第522期【齐悦读—线上共读—透视新科技】 “齐悦读”[线上共读] 《智能驾驶汽车》
（通讯员 邓辉）
讲座题目：透视新科技——智能驾驶汽车
主 持 人：胜 春
做客嘉宾：李 丹，一汽集团有限公司智能网联开发院院长。
杜 煜，北京联合大学机器人学院教授。
讲座时间：2024年元月1日～元月7日
（备注：讲座视频可循环播放）
透视新科技——智能驾驶汽车
讲座内容：
各位好，欢迎收看我们今天的《透视新科技》节目，我是主持人胜春。就现阶段而言，如果让您选购一辆汽车的话，可能人们首先会考虑到它的安全性、动力性，其次最关心的就是智能化程度。智能驾驶汽车是靠怎样的科技手段来保障它的安全的呢？通过短片来进入今天的节目。2015年前后，市场上涌现了一批被称为“造车新势力”的车企，它们大多有互联网行业背景，试图抢占未来汽车的巨大市场。然而五年过去，大浪淘尽，仅留下少数新势力车企成功制造出智能驾驶汽车，并实现车辆交付。2020年至2021年，在汽车智能化的浪潮中，又一批互联网和智能科技公司入局汽车产业。它们的加入给汽车行业将会带来怎样的影响？首先，我们给大家介绍一下我们今天请来的两位嘉宾，第一位是一汽集团有限公司智能网联开发院的院长李丹，接下来一位是北京联合大学机器人学院的教授杜煜。
互联网企业投身于汽车的制造，对我们传统企业会是压力吗？国内的车企和互联网公司造车的思想想法是不一样的。车企更多的还是相对比较务实，怎么把这个产品开发出来面向老百姓，给老百姓提供一些实质上（的）福利和便利。互联网公司它实际上直接都是在L3以上的级别去造车，对于新能源车里边的电动车的智能化，要比我们传统的内燃发动机的车的智能化要容易一点。对于互联网企业造车，其实车辆的底盘肯定还会依托一个车企来做，它真正的意义是在智能化系统，这个是它的核心，未来车辆的智能化主要还是由互联网公司来实现。这些企业的进入，实际上也给我们传统汽车企业带来非常非常好的正面的经验和一种激励，让我们能够真正地把用户的需求快速迭代，把新技术用在我们传统汽车企业上。我们的做法就是把专门的这些技术用在传统汽车上，通过不断提升用户的体验来获得用户的需求，我们的优势是存在的。当然了，我们也欢迎任何行业，任何互联网公司、手机企业，还有高科技企业加入竞争。
智能驾驶的汽车跟传统汽车比较起来，到底是传统汽车里面加了智能设备，还是完全不同的本质呢？传统汽车它实际上是一个机械产品，它主要是体现在机械动力方面，由人来操控，所以我们一般喜欢车的人在去选车的时候，都会关心这个发动机用的是什么型号？排量是多大的？动力性强不强？变速箱整个各方面的性能怎么样？他关心的是这个东西。到了我们现在这个时代，实际上是智能化的时代，我们所有的产品实际上都是从机械的一些产品，变到一种智能化的产品，我们的汽车实际上也是从传统的机械的产品，演变成了智能移动的车辆。传统的车是工业时代的产物，智能车应该说是信息时代的产物，加上很多的传感器以后，它能够把人的感知通过机器来实现，并且包括对车的掌控，不完全通过人就能达到。汽车的不断的更新换代，在智能化方面不断突破，我们来看看相关的短片。日新月异的高新技术应用在汽车上，智能驾驶汽车已经从电影和科幻作品中悄然来到我们身边，城市街道上飞奔着各种各样的汽车，有的外形低调普通，却拥有智慧的“大脑”，能自动寻找停车车位，并实现自动泊车。有的汽车外型极具未来感，车内拥有简洁的人机交互界面，让汽车与驾驶员智能互动。还有的汽车车顶上安装着圆筒状的装置，憨态可掬，自主地行驶在特定道路上。一辆汽车要聪明到什么程度，才能算得上是智能驾驶汽车呢？
