輕舟智航發(fā)布Driven-by-QCraft第三代自動(dòng)駕駛硬件方案

近日,輕舟智航全新發(fā)布Driven-by-QCraft第三代L4級(jí)自動(dòng)駕駛硬件方案,其中傳感器套件結(jié)合了多類先進(jìn)高精度傳感器的特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了360度無(wú)盲區(qū)感知,具備極強(qiáng)的穩(wěn)定性和實(shí)時(shí)性。同時(shí)在傳感器、計(jì)算平臺(tái)、電源、通信等模塊均采用全冗余設(shè)計(jì)。

在下一代硬件方案中,輕舟智航還將率先使用NVIDIA DRIVE Orin,讓L4級(jí)自動(dòng)駕駛的計(jì)算平臺(tái)邁向量產(chǎn)車規(guī)級(jí),這也意味著輕舟智航成為首個(gè)使用NVIDIA DRIVE Orin的L4級(jí)自動(dòng)駕駛通用方案公司。

同一方案支撐十款車型、十座城市、多個(gè)場(chǎng)景

目前,搭載同一硬件方案的自動(dòng)駕駛車輛已在美國(guó)硅谷、中國(guó)北京、深圳、蘇州等全球10座城市落地測(cè)試和運(yùn)營(yíng),部署車輛型號(hào)10款,車隊(duì)數(shù)量將近百臺(tái),能夠完美應(yīng)對(duì)鬧市、暴雨、隧道等多類場(chǎng)景。其中的龍舟ONE首款自動(dòng)駕駛小巴已成功在蘇州、深圳、武漢等六座城市落地常態(tài)化運(yùn)營(yíng),成為國(guó)內(nèi)布局城市最多的公開道路自動(dòng)駕駛小巴。

作為國(guó)內(nèi)Robobus的領(lǐng)跑者,2020年輕舟智航在蘇州啟動(dòng)了全國(guó)首個(gè)常態(tài)化運(yùn)營(yíng)的5G自動(dòng)駕駛公交項(xiàng)目。而今年10月,輕舟智航在無(wú)錫發(fā)布全國(guó)首個(gè)公開道路5G自動(dòng)駕駛網(wǎng)約巴士,并宣布將在無(wú)錫市核心CBD區(qū)域啟動(dòng)3條微循環(huán)公交線路常態(tài)化運(yùn)營(yíng),為市民日常通勤提供安全、便捷的接駁服務(wù)。

輕舟智航龍舟ONE自動(dòng)駕駛小巴

如此高效迅捷的落地能力離不開自動(dòng)駕駛技術(shù)平臺(tái)的支撐,基于各項(xiàng)自研技術(shù)成果,輕舟智航推出了“Driven-by-QCraft”自動(dòng)駕駛解決方案,其中包括車載軟件和車載硬件兩大模塊。

本次介紹的車載硬件方案,是將輕舟智航核心軟件研發(fā)技術(shù)在車輛上實(shí)現(xiàn)應(yīng)用的重要載體。輕舟智航擁有車載軟件各個(gè)技術(shù)棧全自研能力,包括感知算法、地圖與定位、 決策規(guī)劃、云端控制等,可保證全面覆蓋不同城市場(chǎng)景及不同車型的應(yīng)用需求。

隨著龍舟系列自動(dòng)駕駛車的規(guī)模化落地,車輛將產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)。而能否對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化收集和使用,是自動(dòng)駕駛技術(shù)實(shí)現(xiàn)高效迭代的關(guān)鍵所在。輕舟數(shù)據(jù)流場(chǎng)便可自動(dòng)完成PB量級(jí)的數(shù)據(jù)收集、篩選、清洗、標(biāo)注以及仿真評(píng)估、大規(guī)模仿真場(chǎng)景生成等各步驟,形成完善的一整套流程。

以安全為紅線

多傳感器融合套件:360度無(wú)盲區(qū)高穩(wěn)定感知

為更穩(wěn)定地感知外部道路參與者信息,輕舟智航采用多傳感器融合的方式構(gòu)建傳感器系統(tǒng),達(dá)到車身周邊360度無(wú)盲區(qū)感知效果。多傳感器融合套件采用了易于部署的模塊化設(shè)計(jì),包含2個(gè)長(zhǎng)距離測(cè)量激光雷達(dá)(主LiDAR)、3個(gè)近距離補(bǔ)盲激光雷達(dá)(盲區(qū)LiDAR)、4個(gè)毫米波雷達(dá)、9個(gè)感知攝像頭和1個(gè)IMU套裝。

