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浅析自动驾驶产业的将来趋向

发布者:刘原
导读近两年来全球知名车企、科技巨头争相进入智能驾驶范畴的拓展,但目前辅佐驾驶零碎浸透率尚且很低,大规模商用还很悠远,辅佐驾驶(ADAS)相关行业将是将来三年具有迸发增长才能的范畴。1、自动驾驶的开展途径自动驾驶依照汽车控制权及平安责任分配可分为不同等级。不同机构对自动驾驶的分级规范大致相反,但详细级别稍有差别。国际自动机械工程师协会(SAE)将自动驾驶技术分为0到5级,辨别对应完全手动驾驶、辅佐驾驶、
浅析自动驾驶产业的未来趋势

近两年来全球知名车企、科技巨头争相进入智能驾驶范畴的拓展,但目前辅佐驾驶零碎浸透率尚且很低,大规模商用还很悠远,辅佐驾驶(ADAS)相关行业将是将来三年具有迸发增长才能的范畴。

1、 自动驾驶 的开展途径自动驾驶依照汽车控制权及平安责任分配可分为不同等级。不同机构对自动驾驶的分级规范大致相反,但详细级别稍有差别。国际自动机械工程师协会(SAE)将自动驾驶技术分为0到5级,辨别对应完全手动驾驶、辅佐驾驶、局部模块自动化、特定条件下自动化、高度自动化以及全自动化的自动驾驶。而美国高速公路平安管理局(NHTSA)将自动驾驶技术的开展分为L1到L4四个等级:

L1:车辆的一个或多个功用可以完成自动化,且各项功用之间可以独立任务,能给予驾驶员风险正告。包括夜视、行人检测、交通标志辨认、车道偏离正告、盲点监测、后排平交路口交通警报等。驾驶员可以束缚双脚。

L2:包括至多两种次要根本自动控制功用,组合功用完成自动化,遇到风险时零碎会相应采取局部措施。次要有自顺应巡航、车道坚持功用、紧急制动刹车等功用。驾驶员可以束缚双手。

L3:在限定环境下可以完成自动驾驶,判别能否恢复驾驶者自主操作形式。驾驶员可以束缚双眼。

L4:在恣意条件下完成完全自动驾驶。驾驶员可以束缚大脑。

自动驾驶以后处于L1-L2级,估计2025年可完成完全自动驾驶汽车的商业化。目前L1级和L2级辅佐驾驶车辆曾经成熟量产,L3级综合功用自动驾驶己有充沛技术储藏,如丰田的公路自动驾驶辅佐AHAC,特斯拉的自动巡航Autopilot,以及通用的Super Cruise。估计L3级别汽车将于2018-2020年完成量产。高度自动驾驶曾经进入实验阶段,估计2020年可达量产程度,最终完全自动驾驶估计将于2025年完成,在此之前,初级驾驶辅佐零碎ADAS仍将发扬重要作用。悲观估计2030年的新车销售中,完全自动驾驶车占比约15%,局部自动驾驶车占比约50%。

2、自动驾驶催生高精度数字地图的开展

随着自动驾驶技术不时的向全自动驾驶迈进,关于地图使用的要求也随之进步。要完成全自动驾驶,汽车需装备足够精确显示四周环境的高精度地图,误差不能大于10厘米。传感器和地图的结合使自动驾驶汽车可以及时修负数据上的误差,辨识车辆的精确地位并导航。并且,高精度地图可以核对传感器所接纳的数据并协助汽车准确监测周边环境。因而,全自动驾驶关于数字地图的准确性要求十分高。

车载地图市场分为前装和后装两局部。前装产品是指汽车出厂以前装置在整车上的地图导航产品,是原厂车自身的组成局部;后装地图零碎是指汽车出厂当前,依照用户要求装置在整车上的车载地图零碎。

随着居民全体支出程度的增长,更多的家庭情愿增购、换购高端车,因而乘用车产品消费将出现群众化、高端化开展趋向。同时技术的提高使得前装地图零碎本钱降低,驱使着乘用车前卸车载地图零碎浸透率进步,2011年前装产品的浸透率在7%,2016年将增长到20%。而且前卸车载地图零碎出货量与乘用车销量具有正相关的关系,前卸车载地图零碎在群众化趋向和乘用车销量增长的双重驱动下将呈现高速增长,而且增长趋向具有很强的继续性。同时,由于地图测绘需求临时投入少量资金人力物力,对数据的整合才能和地图绘制才能要求非常之高,并且地图行业的绘制资质需求国度测绘局等相关部门的审批,所以行业准入壁垒绝对较高,市场将维持寡头垄断格式。

将来几年,国际后卸车载地图零碎市场依然具有一定的增长潜力,虽然前装地图零碎的浸透率在逐渐提升,但其次要集中在高端车市场,且高段车型销量无限,中低端车型销量宏大,还是占据次要市场,并且上亿的存量车消费是后卸车载地图的潜在客户,后装地图零碎市场依然具有宽广的开展空间。

3、单辆车的传感器价值逐车上升

传感器赋予了汽车智能辨认的功用,可以辨认路途、行人,并经过一定的算法真实复原路途场景的设备,是ADAS零碎的重要组成局部。目前,在停止自动驾驶技术研发的路途测试中,运用的传感器次要分为三类:激光传感器、视觉系传感器如车载摄像头雷达系传感器如毫米波雷达。

