“中国无人驾驶技术最早开拓者之一”贺汉根教授分享无人驾驶与新零售

文/读懂新三板 杜东 2018/09/21 15:38 丽明股份 贺汉根

车联网时代,自动驾驶将如何拥抱汽车新零售?

读懂新三板报道 9月21日下午,丽明股份V服新品发布会暨汽车新零售主题论坛在互联网创新之城,电商之都,杭州G20会议主场馆盛大举行。丽明V服—新一代基于智慧车联的汽车新零售平台在本次论坛上隆重发布,来自全国各地的汽车整车厂领导,车联网与汽车新零售领军人物,汽车后市场专家,投资机构负责人,汽车经销商集团决策人等100余人参加本次论坛。

中国无人驾驶技术最早的开拓者,国防科技大学教授,博士生导师贺汉根教授给我们分享无人驾驶。

贺汉根

国防科技大学教授,博士生导师,中国无人驾驶技术最早的开拓者之一 贺汉根

贺汉根教授指出,我国很早就加入了无人驾驶技术的研发。此前,美国曾提出”2040年交通事故为0“的计划,而做到这一点,只能依靠人工智能和无人驾驶。因此,无人驾驶是新一代汽车产业革命的主要突破点。

贺汉根教授认为未来的交通是基于人、车、路一体的智能交通系统。基于智能交通系统的无人驾驶汽车需要具备多种功能。

现实情况是,现有的理论方法,很难保障车辆在复杂的环境中实现环境感知、自主决策,以及复杂或特殊交通条件下的路径规划、车辆控制等技术。贺汉根教授建议,一辆无人驾驶的车在有序条件下才能安全行驶。即,将特定高速公路和城市主干道,设置为无人驾驶车道,强制车辆进行无人驾驶,并统一调度规划,允许无人车队同行。其他城市路段或其他高等级公路,允许无人驾驶由驾驶员选择是否采用无人驾驶。而其他复杂路段,非结构化的道路或恶劣天气发生时,则对无人驾驶进行严格控制。

那么车联网时代,自动驾驶将如何拥抱汽车新零售?

贺汉根教授表示,车联网将为汽车新零售赋能,同时汽车新零售将促进车联网的推广。汽车经销商将在这个过程中发挥重要作用。

关于汽车新零售的展望,以选车为例,贺汉根教授认为未来用户将广泛地在网络上利用虚拟现实实现选择汽车的外形、内饰和颜色,也可以在虚拟现实的场景下试驾汽车,感受汽车的性能。同时,只要在网上确认购车订单,并告知详细信息,就能收到车。维修救援方面,维修站将直接派车上门服务。

以下为贺汉根教授演讲全文:

各位嘉宾,各位领导,非常高兴有机会参加本次会议,特别是有机会跟大家讨论一下有关无人驾驶技术的一些情况,以及未来汽车销售和服务将是一个怎么样的新状态。

今天我发言分为四个方面。首先,我简单介绍一下,当前为什么无人驾驶会那么热。主要的推动者应该还是美国,美国的学者提出来2040年在整个美国一年的交通事故等于0,要达到这么一个目的,必须让所有在美国运行的汽车遵守一个交通规则,要做到这一点,人来开还是不可能的,所以所有的汽车都是无人驾驶。

所以我们在交流的时候,我说人要开车怎么办?他们说搞一个地方所有要开车的人到那里去,所以这样才能达到一年整个美国交通事故达到0。奔着这么一个目标,美国人做的宣传动作就比较大了,你想一想,如果真的在2040年以后所有的汽车都是无人驾驶的,那么现在美国所有的汽车行业都要改行,他生产有人驾驶汽车的产品全部要改成无人驾驶的产品,这个就是我们中国为什么也跟上了热起来的根本原因。

美国为了搞这个,在很多州搞了无人驾驶的汽车之道,来作为一个实验品。现在出现了一个新的情况,美国新兴领域里面,各国也来研究这个里面无人驾驶的汽车,而且宣传也比较热。