刚才我们在短片当中，看到的那些汽车是智能驾驶汽车吗？这些车算是智能驾驶汽车，但是智能驾驶汽车，概念比较宽泛。首先我们可以解放双脚，我们脚可以不用踩油门，也不用踩在制动上，进一步我们可以解放我们的手，可以不用去动方向盘，车可以自己来开。实际上这是解放了脚，解放了手之后，这就是我们的辅助驾驶系统来帮助我们做的事情。我们在开的过程中，我们的眼睛还要始终注意着车的前方，观察车辆外边周围。如果把我们的注意力，把它解说出来的时候，那我们就把它称为叫有条件的自动驾驶。如果你需要人工干预，就是人需要介入的时候，那这是我们所说的，有条件的自动驾驶。如果人不需要介入的时候，这就是我们刚才说的高度自动化和完全自动的无人驾驶。让汽车变得聪明，到底能解决什么样的本质的问题？聪明的背后主要是要来解决的是安全性的问题。所有的辅助驾驶更多的是来帮助解决道路上的交通事故的，很多安全性（问题）都是一些人为造成，有些驾驶疲劳，或者是你在驾驶过程中分心了去做其他事情，造成了追尾或什么（事故）之类的。智能驾驶汽车怎么解决安全的问题？
比方说AEB是自动紧急刹车，一旦前面有障碍物的时候，我的车辆会紧急停车，而不会撞过去。在一些国家已经把AEB作为车辆出厂一个标准配置，就是你如果没有AEB是不允许出厂的。加了AEB的话，碰撞可以降低27%，如果追尾事故的话降低38%。避免了很多去保险公司去理赔这种事情。对，这是很重要的。很多碰撞，很多的事故是因为大家脱离了驾驶的视觉方向，由于看手机产生的注意力分散，产生这种事故。如果有这种智能语音系统，你可以操纵车里头任何一些东西，甚至可以操纵手机，这样就可以使驾驶体验更好，确实是能减少交通事故的发生。还有比如说我们开车的时候，我们更多的时候用眼睛来观测周围的环境。我们所说的盲区。盲区你是看不到的，比如说你车周围有小孩、小动物，或者一些小的桩桶，你是看不到的。那么加上传感器以后，它可以穿过人的眼睛看不见的物体，能够扩大你视觉的范围，或者你感知的范围，有这些感知系统的感知源传感器以后，你就能看到，这样的话驾驶会更加安全。那目前来讲，我们智能驾驶汽车都有哪些安全保障功能呢？
智能驾驶车，它的功能应该说是非常宽泛的，到目前为止，我们能够采用的已经有十几项之多。比如说刚才提到的自动紧急制动功能，再加上交通拥堵自动跟车功能，还有超级的自动（自适应）巡航功能，以及还有我们说的语音控制功能等等十几项制作，可以根据不同车辆的级别、档次，配备不同的功能满足用户的需求。刚才我们提到了很多新鲜的名词，这些名词可能大家很陌生，它们到底代表什么呢？我们做了实测去了解一下，为保护驾乘人员和行人的安全，汽车不仅需要强韧的“身体”，更要有足够智慧的“大脑”。智能驾驶汽车的“大脑”，能否应对日常驾驶中的突发状况？我们通过测试来验证一下。ACC自适应巡航测试，考察车辆能否辅助驾驶员保持与前车的安全车距。行驶中的智能驾驶汽车通过安装在车辆前部的车距雷达，持续扫描车辆前方道路，与此同时，车轮上的传感器采集车速信号，让车辆系统自动进入ACC自适应巡航模式。当车辆与前车距离过小的时候，车辆会自动减速，无需人为操作就能保持安全车距。智能驾驶汽车还有另一项重要的技能，AEB自动紧急刹车功能，保护行人的安全。在行人模拟避让测试中，车辆分别以每小时30公里和每小时50公里的速度行驶。当模拟假人突然出现在前方时，车辆自动紧急刹车成功，如今，这两项安全辅助驾驶功能逐渐成为中高级轿车的标配，让人们的出行更加安全。除了安全，智能驾驶汽车还能给人们带来怎样的体验呢？
技术来替我们代劳，给人带来的好处还有什么？将来自动驾驶发展到完全的无人驾驶的时候，它可以除了解决安全性的问题之外，它其实也可以帮助我们解决舒适性的问题。比方说我们下班的时候，高峰期在堵车，堵车是一件非常烦的事情，造成很多路怒的情况，但如果这时候你用一种自动驾驶的方式，让它自己来去做这件事情，能把时间。有人代劳了。可以做其他的事情，可能就会减少相关的东西，所以从它的安全性到舒适性，到最后的整个会改变将来的（出行）方式，这都是它背后的东西。还有一类是我们可以为一些残障人士可以提供帮助，因为现在你看盲人是不可能开车的，但是在国外有一个宣传短片，它用的这个司机就是一个盲人。这个盲人从家出来，然后坐上这个车，到达目的地，取了东西，然后再回家，都是他自己一个人。所以我想这个无人驾驶不仅仅是可以提供给我们现在司机的安全性，更可以为这些特殊人群，未来提供一种出行的方式。解决了很多社会问题。对。智能驾驶听起来很兴奋，觉得很值得期待。接下来，我们去了解一下智能驾驶汽车发展历程。
