2021年旗舰智能之蔚来篇开辟千T
几乎每一家有追求的造车公司,都会选择在年秀出一台旗舰级智能产品,以向消费者展示自己的科技实力,而该产品的硬件配置和软件功能,都会透漏出该企业智能化方面的战略走向。
今天,羊咩咩将从感知-计算-执行等多维度,为大家盘点哪些在年期间发布的智能旗舰车型,找出年硬件能力最强的智能驾驶汽车(盘点品牌包括:蔚来ET7、小鹏G9、极狐S华为hi版、哪吒S、长城沙龙—机甲龙等)。
由于文章太长,今天先看第一部分——「开辟千Tops」算力的蔚来ET7!
在阅读正文之前,羊咩咩必须提示各位读者,朴素的硬件堆砌并不等同于用户体验,精神内涵让人类有了超越肉体轮廓的深层次美感,智能汽车也一样,硬件只是基础,软件才是真正的生命、性格和灵魂。
开启千Tops时代的蔚来ET7(年第一季度交付)
受疫情影响,蔚来NIODAY推迟到了年1月召开,以至于在年期间,蔚来前后召开了两场NIODAY,分别发布了ET7、ET5两款智能旗舰产品。
从智能化硬件来看,ET7与ET5都是基于NT2.0平台打造而来(蔚来ES8、ES6都是第一代平台—NT2.0),它们之间的关系就像iPhone13与iPhone13Pro,都采用了苹果最强的A15仿生芯片,但因为定位和售价不同,所以在尺寸(屏幕大小)、电池容量(续航)、SD卡存储空间等方面做了一些差异化区分。
接下来,羊咩咩就以售价较高的旗舰级产品——蔚来ET7为例,展开分析。
在该发布会上,蔚来将发布了全新的自动驾驶系统NAD,即NIOAutonomousDriving,还首发了实现NIOAutonomousDriving的长期战略计划,即从地图定位到感知算法,从底层系统到控制策略,都拥有全栈自动驾驶技术能力。
从功能来看,蔚来NAD与特斯拉FSD几乎一致,既逐步实现高速、城区、泊车和换电场景的全覆盖,最终将实现,解放时间,减少事故的点到点自动驾驶。
从商业模式来看,蔚来ET7/ET5也在像特斯拉学习,即智能硬件全系标配,软件则需要付费订阅,但蔚来与特斯拉的收费模式上有一些差异。
蔚来公布的商业计划中显示,ET7全系标配NAD19项安全与驾驶辅助功能,NAD的完整功能将采用“按月开通、按月付费”的服务订阅模式,即ADaaS(ADasaService),而此前特斯拉与小鹏汽车都采用了软件一次性买断,后期逐步OTA升级的方式。
从技术来看,为了实现NAD自动驾驶,蔚来汽车已经在NT2.0平台上实现了感知—计算—执行三大硬件系统的升级重构。
目前,蔚来汽车已经公布了NT2.0平台中NIONADAQUILA超感知系统和NIONADADAM超算平台的部分配置信息。
关于蔚来汽车NT1.0平台中的部分智能化信息可参考文章:自动驾驶之蔚来篇——“起步失速”的蔚来“正在加码”自动驾驶研发!
1.NIONADAQUILA超感知系统
蔚来汽车在发布会上宣称,蔚来ET7在感知层面将搭载Aquila超感系统,也就是说ET7是包含了,视觉自动驾驶技术+雷达波自动驾驶技术的融合感知系统。
在感知硬件布局上,蔚来在ET7车声上一共布局33个高性能感知硬件:包括1个超远距高精度激光雷达、7颗万像素高清摄像头(4个前向,3个后向)、4颗万像素高感光环视专用摄像头、1个增强主驾感知、5个毫米波雷达(4个角雷达+1个前向主雷达)、12个超声波传感器、2个高精度定位单元和V2X车路协同。
详细布局方面,ET7在两边翼子板也各增加了一个摄像头,布置方式与特斯拉TeslaAutopilot类似,而这样的设计也越来越多的被应用到新的车型上。
除此之外,蔚来ET7也独创性的将车顶作为了部分传感器的布置区域,美曰“瞭望塔”,如下图所示。
NIOET7瞭望塔式传感器布局
左侧及右侧均为视觉摄像头,中间是一颗激光雷达。
对于这样的车顶部造型设计,不少消费者大呼:「丑」,为此蔚来汽车创始人兼CEO李斌解释道:「并没有大家想象的难看,它反而会进化成蔚来的一个标志性特点。」
而整个感知方案中最亮眼的就是这个瞭望塔式激光雷达。
目前整车厂量产感知形态有三种,纯视觉/视觉融合毫米波+其它/视觉融合毫米波+激光雷达+其它。
其中量产规模最大的特斯拉,号称只依赖摄像头也能实现高级别自动驾驶技术,但事实证明,特斯拉的感知方案存在一定缺陷,今年在台湾省高速发生的一起撞车案就进一步放大了系统的缺陷。
小鹏汽车(P7)以及部分传统供应商推出的视觉+毫米波雷达方案属于第二毫米波一定程度上弥补了视觉感知的不足,但会自动过滤一些静态目标,但依旧存在安全隐患。从实际效果来看,小鹏P7升级的高速NGP依旧会在隧道出入口陷入短暂系统失灵,主要原因是高精度地图定位丢失+本地端感知能力不足。
为了能够实现打造出一款能力更强的感知系统,蔚来ET7开创性的使用了激光雷达+视觉+毫米波+双重高精定位+V2X车路协同的超级方案,这种方案与路测试全自动驾驶测试车的感知方案几乎一致,具备恶略场景,超视觉感知的强大能力,也是行业公认的自动驾驶感知方案。
