2018年3月20-21日，由佐思產(chǎn)研、佐智汽車主辦，地平線、TTTech、魔智、海信網(wǎng)絡科技、晶眾股份、芯侖光電、PLK、中科慧眼等單位支持的2018第三屆ADAS與自動駕駛國際論壇在上海銀星皇冠假日酒店舉辦。超過400多位嘉賓參加了本次論壇，博世底盤控制系統(tǒng)駕駛員輔助系統(tǒng)業(yè)務單元產(chǎn)品經(jīng)理豐浩在會上發(fā)表了《通往未來出行之路——自動駕駛》的演講。



豐浩：各位同仁大家下午好！我來自博世底盤控制系統(tǒng)駕駛員輔助系統(tǒng)業(yè)務單元產(chǎn)品經(jīng)理豐浩，今天給大家介紹下博世自動駕駛在中國的規(guī)劃和在最新技術的情況。整個行業(yè)未來會向電氣化、自動化、互聯(lián)化，以及多重模式四個趨勢發(fā)展。在自動化上，博世底盤控制系統(tǒng)多年來致力于自動駕駛的研發(fā)和落地，國內(nèi)有發(fā)展自動駕駛的優(yōu)質(zhì)環(huán)境。



首先我們的政府非常支持，無論是現(xiàn)在的國家發(fā)展戰(zhàn)略還是中國制造2025，在很多城市都建立了自動駕駛落地所必不可少的測試環(huán)境。無論是封閉測試場，還是像北京、上海、重慶已經(jīng)開放的公共道路測試，以及大家正在熱議的，全國范圍內(nèi)自動駕駛公開道路測試規(guī)范何時到來？這些都已經(jīng)提上了日程。

市場環(huán)境非常好，當然競爭也是異常激烈，無論是在自動駕駛還是人工智能領域都有非常多的初創(chuàng)公司和業(yè)外企業(yè)進入，作為傳統(tǒng)的零部件供應商感覺到壓力非常大。

博世汽車的自動化在中國什么時候落地的？吉利在2014年跟博世合作，第一款搭載ADAS系統(tǒng)的車型在中國成功實現(xiàn)了量產(chǎn)，基于雷達、攝像頭的橫向縱向組合控制功能都已經(jīng)實現(xiàn)。到目前為止，我們有超過40個項目在中國實現(xiàn)了本土化量產(chǎn)，大概有200個項目正在運營，預計會在今年底陸續(xù)實現(xiàn)量產(chǎn)。

接下來在2020年，我們會與一家自主品牌合作，在中國量產(chǎn)首個L2級別高速路段的、人為監(jiān)控、可實現(xiàn)自動變道功能的高速公路巡航輔助功能，需要五個雷達、一個攝像頭以及一個中央控制單元。

在2020年下半年或者2021年初，博世汽車將在國內(nèi)市場首推 L3級別，無需駕駛員控制的——交通擁堵輔助功能的車型。我們預計在2022年以后，在中國實現(xiàn)并落地更高等級的，配備高速公路引導功能的車型。

下圖中藍色區(qū)域，我們稱為傳統(tǒng)的藍色市場，即主機廠按照L1-L5等級的步驟逐漸實現(xiàn)。同時大家也看到現(xiàn)在很多新興公司甚至是初創(chuàng)公司，包括行業(yè)內(nèi)比較領先的WAYMO等直接從L4等級實現(xiàn)自動駕駛。我們也看到了共享出行未來的市場，下圖中綠色區(qū)域是我們在L4級別以上自動駕駛的布局，叫城市自動駕駛出租車。它的技術方案與它所實現(xiàn)的場景復雜程度是跟傳統(tǒng)的藍色市場不一樣。