我们中国无人驾驶事业发展得比较晚,像我们国防科技大学是1987年开始的,国内的很多大学都在研究,我对国防大学研究的情况略有所知,下面我就介绍一下我们学校的情况。

这是德国的情况,因为92年我跟大众、97年跟奔驰公司合作搞他们的无人驾驶技术,那个时候97年在德国从慕尼黑到汉堡,无人驾驶的路上可以达到1千多公里,下小雨也是可以的,也可以超车。

下面我们介绍一下国内的情况,因为我对我们汽车的情况比较了解,所以来介绍一下这部分。在2020年的一部车开了每小时75公里,但是国际上对我们没有什么反映,因为国际上认为无人驾驶技术的门槛是每小时85公里,这是我们国科大学跟一汽合作的,在2000年开始,当时我们签订了合作,03年研究成功,他们基本的水平,在高速公路平均的最高速度是130公里,为了确保这个速度的安全,控制的速度是每小时170公里,当时这个速度在全世界第一。

这辆车是大红旗,顺便讲一下,具有超车功能的高速公路无人驾驶车,到目前为止除了美国和中国以外,其他国家还很难具备。这是在京珠高速上进行的,因为这一条高速的交通比较繁忙,这是正常情况下的无人驾驶。

第一辆红旗车的水平大概是这样的,里面有一个功能,就是在2000年,一汽成立50周年我们表演的时候,周总给我提了一个要求,就是人不能坐着,后来我们就冒险120公里从外地开回来,全世界很多的总经理和相关人士都看到了,这件事情对全世界的汽车行业有一些震动,现在已经开始研究汽车的高技术了。

接下来就是第二辆红旗车,它这个是由HQ3改造而成的,这个场景是从长沙开往武汉,交通也是正常的,珠海的正常交通跟一般的车一样。这里有三个镜头,上面是从无人车里面向前面的一个场景,左边的是无人车内部的摄像机看着方向盘,看你驾驶的情况。右边这个是后面的车在照无人车行驶的情况,这样就比较全面了,总路程是282公里,全程按美国和全世界的规矩,无人驾驶全程,如果你人工干预的路程不少于3%的话那就成功了,我们这个是0.78%,包括在休息区休息,还有收费站这些情况都是0.78%,其中还碰到了下雨,还有高速公路白色的线坏了,它也可以认出来。

中国的交通情况大家也看到了,主要我们害怕的是什么呢?有的人他开车不遵守交通规矩,他进行插车,这种情况对无人车增加了非常多的困难。随便讲一下,有的同志可能会问,你们03年就进行表演了,为什么在11年才从长沙开到武汉去?这个错误是我犯的,因为我们当时确实具备了超车的功能,但要进一步开的话必须要进入车流两辆车以一百公里的速度在开,相距一百米,无人车敢进去,如果有危险了敢出来,我给我学生定的时间是一年,实际情况我们做了七年,才把这个任务基本完成,后来在11年才开到武汉去。

我深深的感到一个人在不懂的时候胆子大,这个时候就把一个非常困难的事情想的非常容易,实际上几年才能完成的事情,我当时想的很简单,这件事情对我的教育,使得我搞无人车那么长时间,越搞胆子越小,越搞豪言壮语就不敢讲了,实际上人对眼睛和环境的识别能力比计算机强多了,今天的人工智能非常热,之前有一个报告,到底现在的人工智能发展到什么程度了,不但下国际象棋硬了,围棋也当冠军,人工智能是不是把基本的功能解决了?