Driven-by-QCraft第三代自動(dòng)駕駛硬件方案多傳感器融合套件

• 360度無(wú)盲區(qū)感知:傳統(tǒng)感知方案容易有盲區(qū),對(duì)于高速行駛的乘用車、尺寸較高的巴士而言,盲區(qū)會(huì)帶來(lái)潛在危險(xiǎn),輕舟智航在中國(guó)首創(chuàng)的360度無(wú)盲區(qū)感知方案,可以保證自車周圍無(wú)死角感知且互為冗余,車輛周邊盲點(diǎn)距離車輛距離小于10cm。

• 傳感器套件左右互為冗余:不像手機(jī)、電視或者家用電腦,自動(dòng)駕駛汽車一旦出現(xiàn)故障,便是性命攸關(guān)的事。為此,輕舟智航建立了“多重保險(xiǎn)”,讓傳感器套件實(shí)現(xiàn)左右互為冗余:基于五個(gè)激光雷達(dá),當(dāng)其中單個(gè)或兩個(gè)雷達(dá)失效時(shí),自動(dòng)駕駛系統(tǒng)依然能保證感知模塊正常運(yùn)轉(zhuǎn),支撐車輛安全停靠。

【DEMO視頻鏈接: https://pan.baidu.com/s/1PwCmhNyYfZz0D454-Gt_8A 提取碼: mj1f】

• 高同步性的激光雷達(dá)方案:套件中每一個(gè)激光雷達(dá)的旋轉(zhuǎn)方向均在同一時(shí)刻保持一致,具備高度同步性。當(dāng)周圍有動(dòng)態(tài)物體出現(xiàn)的時(shí)候,點(diǎn)云不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)位或重影現(xiàn)象,同時(shí)保證可將所有激光雷達(dá)的點(diǎn)云數(shù)據(jù)收集在一起集中處理,最大化利用所有信息。

【DEMO視頻鏈接: https://pan.baidu.com/s/17ml77e_wcqWEhitM7OCD2g 提取碼: j35c】

• 攝像頭智能適應(yīng)不同環(huán)境:通過(guò)先進(jìn)的軟件算法,系統(tǒng)可處理在不同光線條件下的過(guò)曝或欠曝問(wèn)題,以及在車輛行駛過(guò)程中因運(yùn)動(dòng)模糊導(dǎo)致的拖影問(wèn)題,使得車輛在不同光線以及不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下都具備穩(wěn)定的感知能力。獨(dú)特定制設(shè)計(jì)的專門識(shí)別紅綠燈的相機(jī)可以不受環(huán)境光干擾,能夠在晚上精準(zhǔn)識(shí)別出150米外的紅綠燈形狀及顏色。此外,攝像頭采用車規(guī)級(jí)設(shè)計(jì),滿足汽車級(jí)特殊環(huán)境,工作溫度范圍可覆蓋-40至125℃。

• 攝像頭盲區(qū)最小化處理:7顆500萬(wàn)像素的周視相機(jī)采用逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度安裝形成縱向視圖,既保證了相機(jī)逐行曝光方向與激光雷達(dá)掃描方向的一致性并因此提高了兩者的前融合效果,又大大減少了地面盲區(qū)。相比傳統(tǒng)的安裝方式地面盲區(qū)面積減少了90%以上,保證了周邊近距離物體的識(shí)別,檢測(cè)出車輛近處的交通錐、行人等,尤其是較矮的兒童。

【DEMO視頻鏈接: https://pan.baidu.com/s/10ue4WEAyIZNhU0Rwk_J2rQ 提取碼: 777h 】

• 在室外,氣溫變化引起的溫度差以及下雨天氣會(huì)使鏡頭凝結(jié)水霧導(dǎo)致畫面迷糊,而輕舟的傳感器自帶清潔功能,能自動(dòng)進(jìn)行去污處理,去除水霧、灰塵或其他污垢。

計(jì)算平臺(tái):三層次互為冗余設(shè)計(jì)

• Driven-by-QCraft的計(jì)算平臺(tái)包括了主計(jì)算單元、備份計(jì)算單元、車載計(jì)算單元三個(gè)層次。正常情況下,主計(jì)算單元負(fù)責(zé)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)軟件功能的運(yùn)行、計(jì)算,在其因?yàn)樘厥庠虬l(fā)生故障以后,為了確保車輛系統(tǒng)的安全,備份計(jì)算單元接收車輛控制,決定車輛下一步的運(yùn)動(dòng)行為,這樣的“大小腦”設(shè)計(jì)讓車輛擁有異常情況靠邊停車、緊急剎車等保護(hù)機(jī)制。

電源系統(tǒng):全面功率路徑分層和保護(hù)設(shè)計(jì)