2017年4月，博世汽車宣布與戴姆勒公司在全球合作，預計在2022年將L4級以上的自動駕駛出租車，在限定區(qū)域內(nèi)，有條件地投放使用。



另外，在相對簡單和封閉的環(huán)境內(nèi)，博世汽車設立了自主泊車功能路線，從已經(jīng)量產(chǎn)的博世報警半自動泊車，以及制動加速控制的全自動泊車輔助APA。我們預計在2019會實現(xiàn)遙控泊車輔助，將每輛的控制放到控制端。同時，我們計劃2021年在中國市場量產(chǎn)家庭區(qū)域泊車，解決在有限空間環(huán)境內(nèi)，記錄多條路徑，無需開車到位。車輛自主學習周圍環(huán)境，選擇合適位置，實現(xiàn)自主泊車。

在全自動代泊車方面，博世汽車聯(lián)合戴姆勒在去年德國奔馳博物館實現(xiàn)了全自動代泊車的演示項目，預計今年年底在蘇州實現(xiàn)本土項目的落地。

博世汽車在自動駕駛的核心技術里承擔什么角色？首先感知層，我們生產(chǎn)毫米波雷達、單目和雙目攝像頭、超聲波傳感器、環(huán)視系統(tǒng)。在激光雷達方面，我們在進行L3以上自動駕駛的技術研發(fā)；我們提供監(jiān)控攝像頭，以及高速路段進行定位修正的定位傳感器；同時多個傳感器上，有超強的數(shù)據(jù)融合能力。

現(xiàn)在的傳感器是按照ADAS等級的需求進行設計的，在未來的自動駕駛需要更強的探測能力、更高探測精度以及范圍更廣的監(jiān)測。在自動駕駛的需求下，我們開發(fā)新一代傳感器——包括下一代毫米波雷達、下一代前置攝像頭、下一代環(huán)視系統(tǒng)，以及正在研發(fā)的激光雷達。



博世在整個自動駕駛產(chǎn)業(yè)里最核心的技術是運動控制，覆蓋動力系統(tǒng)、制動系統(tǒng)以及轉向系統(tǒng)。



在下一代毫米波雷達上，我們采用多種先進技術，來實現(xiàn)遠距離的探測，更大的水平視角，更高的探測精度。我們會首先在2018年、2019年向市場上推出第五代毫米波雷達，在2021年左右我們會推出至尊型毫米波雷達，也就是為L3高速段以上開發(fā)的雷達。

與第四代毫米波雷達對比，第五代毫米波雷達不僅是帶寬從1個G提高到了1.5個G；在無線電資源開放的情況下，大大拓展雷達可占用帶寬，實現(xiàn)更高的反射量。

第五代毫米波雷達對于很多目標，比如卡車，它的反射點會更多，同時對道路邊界的靜止目標獲得更多反射還原，來實現(xiàn)更準確的環(huán)境建模；我們應用了先進的技術原理進行無線電波調(diào)頻，可以滿足我們對多復雜目標的高準確性的探測要求。同時，我們也應用了先進的天線發(fā)射方式，來實現(xiàn)更長的角度和精度。

在下一代前視攝像頭上，第三代攝像頭分為單目和雙目，我們稱為革命性的產(chǎn)品。首先，我們將象素提高到了200萬，同時支持的最大水平視角達到了正負50度，在75米范圍內(nèi)都可以通過立體視覺產(chǎn)生視差進行空間檢測，技術核心是我們將攝像頭功能安全等級提高到了ASIL-B。

200萬象素可以做什么事呢？可以做紋理的檢測，這個紋理檢測有什么用？在傳統(tǒng)雙目攝像頭對于自由空間的檢測上，多是通過路面曲率做高度檢測，路面曲率合適，是否真的合適車輛通過。比方說，前方路面高度合適的，但其實是冰面的，這對行車會構成一定風險。通過對比冰面與瀝青路面不同的紋理，可做到2D和3D進行結合的冗余式的檢測，來提高準確率。