我告诉大家,远远不是,它只能在特定条件下,在规定状态下的事情是可以去做的,我们无人车恰恰是每时每刻的情况都不变化,随机有变化的事情,目前的人工智能某些技术还不能完全解决,我讲得挖苦一点,有的理论到现在是什么理论都不知道,大概是这样。

现在进展到第三步,自然科技基金会的项目给了我们1500万的项目,而且这个任务我们也完成了,当我们完成任务的时候,公安部门来了一个规定,在高速公路上不能试驾无人驾驶,所以我们就在城里面慢慢开,要通过交通灯,然后开85公里完成,其中有一个隧道长3.5公里,这些都是国际难题,完成这件事情的,据我知道除了我们这辆车之外,没有第二辆车,这是我们请国际上面很多专家来看,包括美国以及我们中国其他的车目前还没有完成。

这是匝道,因为匝道上面没有斑马线,开起来比较难,匝道的形状比较多,拐弯比较多,人是凭经验开车,机器是按归类来开车,所以是不一样的。高速公路短一点,这个是110公里,长沙最近正在修路,最高的速度还不能超过80。

这一位现在是我的领导了,也是第一辆红旗车合作的时候,他当时还是博士生,一直干到现在。这是在隧道里面,随便讲一下,隧道是黑的,摄像机看不见,从隧道里面出来,隧道里面是黑的,外面是亮的,实际上中间的颜色看不见了,这个需要一系列的技术来解决它,目前可以解决这个的,据我知道,不是说人家不会,只是他们没有公布。

我们讲讲未来的交通是怎么回事。随着城市发展成数字化的城市,车与车、车与路、车与人之间的信息交互,是智能交通网络的概念。智能交通可以对环境进行理解、并且具备自主规划的车,这是主要的核心部分。

其中三大部分分为地面智能控制中心,地面智能和无人车,第一个就是统筹区域内所有无人车,提供车辆全局路径规划与导航。第二个,无人车必须要识别地面环境信息,如果让无人车自己来认交通灯,看起来简单,其实做起来有很大的困难,各位嘉宾应该也知道,有的路口在城市里面比较窄,在一个新开发区一般的路口总体停车的地方,到那个红绿灯大约有80到85米,如果近的地方可以看到摄像头,远的地方就几个像素点需要长镜头,也可以,你装在无人车上面,这个交通灯在什么地方,无人车都不知道,就像坐在里面开车的司机,他是可以专门去看去找的,这是一个很大的困难。

第二个困难,当太阳很强照上了红绿灯的时候,这个红灯到底是亮的还是暗的?这件事情让无人车辨别是世界性难题,误差很大。倒过来想如果无人车要在城市里面开的话,对人看的交通灯信号就比较好认,这个是比较简单的,交通路牌不需要他去认,是发出信号。我们人做起来非常简单的事,到十个路口一看就明白,由计算机识别来判,这是丁字路口还是十字路口,这个就是世界性的难题。

一件事情人看起来很简单,计算机识别起来很难。尤其不知道这个车道线有几条的时候,你这个自己的车开在那一条车道线上也不太容易,这是第二个智能环境信息系统。也只有这样,才有可能让无人车商品化。

红旗车确实无人驾驶的能力比较强,但是有没有商品化的可能呢?举一个例子就知道了,这辆车目前它的价格是几十万,但是我们装在上面的仪器是两百多万,谁买这辆车?买这辆车还要买两百多万的仪器才能得到。还有把环境放到地上去,然后来告诉无人车这是怎么回事,这样才能把无人车的装备减少下来,这样无人车的工作才能可靠,设备一少可靠性就高。把大量地面需要一些无人车去认的东西告诉它,包括十字路口的百货公司在什么位置你就告诉他,美国现在正在做这样数字化的城市,估计2020年之前都做完了,也就是说你不需要认了,告诉他就会开了,这样才能形成安全的无人车。

现在的无人车对周围的环境和感知能力更强,你把周围的环境告诉他,他就知道解决问题了。还有在复杂天气情况下完成辅助驾驶和自主驾驶,这些都是综合起来才能完成这件事情,总体来讲一定要在人面临危险的时候,无论驾驶技术是做成的这套系统,相当于一个机器加起来能够帮助人把危险解除,能够帮助人把车子开回去,这个才是我们研究的目的。

未来接下去的研究,我们碰到了三个问题。一个是复杂的地面,再一个是复杂的天气,还有复杂的交通状况。让无人车完全解决得很好,到目前为止是不具有的,讲得更加挖苦一点,某些问题的理论问题都没有解决,再讲得挖苦一点,要用什么样的理论去解决这个问题还没有搞清楚。