单辆车的传感器价值逐车上升。据Strategy Analytics,随着自动驾驶善及水平的提升,单辆车上的传感器价值将逐车提升,估计到2018年,单辆车上的传感器价值将到达225美金。

4、 激光雷达 本钱降低是燃眉之急

激光雷达可以360度扫描一定直径范围内的区域,树立一个静态、三维的地图环境,为车辆行驶提供路途信息,激光雷达以高精度著称,在技术抢先的自动驾驶汽车上失掉了普遍的使用,但是本钱高却成为障碍其产业化的次要痛点,将来激光传感器将向固态、小型、低本钱方向开展。

依据市场调查公司Markets and Markets的数据显示2014年激光雷达传感器的市场空间已到达4.03亿美元,其中中国市场占比24%。估计到2035年中聚集了全世界身经百战的最优秀的创业导师,汇集了全世界各国最优质的产业资源,召唤全球未来的商业领袖。国激光雷达市场每年增量市场规模将到达170亿元,中国激光雷达市场年复合增长幸为17.5%;由于激光雷达传感器技术性较强,目前供给商次要集中于海内,公司次要包括Velodyne、Continental、SICK,IBEO.Riegl等公司。

5、自动驾驶技术道路之争:事后存储or实时探测

事后存储技术道路:1)需提早搜集数据树立3D地图,在地图上标注好车道和交通牌等;2)GPS确定汽车大约的地位,经过与之前树立的地图停止比照,确认如今的地位(误差10cm内);3)检测、追踪交通牌以及周边环境,防止碰撞完成自动驾驶。目前谷歌、面度和Uber等次要运用这一技术道路。

实时探测技术道路:1)用机器学习办法离线训练器,使车能检测车道、行人和汽车等;2)GPS 确定汽车大约地位,零碎自动实时检测车道及周边环境,依据此前训练好的分类器完成对车道及周边环境的辨认和追踪,完成自动驾驶。

虽然事后贮存技术道路产业化水平较惑,但无法用于未绘制地图地域以及前期高清地图维护本钱较初等缘由,将限制该技术道路的运用范围。而实时探测道路在目前技术条件下,其牢靠性仍有待提升。目前结合事后贮存技术道路和实时探测技术道路或是理想选择。从久远来看,实时探测技术道路或是终极目的。

正好像汽车替代马车一样,自动驾驶汽车替代传统汽车也将片面改动城市交通相貌,带来极大的社会效益。

首先,自动驾驶将降低车祸事故率和死亡率。目前,全球每年120万人死于车祸,美国去年车祸死亡人数更是添加9%至3.8万人。90%的车祸是人为形成的,因运用手机而专心近年更成为酒驾以外最大的平安隐患。即使是L1/L2的自动驾驶,就能极大纠正人为错误,降低事故率。据Insurance Institute for Highway Safety研讨,自动紧急刹车(AEB)可以增加40%的追尾相撞,而前向碰撞预警(FCW)也能增加追尾相撞23%。Virginia Tech Transportation Institute依据Alphabet提交的数据研讨证明,Alphabet自动驾驶汽车发作不同等级碰撞事故的概率均大幅低于目前全国交通事故数据库计算的均匀值。

自动驾驶汽车将进步汽车的运用率,以更低的汽车保有量满足现有出行需求。目前,美国度庭均匀汽车保有量为2.1辆,但运用率只要4%(按座位计算的运用率仅为1%),其他工夫车辆或许停放在家中,或许停放在目的地。完成L4自动驾驶后,多个家庭成员共用一辆汽车将更为可行。据密歇根大学测算,在公家购置L4自动驾驶汽车的情形下,美国度庭汽车保有量可以下降到1.2辆,但单车里程可添加101%。

当自动驾驶汽车成为社会共享后,资源效率的进步则更为可观。当自动驾驶技术成熟后,共享出即将愈加成为城市交通的次要形式。届时,满足现有出行需求的汽车保有量将进一步下降,单位交通本钱将大幅下降。依据密歇根大学的测算,一辆自动驾驶共享汽车(Shared Autonomous Car)可以取代9.34辆传统汽车(但是为了让车去接下一团体,需求多跑8%的路)。依据Singapore-MIT Alliance for Research and Technology测算,在新加坡外部署30万辆SAV,就可满足国民出行需求,而且即便在顶峰时段,等候工夫也不会超越15分钟。而目前新加坡的乘用车保有量就接近80万辆。BCG测算,纽约市目前乘坐出租车的出行单位本钱是2.8美元/英里,公家拥有车辆的本钱是1.2美元/英里,公共交通是1美元/英里,而完全自动驾驶的共享车辆可以把单位本钱降低至0.6美元/英里。

自动驾驶还将增加交通拥堵(美国人一年堵车工夫接近70亿小时),降低停车场需求(城市面积中的15%用于停车场),增加动力耗费(碳排放20%来自交通),拓展残疾人和老年人的活动范围,释放人们的驾驶工夫(全球人民私家车驾驶工夫是3750亿小时每年),增添车内信息文娱需求等。