沃爾沃張立存：沃爾沃的智能駕駛技術(shù)解決方案

極客網(wǎng)6月24日消息，今天，由汽車創(chuàng)新港、NewCar?？W(wǎng)主辦的“預(yù)見未來：人工智能和自動駕駛技術(shù)論壇”在上海盛大舉行，論壇圍繞人工智能在自動駕駛汽車領(lǐng)域的應(yīng)用實踐這一話題，深入探討駕駛輔助、自動駕駛、高精度地圖、環(huán)境感知、語音識別、軟件系統(tǒng)等技術(shù)難點和重點。極客網(wǎng)作為合作支持媒體，將為您帶來全程報道。

論壇邀請了沃爾沃汽車智能駕駛事業(yè)部高級經(jīng)理張立存博士、地平線機器人智能駕駛業(yè)務(wù)總監(jiān)李星宇，亞太機電智能網(wǎng)聯(lián)事業(yè)部 技術(shù)總監(jiān)梁濤年博士，QNX大中華區(qū)總經(jīng)理張人杰，吉利汽車主動安全科經(jīng)理李博博士，閱面科技創(chuàng)始人（前阿里巴巴算法總監(jiān)）趙京雷博士，慧眼科技 CEO（Imprezzeo創(chuàng)始人）單霆博士，上海傲碩信息科技總經(jīng)理鄭天堂先生，中科慧眼創(chuàng)始人副總經(jīng)理孟然先生做主題分享。

第一位出場演講的是沃爾沃智能駕駛事業(yè)部高級經(jīng)理張立存 ，他演講的標題目是《沃爾沃的智能駕駛技術(shù)解決方案》。

以下是演講速記整理內(nèi)容：

張立存博士，張博士畢業(yè)于吉林大學(xué)的汽車工程專業(yè)，是上海市嘉定區(qū)第三批高層次引進人才，是中國汽車中心交通事故深入分析專家組成員，他在ADAS和自動駕駛領(lǐng)域有非常資深的研究和開發(fā)的背景。

張立存：我來自沃爾沃上海汽車技術(shù)中心，今天很高興在上海國際汽車城汽車？創(chuàng)新港和大家分享一下volvo在過去幾年做的一些工作。今天我想講一下我們在做主動安全系統(tǒng)中用的一般方法，我們是怎么一步一步把這個系統(tǒng)開發(fā)出來的。另外關(guān)于自動駕駛，我們所面臨的挑戰(zhàn)有哪些。我相信如果這些挑戰(zhàn)解決了，自動駕駛也就自然而然出現(xiàn)了。

沃爾沃智能駕駛解決方案，智能駕駛包括的范圍非常廣，包括現(xiàn)在的智能互聯(lián)等等，今天我僅僅限于主動安全和自動駕駛方面給大家做一些分享。

現(xiàn)在大家都提“生態(tài)系統(tǒng)”，我今天也借這個詞在這兒用一下。生態(tài)系統(tǒng)最終目的還是以用戶的體驗為主，所以我提出一個概念就是以用戶體驗為主的主動安全系統(tǒng)設(shè)計。如果往前看三到五年，大部分的車還沒有所謂的主動安全或者是輔助駕駛系統(tǒng)，但是最近這一兩年開始非?；馃?。我相信未來幾年會有更多公司，會有更多的車輛裝這些系統(tǒng)。過去幾年是有和無的問題，未來幾年就是大家都有了，誰的性能更好、誰真正是以用戶的體驗為中心這么一個方向。

第二點，簡單說一下我們在自動駕駛研究過程中面臨的一些問題。

如果我用綠色的代表是沃爾沃內(nèi)部開發(fā)的，黃色代表的是我們的合作伙伴一塊兒努力的結(jié)果，大家可以看出來在沃爾沃內(nèi)部我們其實幾乎主導(dǎo)了所有的模塊開發(fā)，特別是在主動安全和自動駕駛相關(guān)方面，在其他領(lǐng)域是完全不一樣的，在不同的OEM或者是零部件那邊我估計也是思路不一樣的。