我们来举一个例子,比如说地上积冰、积水了,特别是积了雪,白线在哪里根本看不见,还有北方的司机好一点,地面有雪他也会开。南方的司机不会开,直接踩刹车,结果就甩尾,这样对车的控制能力就没有了,南方的高速公路在那一段时间里面,我还专门去看了一下,像打了仗一样,到处有受伤的人,在这种环境下无人车怎么开?这就是一个难题。

路面积水大家不要以为没有问题,其实还是对无人车有影响。高速公路上积水了,如果正好碰到阳光比较低,早晨或者傍晚,摄像头看到的是白茫茫一片,什么都没有,无人车怎么看?这么简单的事情就把无人车拦住了,如果是人在开的话,人的本事就比较大,虽然有一点困难但不影响他开车。当雨下大了以后,前面这辆车打出来的水花,你根本看不清楚,这种时候无人车怎么开车?很困难。

这个交通状况大家经常会碰到,在堵车的情况下,人开也要小心翼翼,无人车就更不知道该怎么开了。比如说杭州萧山,小县城路比较窄,一般车会开过去的,到现在为止我都没有想过,如果一辆无人车在这种情况下,按着喇叭往前走,那些人知道你是无人车,知道你走不快我就不走怎么办?这些问题都没有解决。

还有路况复杂的话,大家也可以理解。天气、交通情况、路况,在不同条件下对无人车驾驶的难度是不一样的,因此我们的策略现在也应该改一改,我们的远大理想是什么?所有的车都要无人驾驶,但现在的现实,现在已经掌握了无人驾驶的技术,有些问题还没有解决办法,在这种情况下,怎么来做无人驾驶的工作?

这是关于车联网的,车联网是一个好东西,特别是5G的研究有所进步,而且5G的通信对人的通信是更新的变化。但是作为无人驾驶的一个人来讲,我对5G不抱希望,原因很简单,5G的通信在正交情况下就无能为力了,比如说东西山有很多车,南北山有很多车的时候就没有用了。

结构化、合作化、统一调度交通状态下适合无人驾驶,到目前为止我们各个城市里面的交通,是一个无序的,也有学者认为是混沌状态,这个是不肯定的,但无序是肯定的。一个无人车在安全的情况下,必须要是有序的交通才能做到,无序的就没办法。那无序的交通有没有办法变成有序的交通才能把无人车用上去,基本上是这样。

我们就驾,在城市里面主要的交通干线,设置为无人驾驶车道,强制车辆进行无人驾驶,并统一调度规则,允许无人车队通行,如果大家的车都是一样的,那就不存在追尾的问题,如果在高速公路上那是最好的,现在是无人驾驶,地面来指挥,指挥计算机,车比较密集,现在是每小时90公里,车比较少的话每小时150公里,这样就不会有追尾的问题,这样的路上来进行无人驾驶。

第二个是这样的,在这种车况下,司机可以无人驾驶,也可以自己开。

第三个是这样的,当路比较危险、地面比较滑的时候,我们建议不要使用无人驾驶,因为没有安全的保证。目前大概是这样的状况。

下面我们讲一下我本人主要的观点,为什么要人机协同?我们说车本来就是人开的,我之前去美国的时候他们就研究这个事情,人驾驶汽车和机器驾驶汽车它的功能是互补的,人类驾驶的优点是高水平的环境语义理解,缺点是可能疲劳、紧张走神,驾驶水平依赖于训练,特别是人在高速公路上,后面的车他想躲但是不知道该怎么躲。

如果是及快人开的话,他的测量很精确,也不疲劳、不走神,但缺点是什么呢?人工智能也好,机器设备也好,整体水平不高。在驾驶车辆这件事情上,人的驾驶技术和机器的驾驶技术正好互补,我们互补什么呢?人在开的时候机器帮助人开车,这个叫做自动安全。