• 通過(guò)將功率路徑分層管理,可根據(jù)不同天氣狀況、道路條件實(shí)時(shí)進(jìn)行電能動(dòng)態(tài)分配,優(yōu)先支援核心功能模塊,調(diào)節(jié)輔助功能模塊供電,延長(zhǎng)車輛運(yùn)營(yíng)里程;有效識(shí)別和隔離系統(tǒng)異常故障單元,避免故障級(jí)聯(lián),保護(hù)核心功能模塊在小概率隨機(jī)故障時(shí)不受影響,降低系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本;配合冗余電源和傳感器設(shè)計(jì),在單一甚至多個(gè)核心功能模塊意外受損時(shí),依然維持保證車輛行駛安全的最小子系統(tǒng)。

以規(guī)模化為目標(biāo)

多傳感器融合套件:適用于不同車型、成本可控

• 由輕舟智航推出的這一套硬件可應(yīng)用于不同車型,也是國(guó)內(nèi)首個(gè)可同時(shí)用于Robotaxi及Robobus的硬件方案。從應(yīng)用于乘用車的傳感器套件可以看出,這一造型十分獨(dú)特,不同于其他Robotaxi公司的造型,這一造型除了能保證360度無(wú)盲區(qū)感知,也能實(shí)現(xiàn)左右傳感器互為冗余。在不同車型、不同城市應(yīng)用同樣的硬件方案,也能保證數(shù)據(jù)的完整性及共通性,加快推動(dòng)軟件迭代,并通過(guò) OTA 的方式為大規(guī)模車隊(duì)持續(xù)升級(jí)。

• 硬件方案還可根據(jù)場(chǎng)景按需配置,具備很強(qiáng)的適應(yīng)性。而根據(jù)輕舟智航預(yù)測(cè),在未來(lái)2-3年內(nèi)整套傳感器的成本將下降至5位數(shù)。

計(jì)算平臺(tái):邁向量產(chǎn)車規(guī)級(jí)

• 輕舟智航還對(duì)外宣布將在下一代硬件方案中使用NVIDIA DRIVE Orin。

• 在目前量產(chǎn)車規(guī)級(jí)AI芯片中,NVIDIA DRIVE Orin處于金字塔尖的水平。依靠其計(jì)算能力,NVIDIA DRIVE Orin可以出色地進(jìn)行海量并發(fā)運(yùn)算,且支持復(fù)雜深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),用以處理自動(dòng)駕駛系統(tǒng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù),并做出決策。

• 此外,NVIDIA DRIVE Orin滿足量產(chǎn)車規(guī)級(jí),在系統(tǒng)層面符合 ISO 26262 功能安全 ASIL-D 標(biāo)準(zhǔn),這對(duì)自動(dòng)駕駛等對(duì)安全要求十分嚴(yán)苛的應(yīng)用場(chǎng)景十分重要。

• 從整體功耗比,基于NVIDIA DRIVE Orin的各級(jí)計(jì)算平臺(tái)可達(dá)到的區(qū)間是 2-3 TOPS/W,這個(gè)效率也將助力L4級(jí)自動(dòng)駕駛車輛的大規(guī)模落地。

• 伴隨著乘用車高級(jí)輔助駕駛功能的量產(chǎn)落地,NVIDIA DRIVE Orin在價(jià)格上占有較大優(yōu)勢(shì),將大幅降低整套自動(dòng)駕駛方案的成本。

輕舟智航自動(dòng)駕駛測(cè)試車

Driven-by-QCraft方案可實(shí)現(xiàn)按需定制,在多類場(chǎng)景中高效部署無(wú)人駕駛應(yīng)用。因此,輕舟智航推出的龍舟系列自動(dòng)駕駛車可滿足多類智慧城市場(chǎng)景,作為網(wǎng)約車、公交車及接駁車使用。

當(dāng)汽車通過(guò)智能化、網(wǎng)聯(lián)化實(shí)現(xiàn)真正的共享化,無(wú)人出租車將走向新的業(yè)態(tài),為人們提供更寬敞的空間、更綠色共享的出行服務(wù)。為探索更具前瞻性的無(wú)人出租車,輕舟智航選擇從小巴形態(tài)入手,大力實(shí)現(xiàn)其商業(yè)化落地,持續(xù)收集應(yīng)用反饋,打造更廣泛適用于共享出行的全新車輛形態(tài)。

此外,輕舟智航還可為客戶提供自動(dòng)駕駛技術(shù)研發(fā)的工具鏈,助力客戶掌握數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)算法開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)與手段,打造專屬的自動(dòng)化數(shù)據(jù)閉環(huán),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的快速迭代。

未來(lái),輕舟智航將會(huì)把Driven-by-QCraft方案應(yīng)用于更多智慧交通場(chǎng)景,推動(dòng)技術(shù)持續(xù)迭代,最終將無(wú)人駕駛帶進(jìn)現(xiàn)實(shí)。