如果從最前端的設(shè)計功能開始說起，設(shè)計功能其實就決定了這個開發(fā)的系統(tǒng)到底起什么作用。它來源于很多方面，比如最簡單的一點，左邊這個圖片大家可以看到，是我們在幾十年前就成立的一個叫“交通事故處理小組”，在瑞典已經(jīng)跑了十幾年，收集了大量的交通事故。當在路上一般交通事故出現(xiàn)的時候就會和當?shù)氐?10一塊兒去出警，采集真正的路況的交通事故，把這個作為數(shù)據(jù)庫的一部分，然后在后面的驗證環(huán)節(jié)會重復(fù)跑這套東西。截止到目前為止，大概將近在超過3000TB的數(shù)據(jù)，    這些數(shù)據(jù)為我們建立了非常強大的自信，我們應(yīng)該做什么東西，這是設(shè)計需求的很重要來源。

另外一個方面FOT，駕駛員的智能駕駛行為的分析，我們曾經(jīng)參加過歐洲的項目組，在這個過程中積累了大量的數(shù)據(jù)，在中國也做了類似的很多工作。還有一些是法規(guī)相關(guān)的，這一些功能的設(shè)計完完全全都是在沃爾沃內(nèi)部由技術(shù)專家來定義和開發(fā)的。我們有了這個東西之后才會結(jié)合內(nèi)部各個部門之間進行結(jié)構(gòu)的劃分，設(shè)計整個結(jié)構(gòu)，我們這個系統(tǒng)應(yīng)該怎么做，我們應(yīng)該怎么布局這個東西。

接下來我們的供應(yīng)商會一塊兒合作，做整個系統(tǒng)的開發(fā)。下一步就是零件，一個是傳感器一個是控制單元，所有的需求幾乎都來自于我們自己，但是具體的開發(fā)任務(wù)一般都是由我們的合作伙伴來完成，并提供相應(yīng)的報告。

最后一點就是軟件方面，目前來講基本的控制邏輯，比如說報警邏輯，幾乎都是在內(nèi)部自己開發(fā)的，我們認為這個東西是一個核心的東西，現(xiàn)在所有的OEM都用的供應(yīng)商是差不多的，比如發(fā)動機控制系統(tǒng)，安全帶控制系統(tǒng)，大家用的基本都是一樣的，但是大家造出來的車卻是不一樣的。除了市場定位、品牌價值之外，它的功能、車的性能都是不一樣的。這就是主機廠在設(shè)計過程當中對于整車的把控，第一個功能的定義是不一樣的。大家雖然說是OEM幾乎用的供應(yīng)商都是一致，但是做出來的車卻是不太一致。我相信即使將來大家在主動安全方面用的傳感器，比如激光雷達也好，攝像頭也好，整個最后的功能肯定有所區(qū)別，這就是我所說的概念，在未來2—3年大家都有的情況下，比的是誰的更或，這會是一個前進的方向。

如何驗證？這些圖片都是我們內(nèi)部在開發(fā)過程當中應(yīng)用的，軟件的層面我們自己設(shè)計了之后，我們會做很多方面的測試，從模型開始，到系統(tǒng)的設(shè)置，再到整車的測試。大家可以看一下圖片，最右上角的圖片是在瑞典我們做的行人碰撞自己搭建的整個環(huán)境，左邊的是多普勒檢測，在歐洲開車的路上經(jīng)常會跳出來一個動物叫四不像，中國現(xiàn)在還剩1000多頭到2000多頭，但是在歐洲一些國家這種動物非常多。這種動物一般大家可能沒有太大的概念，一般比我們平?？吹降鸟R還要重，如果你開60公里左右，突然之間這么一個東西撞上之后，你的車的前端幾乎就報廢了。我們就要設(shè)計一個模型去測試它，看這個東西的響應(yīng)是如何的。當然駕駛模擬器的測試，路測，都是一些必不可少的。