相对于被动安全,大家都比较熟悉了,安全带、气囊这个就是被动安全,车一经撞到,有了这两个东西受伤的程度可以明显减轻,我们国家有一个规定,如果一辆车不搞气囊、安全带,在高速公路上是违反交通规则的,但几年前气囊是选装配件。

在美国的时候,他们就是到2025年哪一辆车没有达到主动安全的话不让上高速公路,就是用无人驾驶的技术,在车上安装一个驾驶的系统,这个驾驶系统好像驾校里面的老师一样,时时刻刻帮你看着,当你没有看到危险的时候,帮你提醒,当你混乱的时候,帮你开的更加安全。

我举一个例子,几年前出了一个英雄事迹,他驾驶一个中巴,开的过程当中对面正好有一个交通事故,一个硬件飞过来打到他的肝上,这个司机咬着牙把一车的旅客开到一个安全的地方救下来,这个时候他晕过去了,后来他牺牲了,这就是一个英雄事迹。

但我们想一想是不是所有的司机都像他那么英勇,是不是每一两都应该开的很安全,我们有关的提议现在也在商量,把这样的英雄事迹装在车上,这是一个高档的主动安全,这件事情高档的主动安全怎么来做呢?他先看看开车的人是否正常,要判断一个人开车是否正常,要有测量系统,我们在这个方面的工作也做了5到10年,现在来讲没有进展,是很难的。他一个人受伤了,失去了车辆的驾驶能力,只有在这个条件下才把车接管起来,还有环境的识别能力,哪一个环境人少就把车开到那个地方去,把人救下来,然后再打开地图查离这个车最近的医院在哪里,再联系那个医院,把这个司机救下来,这个就是高档的主动安全,这是我们在几年内希望为社会提供的主动安全系统。

一般性的主动安全系统可能大家知道,还有车辆爆炸,根据现在交通部门告诉我们的情况,90%几车毁人亡,原因很简单,你的轮胎爆胎了,这个车就很快想走偏,人类有一个非常喜欢的动作,打了方向盘往右走,是一个典型的驾驶车,车马上就翻了。但如果是有无人驾驶,它慢慢的加上,这个时候就会把一辆车救下来。

如果以后我们给汽车提供这样的产品,大家就知道在前面爆胎的情况下,他可以把命保下来,花个1千到1万,3千到5千是最好的。这些东西我认为是搞无人驾驶的科研人员,现在应该集中精力先为老百姓提供真正有用的东西,那就是主动安全,首先能够保证大家的安全。

我们有一辆从长沙开往武汉的车,06年跑了80公里,车速是120公里,当时公安厅的人问我,要不要戒严?我说不用,一戒严就不像了,后来走下来了。当时有领导坐在上面,他们让我表演一下,一开始他们是不相信的,后来这个车真的开下来了。7月23号就在你们一汽上线,合作对象就是日本,是它的底盘做的,我们在9月1号拿这辆车跟日本人一起参加会议,日本人就吓了一跳,他们说要坐一下,我们说可以。

后来吴总问我,教授你为什么要研究这个事情?我说研究的目的完全是为有人驾驶服务,帮助人开得更安全,减少交通事故,减少多少我讲不出来,欧洲人算过了,如果装上这个,大约每年减少交通事故50%到60%,一年我们国家由交通部上报国务院的交通事故死亡人数大约10万,那就相当于救了5到6万人,他是实实在在告诉你的,交通部总是瞒报,我们信医院,医院每死一个人都有记录,大概20几万,能救50%的人,所以他们让我们赶快把这个主动安全搞好,这也是我们这个团队回报社会的责任。

所以我始终认为,我虽然搞了20几年的无人驾驶,先打无人的战争,后打有人的战争,这绝对是天方夜谭,毕竟这么做了。顺便讲一下,每次这几次战争是没怎么死人的,他们地面虽然没用,即将会用。第二次他们用空军打的话,特别是第一次打的差不多了,是被英国军队打死的,英国死亡人数6万,是被美国人打死的。