现代意义上的第一辆智能驾驶汽车，出现在20世纪80年代的美国。大约在同一时期，其他国家的传统汽车制造商陆续开始研发智能驾驶系统，推出具备初级智能驾驶功能的汽车，中国的智能驾驶研发紧随其后。1987年，国防科技大学研制出一辆具备基本智能驾驶功能的原型车。2003年，国防科技大学和一汽集团联合改装了一辆红旗轿车，实现了自主超车功能。2011年，改建后的红旗轿车具备自动驾驶能力，完成了从长沙到武汉的公路测试，总里程286千米，其中人工干预里程仅为2240米。此后十年，国内相关的科研机构、车企及高新科技公司持续投入智能汽车的研发，中国自主品牌车辆的智能驾驶技术，逐渐迈入了世界先进行列。2021年1月，全球首届无人驾驶汽车冰雪挑战赛，在中国长春开赛，这是对目前汽车智能化水平的一次阶段性检阅。在这次挑战赛上，智能驾驶汽车又增加了哪些新技能呢？这个挑战难度是什么样的？
首先，这种冰雪无人驾驶，应该是全球，全世界应该都是第一次的。这些车实际上是加装传感器之后，基本上都是有条件自动驾驶以上级别的车，因为它要应对的是比赛的各种的路况，它是在零下二、三十度的环境下，要应对的是所有的车辆的问题，传感器的问题，各种的问题带来的困扰。那么这也是弥补了智能车在极端条件下的空白，因为我们平时去做无人车测试，通常都是温差不是太大，在长春零下30oC的环境下确实是不一样的。它是有两天的比赛，其中有一天是城市道路的。城市道路里边的，它专门是模拟降雪。在降雪的环境下，去做车辆的测试，那还是很危险的。李院长一汽的车也参赛了。我们参加了，我们派了几个车队，都取得了非常好的成绩。比如说在越野路上，很多地方是有雪的，就是在车上来说，附着力是非常低，更何况还特意造了一些场景，比如说冰天雪地，加上漫天飞雪，这个过程对车来说，对自动驾驶车来说，是一个巨大的考验。一汽的派出这三个车队，都取得非常好的成绩，发挥了东北汽车企业在东北地区智能驾驶的这种特长。那总体来评价我们这次这种尝试和比赛，整个的车辆参赛的水平怎么样？在比赛的过程当中，有没有涌现出哪些技术的亮点？
这次比赛实际上有大概有30多个车队，参赛的除了一些高校，还有一些企业，要应付这种冰雪环境下，你能不能把车辆发动起来，你的传感器能不能转起来，这些都是巨大的挑战。测试的过程中，车辆会出现打滑，车辆怎么去控制好，这些我觉得都是在这次赛事里所表现出来的一些最亮点的东西，它实际上弥补了智能汽车的一种测试的空白。因为我们所有的在国内建的智能网联基地，基本上大家的气候差不多，但有些（地区）比方说可能有些特点，就是山比较多，路弯弯曲曲。但是在长春，极寒地区开展无人驾驶测试，实际上不管是对技术来讲，还包括我们后面的科研，还包括一些数据的采集，都是一种特别好的一个尝试。我们目前研发的智能驾驶技术，已经处在一个什么样的阶段了？目前我们开发的智能驾驶的装备，从最初级的驾驶辅助，超级自适应巡航，还有车道保持等等，一直到现在代客泊车这些功能，目前批量产品上都使用了。比如说红旗H9得到了中汽研的认证，我们叫L2+达到这种水平。在最新的产品中，我们技术上已经达到L3这种水平，但是由于目前国内认证法规还没有正式出台，我们把它叫做L2+，我们也做了一些比如L4，甚至我们的智能小巴，也没有方向盘，也没有制动器。你们有没有听到哪些我们身边的经验丰富的老司机，他们客观的评价？
我们开发一款自驾驶的产品，它的好和坏在出厂的时候，一定是经过这些老司机或者是我们非常（有）经验的试车员的评价，所以从这点角度讲，它们一定是达到老司机的水平以后，才能推向市场。我们也经常听到用户的反馈，这车开得真好，就是自动驾驶这个功能开得真好，比我开得都还好，你要想泊车，现在比如说我们的产品可以做到车位，不管是垂直的，还是平行的，还是斜的，是有车道线，边上有车还是没车，它完全可以很轻易地把车泊进去。对于一些老司机来说也是很难的，比如说两边可以达到50厘米，如果有自动驾驶的这种装备和这种设施辅助，这些事就变得很轻易了，很容易。我们对于任何一项科技成果的进步，除了为它庆幸之外，还有一点担心，我们来看看相关的新闻资料。2021年，当地时间3月11日下午，美国底特律市一辆智能驾驶汽车无法识别白色涂装卡车，径直与卡车相撞，场面惨烈。这类智能驾驶汽车发生事故的新闻，一经网络发酵，引起了公众的恐慌，智能驾驶汽车的可靠性受到质疑。智能驾驶汽车的初衷，是为了人们更加安全地出行，怎么反倒出现了安全问题了呢？短片当中，这种无法识别和确认白色涂装的问题。为什么会发生这种情况？