城市安全系統(tǒng)，也是沃爾沃前兩年推出的一個響當當?shù)拿郑f一下我們整個過程是怎么開發(fā)的。前前后后大家可以看出來，從05年開始做這個系統(tǒng)的開發(fā)，最開始開發(fā)的時候這個系統(tǒng)裝上和沒裝對于駕駛員沒有什么感覺，因為在危險的情況下只是給你一個預(yù)知度，相當于  是減少在剎車過程當中的響應(yīng)時間。到07年我們推出了半個G的自動減速的系統(tǒng)，可以部分緩解前面遇到的危險。到08年的時候我們推出了真正的低速的安全系統(tǒng)。到了2012年把這個自動減速做到1G，為什么我們一步一步做這么慢，真正做這個系統(tǒng)，在該制動的時候制動不是一件非常難的事，但是真正能做到讓系統(tǒng)在不該制動的時候絕對不亂制動，這是非常難的事。我們在前兩三個階段，我們采集了大量的數(shù)據(jù)，進行分析，才確保在10年推出了全速自動的系統(tǒng)。在10年系統(tǒng)最大的碰撞避免是在35km/h，所有的前向碰撞都可以避免。到12年我們推出了第二個城市安全系統(tǒng)，我們就可以把速度提升到50km/h，這對整個系統(tǒng)包括從傳感器、控制器、算法整體的優(yōu)化。而且我們當時也開發(fā)了基于純視覺的前向碰撞運轉(zhuǎn)系統(tǒng)，而且是單目視頻。而且當時也加入了對自行車的檢測。在14年推出第三代的城市安全系統(tǒng)，可以在夜間檢測到行人，而且在十字路口我們增加了車輛的碰撞系統(tǒng)，比如當你在左拐彎或者右拐彎的過程中，如果對面車道有車過來，前前后后會撞的情況下，這個車也會自動剎車把它剎停。

從這個圖可以看出來，我們做城市安全系統(tǒng)，做到今天也將近十幾年的歷程，我通過這個圖想跟大家說，一個系統(tǒng)的設(shè)計需要一個非常長的周期，并不是剛剛所說的那個模型走一遍就完事就可以了，其實遠遠不止一次。

沃爾沃安全技術(shù)創(chuàng)新與發(fā)明，我可以給大家分享的一點就是，這里面每一個系統(tǒng)我們幾乎都是按照剛才的這一個步驟，一點點做下來的，每個系統(tǒng)可能都有幾年甚至十年的開發(fā)過程，最后才真正的把它放到產(chǎn)品上，所以有一個非常長的路需要走。這為我們下一步做自動駕駛奠定了非常堅實的基礎(chǔ)，因為自動駕駛過程當中無可避免的要有預(yù)警、自動剎車，不可避免會遇到很多緊急的情況，我們有很多的現(xiàn)成技術(shù)可以用，而且這兒情況下都可以做到自動剎車，所以在這個過程中應(yīng)該是沉淀了大量的技術(shù)，而且找到了一條行之有效的辦法。

下面聊一下自動駕駛，自動駕駛可能是最近這幾年才非?；馃崞饋淼模以谖磥?—5年我相信也會非?；馃?。為什么呢？這個大家可能都比較了解，可持續(xù)交通的要求，對健康、對安全的需求就不多說了。如果大致分一下類的話，自動駕駛其實不單單是一個人的問題，是一個社會的問題，而且這個社會問題不單單牽扯到普通的消費者大眾，而且牽扯到政府相關(guān)方面等等，所以它是一個立體、垂直的，剛才看到視頻中有位說到生態(tài)系統(tǒng)，是立體垂直的，它牽扯到各行各業(yè)、各個方面。

有了自動駕駛之后，交通事故會大大減少，甚至完全消除，也就是說在開車過程中，永遠不用擔心交通事故。我在后會跟大家一塊兒做一個小的調(diào)研。

對個人來講，最重要的大家有更自由駕駛的時間，很早之前很多人問我自動駕駛之后，就喪失了個人的駕駛樂趣，那你怎么平衡這個東西？其實這個問題我覺得是早年我遇到的非常多的人在問的問題。自動駕駛包括我們推出的第一代系統(tǒng)早就考慮了這個問題，比如現(xiàn)在的我們的新車有半自動駕駛的技術(shù)，但是只是在50km/h去用，我們在未來幾個月發(fā)布的新車上才會達到130km/h駕駛。為什么我們先推出了50km/h以下可以自動駕駛的車輛？就是為了解決你不愿駕駛的那段時間。因為我們發(fā)現(xiàn)，在一些城市一些地方，大部分的時間都是堵在路上，在上海的中環(huán)跑或者內(nèi)環(huán)跑，南北高架一直是堵的，平均車速達到50km/h的機會都不是太多。我曾經(jīng)在上海不同地方專門自己開車做過類似的調(diào)研，跑到外環(huán)還好一點，要想平均車速達到80km/h可能早上六點的時候有這個機會， 這就是為什么我們第一代產(chǎn)品就是解決50km/h的情況。