第三代攝像頭，出于對未來自動駕駛考慮，首先我們應用了現(xiàn)行主流以及博世自主IP的技術，實現(xiàn)對于復雜環(huán)境下目標可靠及冗余的檢測。我們應用的是密集光流檢測法，優(yōu)點是在很多復雜情況下，先將環(huán)境或者物體周邊的象素根據(jù)它的光亮度進行歸類，先將它挑選出來，確認這是一個存在的物體，然后再去分類它到底是什么物體，保證在復雜環(huán)境下不漏檢。密集光流檢測法可用于橫向、縱向以及合成3D上的檢測。在一些場景下，特別是有陰影、下雨、傍晚的環(huán)境下，該系統(tǒng)可識別路邊打傘的目標人群，能清晰的做好輪廓區(qū)分。

第三代攝像頭也運用了人工智能算法，將卷積神經(jīng)網(wǎng)絡算法集成在SOC上，加強對物體的檢測。然后通過語義檢測，輔助攝像頭，靈敏區(qū)分在路上的目標。哪些是人、哪些是車、哪些是可通行區(qū)域、哪些是道路標志線。即使在復雜工況下，也可做到高準確度的檢測。

第三代攝像頭把密集光流檢測和紋理檢測結合起來，為未來L4以上的自動駕駛做好準備，最高可支持800萬象素傳感器，以及支持紅綠燈的檢測。

在未來，傳感器應用越來越多，系統(tǒng)越來越復雜，多傳感器融合的趨勢驅(qū)動高效的集成化架構。博世預計在2019年底向市場上推出量產(chǎn)的域控制器，它搭載了自動駕駛L2、L3需用的中央行車大腦。

博世首先向市場推出支持L2級別的高速公路輔助，包含五個雷達和一個單目攝像頭的域控制器基礎版，提供控制的核心芯片是支持到ASIL-D的微控制器。下一個版本，即支持L3級別的交通擁堵引導，通過域控制器提高運算能力，為了增加系統(tǒng)的冗余度，額外增加了一塊英特爾提供的微處理器，使駕駛員解放雙手。

在高速公路引導的高速段（L3）以及未來的L4城市引導上，提供超強能力的域控制器，引入在基礎底層、特征層面運算所需要的硬件加速，不排除像GPU硬件加速的芯片，提高域控制器的運算能力。

交通擁堵引導的L3解決方案，與奧迪A8的L3有什么區(qū)別？首先在傳感器布置上，比較接近的是，前方的雙目攝像頭實現(xiàn)立體空間的檢測，五個雷達來實現(xiàn)對于目標以及車道的檢測，也需要環(huán)視系統(tǒng)進行檢測的冗余。

相對于奧迪的L3系統(tǒng)，博世優(yōu)勢在于，首先不需要復雜的激光雷達，大大降低了量產(chǎn)成本。同時無需高精地圖的支持，僅需要高精度的導航地圖。將交通擁堵引導功能的速度范圍限制在60公里以內(nèi)，駕駛員可以完全脫手。在遇到系統(tǒng)有故障的時候，系統(tǒng)會給駕駛員10秒時間接管，如果駕駛員在10秒鐘之內(nèi)無法接管或者在10秒鐘內(nèi)出現(xiàn)緊急情況，系統(tǒng)會做自動的安全停車。如果周邊堵車，就在本車道內(nèi)做緊急停車處理，這就是博世目前可用于量產(chǎn)的交通擁堵引導解決方案。

我們認為自動駕駛的落地還需時間，要滿足未來復雜的環(huán)境感知，傳感器無論是從數(shù)量、冗余度、互補性還是全新類型上，都對感知系統(tǒng)提出了更高要求。

現(xiàn)在的ADAS，多數(shù)是靠單雷達或者單攝像頭，或者是兩者融合來設置。在L2低速段級別，不參與變道。那么到了包含變道功能或者L3級自主功能時，需要多傳感器融合。如果將速度拓展到130公里，如果系統(tǒng)出現(xiàn)了故障，不需要在本車道停車，需要更復雜的停車策略，這就要求傳感器具有高互補性和冗余度。我們認為至少需要15個傳感器，包含高性能的遠距離雷達，實現(xiàn)車身周邊的覆蓋。為此，我們會推出新的近距離雷達，遠視攝像頭以及近端的廣角攝像頭。