以后如果打仗一定不是你们当年看到的一样,每个人投2500亿,就是一定要改善陆军打仗的形态,冲在前面的肯定是无人的战车,跟在后面的是有人的战车,他们来负责指挥。按照我们的话来说,无人的战车冲锋把路给打开,对面两边的士兵坚韧的时候,50%的战争已经结束了,这绝对不是天方夜谭的事情,这是未来战争具体的,我讲的是民用,先保主动安全。民用的无人车用在哪里呢?我建议用在码头、矿山特别是煤块这些地方先用起来。

整个城市的无交通,尽管现在每个人宣传的不一样,别人也经常来跟我们交流,我的观点是觉得没有一个数字化的城市,就像路灯没有数字化以前,要做到安全的无人驾驶是非常困难的,一定程度上来讲是办不到的,这是我比较保守的看法,因此希望参加一期的一位同事,他现在去参加二期了,我也是这么说的,他说你这个在武汉一搞我们就有名了,我说这是很难的,小区里面的路,小区里面的爷爷奶奶是他们的家门口,他们要怎么走路、小孩要怎么玩儿,这是他们的事情,没有什么规矩的,你想要在那里开进去,这个技术到目前为止到底是用什么方法去解决都不知道,总有一天会解决,我希望在一见到马克思之前,能够看到已经做到了。

未来的无人车我们希望就像自行车一样的,手机一开摇控器就来了,然后就坐上车,开着就走了,以后不用买车了,买在家里停着谁也不开,你直接有了这样的车,到了走掉就可以了,以后的无人车就是这样的,这是一个非常美好的场景,这样的无人车在统一数字化智能设备的指挥下,就不可能产生任何的交通事故,才能做到整个中国一年的交通事故等于0,所以这是一个非常美好的愿望,也是我研究这项技术的愿望,虽然现在还比较远,但现在还在做。

在无人驾驶技术的前提下来进行推广,现在欧洲和德国也在想这个事情,现在车、店人之间的关系已经跟车联网连起来了,确实不错,但我们认为还是比较落后。要比较先进应该怎么样呢?所以我们的思想是这样的,买车、修车不要人出面,你选车怎么选呢?以后在家庭里面的计算机上,虚拟现实三维的,现在的电视机都是二维的,但是很快,因为这个早就有了,为什么大家看不到呢?厂家不愿意推出来,现在大家在看的二维电视机花的成本已经很多了,他不把这批成本赚回来,新的产品是不会让你看的,但我们是看到了,看到了一个三维立体电视。

再讲一些其他的,比如说数字化的头盔什么的,你在家里统一网络利用三维的虚拟现实,就可以进入到这辆车里面去,这个车可以任意动,它的颜色、大小都可以调整,你的感觉是第一的,你可以进行选择,选择了以后你就可以坐进去,它的声音以及后面的场景,你就会体会到,全家都来坐一坐,选好了一辆车就可以告诉那个店,你说我哪一天什么时候在家里,它就开户了,几点几分到你家门口听,你就验收,然后在网上付款就解决了。

一般这个车如果有故障怎么办?小故障他自己去了,打个电话给服务店,说我有一辆车要修一下,大概什么时候到,车就过去了,修好了以后自己回来了,这样就很方便了。也有的人说这个车出故障了,特别是在路上出故障了,怎么办?你手机打一个电话,他们有专门维修的,车就过来帮你拖走,修好了以后就回来了,这是一种情况,初级阶段是这样的。

再说说高级的,高级的是不用购车,家家户户没有到非常必要的时候是不购车的,根据德国人的预计,买的最多的是旅行车,就是哪一个家庭要出去旅游才买车,以后就买这个车就行了,也是无人驾驶的,大量的车就像现在的公共自行车一样,要走过一段老百姓你的过程,这就是我的演讲内容。

感谢程总给我这个机会来参加会议,也感谢赵书记把队伍带的那么好。我在这里表个态,尽管我现在退休了,我的弟子继续在做无人驾驶的研究,希望我们两家继续合作,把这个方面的工作做得更好,谢谢!

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