速度再低一點，比如節(jié)假日高速免費，很多在高速公路行駛的車都堵在一塊兒，在這種情況下，我們有這個功能，完全可以把手腳從方向盤解放出來，大家知道法規(guī)方面現(xiàn)在不允許這么做，所以我們在車上加了一個系統(tǒng)，檢測你的手腳是否在方向盤上。

節(jié)省燃料，這個是顯而易見的，因為自動駕駛可以更好調(diào)控發(fā)動機的管理系統(tǒng)，讓它盡量少用制動，避免緊急加速或者緊急剎車的情況等等。

自動泊車也是很多人很感興趣的，我相信它也是一個自動駕駛未來的必然趨勢。

重點說一下減少保險和維修的費用，前段時間內(nèi)部說，我們有了剛才的那個系統(tǒng)非常好，大家非常高興，客戶也非常高興，也有人不高興，誰不高興呢？4S店不高興。4S店說你這個系統(tǒng)很好，我們的前保險杠以前的要求數(shù)量非常多，撞了都要修，現(xiàn)在沒有了，是原來的百分之一都不到，因為現(xiàn)在車不撞了，剛要撞的時候就剎停了，直接影響到4S店的盈利模式。但是我想這個東西是一個大趨勢，不能因為他們的要求就改變，對于我們個人來講我相信減少一次碰撞，不單單是花一兩千塊錢修保險杠的問題，你節(jié)省了時間，而且你也不會再經(jīng)歷那種碰撞一剎那間給你帶來的不安或者焦慮，我知道很多人在碰撞那一剎那間，其實幾乎腦袋是空白的，我們做過一個調(diào)研，在50km/h左右產(chǎn)生碰撞的時候幾乎60%、70%駕駛員剎車都踩不穩(wěn)，我不知道在座的在開車過程當中有多少人曾經(jīng)把ABS踩出來了，我可以告訴你在我接受我們內(nèi)部的駕駛培訓(xùn)之前我是從來沒有開車過程當中把ABS踩出來的。大家以后可以在沒人的路面試一下踩出ABS是什么感覺，我相信對你以后遇到緊急情況下會是一個很好的培訓(xùn)，不然真的遇到這種情況可能會很危險。

自動駕駛的挑戰(zhàn)，其實這些挑戰(zhàn)能解決掉，這個路線幾乎也就成功了。我們先說一下感知系統(tǒng)，就目前來講各種感知技術(shù)，單一靠一兩個傳感器很難解決現(xiàn)有對于整個交通路況的感知，對于一個人來講開車用到的傳感器很少，但是對于自動駕駛來講傳感器非常重要。

對于使用者，這個可能比剛才那個比起來更有挑戰(zhàn)一些，首先第一點人機交互，自動駕駛的情況下，或者這個模式開啟的情況下，我們還需不需要跟駕駛員做交互？那是肯定的。為此我們專門開發(fā)了一個獨特的人機界面交互系統(tǒng)，在開發(fā)這個獨特的人機界面交互系統(tǒng)作用的時候，為什么要開發(fā)？其實你設(shè)身處地想一想，當你自己開車的時候，如果你從來沒有用過這個系統(tǒng)我不相信你完全相信這個系統(tǒng)，你肯定想看一下這個系統(tǒng)怎么工作的，在人機界面上就需要顯示出來，或者提供給你最想知道的信息在什么地方，這就需要去開發(fā)、去調(diào)研、去研究。在沃爾沃內(nèi)部我們有兩個專門的人機工程專家來探討這個問題，專門做這個東西。第二個是失效模式的控制，剛才講了傳感器的失效模式的控制，我們會用很多傳感器的融合，也是避免傳感器產(chǎn)生問題。第三個就是自動駕駛與其他車輛系的交互，將來必然會有一種模式就是中國應(yīng)用，中國和歐洲目前還沒有這樣做，根據(jù)以往的經(jīng)驗中國往往會跟隨歐洲。還有不當使用，我們目前的解決方案，是你在方向盤兩側(cè)裝了兩個按紐，必須同時按下兩個按紐長達2秒這個系統(tǒng)才會啟動或者關(guān)閉，最開始的時候其實我對這個也有疑問，自動駕駛很簡單的一件事情，大家需要考慮，但是你在開車的時候真正自動駕駛實現(xiàn)的時候是可以做其他的事情，你可以打電話，你可以看書，甚至你可以睡覺，在這個過程當中你一不小心碰了一下方向盤，這個系統(tǒng)是關(guān)的還是開的，所有這些問題都是需要我們解決的，這些問題在每個領(lǐng)域都有兩位專家專門研究這個東西。