对于智能汽车来讲，它要加装传感器，每辆车传感器的配置是不一样的，传感器的数量、种类都会对它的安全性有影响。对于智能汽车来讲，它的传感器有几种，一种是视觉系统，就是我们所说的摄像头，通过摄像头我可以去看到，就像我们的眼睛一样，可以去看到车外的这些物体，还有雷达。雷达有几种，一种是毫米波雷达，一种是激光雷达。对于不同的雷达来讲，它都有各自的适用性和优缺点。比方说激光雷达，它是通过通过激光的反射，它的优点是很准确，精度很高。那么它的缺点是在下雨或者是有雾的情况下，它就会失效。对于毫米波雷达来讲，它在浓雾里头，在大雨里头都不会有任何的影响，但是它的缺点是什么呢？就是它对一些静态的障碍物，特殊材质的这样一些障碍物，它就会穿透而不会反射回来，造成无法识别这种情况。所以每种传感器都会有它的适应性，如果过度地依赖某一种传感器的话，那么它就会造成这种事故。这个也是我们一直在说的，这辆车它所使用的智能化的水平，实际上还处在辅助驾驶的状态。想要告诉大家就是处在现在量产车的，这样一种车辆的时候，一定是要注意力集中的，是不能够把完全的信任交给无人车去（驾驶）。还没到那种让我们的注意力也解放出来。没错，是这样的。
到目前为止，对于智能汽车安全问题，我们有什么好的解决方案吗？目前为止我们是用多种传感器，就是适配传感器，如果你保证车辆安全的话，对车的感知系统是要求非常高的。第一我们把各种各样的传感器装在车上，然后通过一些实际的场景的训练，加上一些算法，然后我们找到一个最佳的感知配置，使车变得更加安全。也就是说我的雷达，可以把我车辆周围的所有的地方都可以检测到，无死角地去覆盖到，那么这样一来，我的车辆通过传感器，就能将周围的所有的对象都能检测到。再经过进一步的分析处理，来决定无人车该怎么样去进行控制。现在基本上都是采用这样一种解决方案，就是多传感器来融合，来解决，无人车的安全的问题。在我们生产的汽车上，安全性到底怎么来保障？对车辆相关的控制系统，比如说制动、转向，包括电源，通信要冗余，不会因为车本身的这些部件出现问题，而产生安全问题。还有一个，把传感器（的安装）宁可多一些。传感器探测的范围宁可让它重合一些，保证不出现问题。另外再一种预期公共安全，可能在一些产品使用过程中很少出现。
比如说你把一杯咖啡洒在车里，插（渗）在控制台里面了，或者是在（驾驶）过程中，你产生了一些对车的过度使用，产生一些不好的结果的时候，这个车应该能够纠正它这种偏差。另外一种就是经过大量的场景的测试，一个是道路实验，比如说我们一个车要是想投放市场的话，那十万公里，几十万公里那是需要的。除此之外，还要把这套系统在电脑上，在仿真系统上要进行训练，各种各样极端的场景，有可能这种场景一个驾驶员一辈子遇不到，但是我在电脑里边要全部进行验证。能够通过层层检测的这种智能驾驶汽车，它的造价成本高不高，一般的普通人能接受得了吗？随着汽车技术的发展，还有制造业水平的提高，尤其现在我们经常用的传感器、控制器等等这些大量的使用，成本还是在往下降。比如现在我们红旗产品上，目前自动驾驶相关的功能有十几项，包括刚才说的自动制动系统，还有自动跟车系统，还有智能语音系统。这些功能在我们很多低价的产品上已经应用了。比如说我们在H5和HS5这两款车，在一汽集团销售量还是很大的，80%的车都装有了这些功能，这两款车的销售价是15万到25万。
