都是城區(qū)路況下的典型場(chǎng)景。

小鵬P5更有趣的V2X

除了城區(qū)NGP功能外，小鵬P5還有另外一個(gè)點(diǎn)讓我印象深刻，那就是V2X。

V2X是Vehicle To Everything的簡(jiǎn)稱，它能讓車輛、基礎(chǔ)道路設(shè)施、行人等通過各自的通訊設(shè)備共享當(dāng)前狀態(tài)、位置以及行動(dòng)意圖等信息，使重要警示信息能夠被準(zhǔn)時(shí)推送到所有連接到網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備中。最開始，我以為P5的V2X只是用來服務(wù)自動(dòng)駕駛的，后來才發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)不止如此。小鵬P5在服務(wù)自動(dòng)駕駛的基礎(chǔ)之上做了更多有趣的拓展，它將V2X中的X變成了我們?nèi)粘３鲂?、生活中的物件?br />
第一個(gè)是Vehicle To Phone，小鵬P5配備了獨(dú)特的藍(lán)牙手機(jī)鑰匙功能，最遠(yuǎn)的識(shí)別距離可達(dá)30米，實(shí)現(xiàn)近車自動(dòng)解鎖并啟動(dòng)車輛，離車自動(dòng)閉鎖，無感解閉鎖。

第二個(gè)是Vehicle To Smart-Roof，小鵬P5在車頂深色區(qū)域覆蓋了一層高性能太陽能膜，可同時(shí)實(shí)現(xiàn)露天停車情況下車內(nèi)智能通風(fēng)換氣和蓄電池充電，通過手機(jī)可以實(shí)時(shí)查看智能車頂?shù)墓ぷ鳡顟B(tài)。

第三個(gè)是Vehicle To XiaoMi，這應(yīng)該是國內(nèi)首批將智能車載網(wǎng)絡(luò)與小米居家設(shè)備進(jìn)行互聯(lián)的功能，可以在車上完成很多手機(jī)上才能夠?qū)崿F(xiàn)的家具交互功能。

結(jié)語

從一個(gè)自動(dòng)駕駛工程師的視角來看，小鵬P5和XPilot 3.5的發(fā)布，使得量產(chǎn)車的城區(qū)自動(dòng)駕駛成為可能，這將是中國自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的又一里程碑。隨著P5的發(fā)布，我相信國內(nèi)會(huì)有越來越多的車企意識(shí)到激光雷達(dá)的重要性，越來越多的車企也將選擇激光雷達(dá)來提升自動(dòng)駕駛功能的能力和安全性，完成城區(qū)自動(dòng)駕駛這最后一塊拼圖。