車輛設(shè)計，現(xiàn)有的車輛設(shè)計大家都知道是通過復(fù)雜的軟件來解決系統(tǒng)安全的問題。大家知道在飛機上所有的系統(tǒng)幾乎都是雙系統(tǒng)，這也是為什么飛機上所用的代碼數(shù)量要比車輛上的多。我們做過大概的統(tǒng)計，現(xiàn)在最新的飛機上面用的軟件的代碼的行數(shù)幾乎是現(xiàn)在一輛汽車的2—3倍還多，因為我們在車上不允許開發(fā)雙系統(tǒng)，但是做自動駕駛我們認為不得不這樣做。所以在將來我們產(chǎn)的自動駕駛第一代車上很有可能所有的系統(tǒng)都是雙向的系統(tǒng)，確保萬無一失。

自動駕駛對社會的挑戰(zhàn)，剛才說是一個垂直的生態(tài)系統(tǒng)，并不是說有了這個技術(shù)有了這個車就能用，因為這還牽扯到政府的法規(guī)，牽扯到一些倫理道德的約束等等。前段時間在嘉定的智能網(wǎng)聯(lián)汽車會議開幕式上曾經(jīng)有一個國家領(lǐng)導(dǎo)出席，講到最快會在今年年底之前會出第一版的關(guān)于中國在公共路面或者示范區(qū)做智能駕駛測試的法規(guī)的初稿，在美國據(jù)說在今年年底之前也會出類似的文件。大家知道現(xiàn)在在美國不同的州，對這個要求是完全不一樣的，有的州目前的法律是要求做自動駕駛必須考一個特別的駕照，有的時候根本不允許在路上面用。所以我們預(yù)計，很有可能自動駕駛最開始出現(xiàn)，在路面上真的能跑起來，并不是在美國或者歐洲那些國家，它可能不僅僅是技術(shù)所限制，更多的是法律和道德的限制。

我們有很多的挑戰(zhàn)，但是我們還必須解決，這樣才能推動技術(shù)的進步。我們怎么解決這些問題？在13年的時候我們開始了一項大規(guī)模的路試的計劃。在我們總部有相當于中環(huán)這么一個路網(wǎng)，17年會放100輛車去做實際的數(shù)據(jù)采集的分析，去了解這個社會對它的要求，去了解駕駛員對它的要求，了解車輛之間的反饋是怎么樣的，了解車輛和基礎(chǔ)設(shè)施的反饋是怎么樣，從而逐步解決我們剛才所說到的面臨的問題。自動駕駛發(fā)展到今天為止，其實誰都不知道它將來什么時候會實現(xiàn)，甚至于不知道它能不能出現(xiàn)，因為它是一個全新的事物，在歷史上沒有人做成功過，但是我們相信沿著這個技術(shù)路線一步一步腳踏實地去走，我們就有希望把它做成功。

今年4月7號我們宣布在中國也要做這一件事，當時我們?nèi)虻腃EO在北京宣布，我們會在未來幾年，在中國也會投放高達100多輛車，在中國的路面上去了解中國駕駛員的行為，了解車輛和周圍環(huán)境的交互等等一些信息。同時，我們也做了一個大膽的決定，如果將來自動駕駛的車真的出現(xiàn)，出了任何事情我們自己負責。我相信這也是對整個自動駕駛OEM也好或者客戶來講有很大的推動作用。

（該演講內(nèi)容全部由現(xiàn)場速記內(nèi)容整理，若有錯誤之處敬請諒解）

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