智能汽车它的更新周期快不快，每次更新会不会让消费者再添上经济负担？当一个产品硬件开发到一定程度以后，它硬件的开发进度应该时间会很长。对汽车产品，尤其它是很多零部件，这些装备它是车规级的，车规级的标准和开发过程要远远超过消费品。开发一款硬件，我们保证它基本上一段时间内不变，然后通过软件的升级，产生功能的迭代，这个过程我觉得是未来的必选的道路。应该让我们的产品常用常新，通过软件定义相对功能，让用户的体验能够变得更好，我觉得应该不会给用户带来额外的负担。在生命周期的开始，比如说你买这个车的时候，这车的功能可能是最低的，越往后用它的功能会越多，通过软件的升级，简单的像娱乐类的软件，我们可以通过空中直接就进行迭代，推送到用户的车机上。安全相关的，我们可以就说让用户到4S店进行升级，然后经过检测以后，也能使这个功能体验会变得更好，这个过程是未来的一个大趋势。
杜教授所观察到的目前智能驾驶的这种更新，会给消费者带来新的成本吗？很多年前我们说通过网络我们去买一个软件，或者说一些服务费也好，这种概念好像在十几年前可能还非常少。但是因为互联网发展，大家的观念其实在改变，有很多人开始去买购买服务了。我们智能车这个软件，你第一次购买之后，你后面实际上是更新换代，实际上厂家是免费的，但是你买了它之后，你可以享受到更好的服务。也是像手机那样可以远程地更新我们的软件。对。我们畅想一下未来的场景会是怎样？无人车或者说我们将来的完全的无人驾驶的汽车，变成了一个巨大的智能终端，这个智能终端就像我们有了手机一样。我们将来有了无人驾驶汽车的时候，其实人的生活方式会发生巨大的改变，你每次上车的时候，其实你不需要关心的是这个车怎么去开，车会自动把你从出发点送到目的地。那么你在这个过程里面，你可以做你该做的事情，去做你的工作也好，去做你的娱乐也好，去做你的任何的事情。实际上它就把我们整个的生活，扩展到另外一个层面上去了。从这个角度讲，我觉得是挺期待的一件事情。未来我们在提到传统汽车的时候，已经成为了那些爱车人的老古董了会吗？会的。
未来城市或者是社会发展过程中，它一定会成为一个主力，并且我认为它会逐渐地淘汰现在传统产品，用户也会习惯于把买出行，或者买使用来替代买车。另外就是包括未来，比如说智慧城市，我们自动驾驶的车本身会跟社会，跟城市产生一种连接。传统的车到时候它就没有连接的可能，它已经连接不到整个的社会网络里边，它没有它的位置了。自动驾驶一定是未来的趋势，我们所有的从业者都这么认为，并且一定能够改变未来世界出行方式和出行体验。关于新能源汽车也好，氢能源（汽车），纯电动（汽车）等等，这里边都谈智能化发展，这是为什么？智能汽车是一个发展的方向，就是从传统的汽车工业来讲，我们跟西方还是有差距，但是智能汽车，我们跟西方的差距，是相对比较小的，所以我们也是希望能够借助于智能汽车的发展来尽可能地减少差距，我觉得这是一方面。另外一方面，按照国家的发展战略，它就明确提出了发展智能汽车，有利于提升产业的基础能力。包括核心的芯片，甚至一些传感器，这些东西都是一些核心的技术。通过这些核心技术的突破，我们可以把科技也好，或者是一些产业变革的东西引进来。另外，国家也在突出新能源的战略，绿色环保。因为新能源它实际上是一个涵盖了多个方面，包括一些新的技术，互联网技术，大数据技术，人工智能技术。通过把这种智能化的汽车把它展现出来，所以我们说未来从国家的战略来讲，从我们科研人员来讲，都是要朝着这个方向去努力的。
现在国家也是在开展一项活动，叫做新基建。这个词可能大家听说过，除了汽车行业相关的扩展，特别高端的这种技术以外，包括未来的5G通讯，还有V2X、V2V、V2I等等。这些相关的技术发展一定程度以后，城市端的自动驾驶相辅助相配套的设施也会大力发展，这样的话就促进差不多整个汽车工业在往前发展。新技术突破的同时，整个国家相关的基础科学技术有所突破。这样的话，对中国的基础工业水平，甚至整个工业体系会有一个非常高的促进作用。在这里我们感谢两位做客我们的演播室，来给我们介绍智能驾驶汽车，也感谢您收看我们这一期的《透视新科技》！如果您想了解我们更多的节目内容，可以下载央视频去收看往期的节目，我是胜春，咱们下期节目再见。