我們和戴姆勒合作的城市自動駕駛出租車，至少需要40個以上的傳感器，包含可以切換多種頻段模式的雷達，專門識別交通燈的雷達，以及最強的AI行車大腦。

談到自動駕駛落地，需要大量本土匹配經(jīng)驗，博世從2012年在中國建立ADAS團隊，積累了豐富的中國路況開發(fā)經(jīng)驗。我舉兩個例子，第一個，對于雷達來講，在路上經(jīng)常遇到扔塑料瓶或者塑料袋，在歐洲可能沒有。中國特色的路況，對雷達系統(tǒng)造成影響。我們針對這些有中國特色的路況做了專門部署和開發(fā)。國內(nèi)做交通標識識別的時候，比如說限重量的標志牌，它的T寫的比較小，或者被某些遮蓋物擋住了。怎么保證識別的準確率？博世有豐富的經(jīng)驗來解決這些問題，為了更好的支持在本土的策略，我們將ADAS傳感器實現(xiàn)國產(chǎn)。

最后介紹一下定位，博世在國內(nèi)和三大圖商在合作。我們在蘇州測試做道路特征，應用了毫米波雷達，通過毫米波雷達實現(xiàn)道路邊界還原，得到了散狀點云，然后生成一個相對定位層。接著提供給圖商，圖商將這些點融合到高精地圖里，可大大提高在復雜環(huán)境下，汽車在絕對定位功能不足時，通過相對定位來提高它的定位精度。除了博世的毫米波雷達特征，我們也將攝像頭的特征逐步引入到道路特征體系中。即使像隧道這樣的復雜工況下，不會因為GPS信號的缺失，影響高精度定位的功能。



第五代雷達會有更多反射量，基于這一代雷達做的道路特征會得到更精準的道路邊界還原。這是我們在定位上的規(guī)劃。

最后給大家?guī)硪粋€比較新的信息。博世在商用車領域，無論是從ADAS，還是未來節(jié)省運營成本的自動駕駛技術，博世都可以提供一個完整的解決方案。無論是基于攝像頭、雷達、以及環(huán)視系統(tǒng)的ADAS功能，未來會跟商用車廠商合作開發(fā)各種ADAS功能。針對大卡車的轉彎危險，我們會提供轉彎輔助功能，來解決駕駛員視覺盲區(qū)的問題。

同時，我們也在開發(fā)橫向、縱向舒適性功能，讓ACC保持穩(wěn)定性和舒適度，著力發(fā)展L3以上級別的自動駕駛開發(fā)。這就是博世目前在自動駕駛以及ADAS領域的最新情況，謝謝大家。



提問：剛才看到介紹說咱們不光有感知還有執(zhí)行，我比較關心對于制動，博世是怎么樣的解決方式？

豐浩：目前，自動駕駛對于制動系統(tǒng)的影響主要是考慮到制動系統(tǒng)的冗余，在交通擁堵引導的情況下，這時候如果系統(tǒng)失效了，其中一套系統(tǒng)不發(fā)揮作用，就需要另外一套系統(tǒng)去解決制動問題。所以目前博世在制動系統(tǒng)上，無論是傳統(tǒng)的液壓、電子穩(wěn)定程序，還是我們開發(fā)的智能化助力器iBooster，這兩個產(chǎn)品可以組成一個效能好的2BOX解決方案，在未來自動駕駛的制動冗余上有ESP加iBooster這樣的冗余解決方案。

提問：iBooster是必備的？

豐浩：從目前看我們覺得這是必須要的，因為現(xiàn)在市場上也有一些類似產(chǎn)品，都是要考慮增加額外的制動單元去解決制動冗余。