该方案中最重要的传感器就是激光雷达,其具备全天候,远距离,3D感知的优势,可以完美的弥补视觉与毫米波雷达的感知缺陷,做到系统相互冗余,多个备份。
下图是雷达波反馈的一个前方障碍物效果图,基本也能构建出前方的事物。
蔚来ET7的激光雷达雷达波系统,是由一家中国为背景的世界级供应商Innovusion(图达通)提供。
该供应商创始人鲍君威,获得过加州大学伯克利分校电子工程博士学位,后期创办过专攻半导体光学测量技术的公司,年加入入百度自动驾驶事业部,为确定激光雷达的技术发展路线做出卓越贡献,是一位拥有研究/供应链/自动驾驶研发公司开发经验的多料人才。
从合作进展来看,鲍君威在一次媒体沟通会上透露,蔚来汽车早在年就与Innovusion展开合作,在蔚来ET7发布前进行了长期的验证测试。
这意味着蔚来汽车在年初抢先发布激光雷达感知方案并非网传的「制造营销噱头」,而是经过长期测试的成熟方案。
从性能来看,蔚来汽车搭载了其旗下的猎鹰架构系列,属于MEMS半固态激光雷达,也是行业中可率先实现前装量产的技术方案之一。
产品参数方面,图达通猎鹰激光雷达具有°超广水平视角、0.06°×0.06°超高分辨率、探测距离最远可达米、10%反射率下探测距离(标准探测距离)可达米,这大幅增加了车辆在恶略天气的感知可靠性和范围。
在造型布局方面,鲍君威表示,想比那些布局在前包围上的集成方案,蔚来ET7的车顶布局方案优势十分明显。
首先,视线可以有效的越过遮挡,特别是城市复杂交通场景,能有效减少盲区,提升安全性。
其次,从用户来看,车定位置更加安全,可以降低后期的维护成本。
但需要注意的是,车顶集成带来的挑战也更加艰巨,因为布局靠近驾驶员头顶位置,安装空间有限,所以必须解决活动部件的噪音、散热等问题,而且蔚来汽车对工艺的要求非常高,我们都在尽量满足。
其他的传感器布置则和ES6/ES8/EC6的车身传感器布置一致。
二.NIONADADAM超算平台
公开数据显示,NIONAD的11个视觉摄像头传感器每秒就产生的图像数据可达到8GB,这无疑对数据处理能力的要求变得非常高。
为此,在计算平台方面,蔚来汽车ET7搭载了4颗NVDIADriveOrin芯片组成,共记Tops的计算力域控制器平台。
NIONADADAM控制器
这也是全球首款破千Tops算力的前装量产车型,因此羊咩咩将蔚来ET7定义为:「开启千Tops算力第一车。」
图片来源于企业解码侵删
在蔚来ET7亮相之前,行业中的智能汽车小鹏P7计算力为30Tops、特斯拉model3计算力为tops,蔚来ET7的亮相让行业指标瞬间倍数扩张,这使得很多人以为蔚来汽车太渴望拥有一台智能旗舰汽车,以至于疯狂叠加硬件算力,做出了一款参数漂亮的花瓶汽车。
但从细节来看,分布在ADAM内的四颗Orin芯片都具备重要工作。
主控芯片(两颗):通过两颗主控芯片,实现NAD的全栈计算,包括多方案相互校验的感知、多源组合定位、多模态预测和决策。
而两颗计算力芯片保证系统有了充足的算力,让NAD在处理复杂交通场景时,算的更多,算的更准,算的更快。
NADADAM主控芯片
一颗独立冗余芯片:考虑大数据量运算时系统出错宕机的概率也会增加,蔚来还设计了一颗独立冗余芯片,任何一个主芯片失效,NAD都能确保安全,不仅如此,整个超算平台的电源、影像和主控系统,全都是热备份的冗余设计。
最后是一颗群体智能与个性训练专用SOC:可以大大加快NAD的总体进化速度,同时又可以针对每个用户的用车环境,进行个性化本地训练,确保每个用户自动驾驶体验更好。
四颗芯片,各司其职,也要互相协作,再考虑到蔚来ET7计划持续OTA升级到L4自动驾驶,千Tops算力就显得不那么那么夸张了。
除此之外,还有行业人士表示,蔚来汽车和特斯拉Dojo一样,都需要对车辆自动驾驶数据进行运算和分析,以达到算法进化升级。
不同的是,特斯拉建立了超算中心Dojo,所有数据上传到中心,然后进行计算,蔚来汽车以每一个车辆为计算节点,当汽车不运行的时候,比如汽车充电的时候,这些计算力也可以用来做模型的更新,利用迁移学习技术对本车产生的一些新的数据做模型的fine-tune,不过如何保证这些fine-tune的模型准确率是个问题。
三.NAD背后的超级团队
旗舰级智能产品的背后一定离不开一家高水准的研发团队,蔚来的智能汽车研发团队也在蔚来的扩张中逐渐稳定了下来。
年,北美团队主攻自动驾驶和智能化研发伍丝丽主导开发,但后期进展并不顺利,北美自动驾驶团队前后三次裁员,研发接近终止,灵魂人物伍丝丽也选择了离职。
年是蔚来的至暗时刻,随着网传「明天倒闭」的负面缠身,蔚来汽车中国软件研发负责任庄莉也选择了离职创业。
至此未来汽车智能辅助驾驶研发陷入停滞,也导致了其「起步失速。」但随着资金链缓和,从年开始,蔚来汽车智能化研发构筑了新的黄金一代。
其中一个重要信号是,年8月,网上流出的图片显示,前Monenta四大创始人,兼研发总监任少卿已加入蔚来,担任助理副总裁一职,直接向李斌汇报。
而在此前蔚来汽车还宣称将要与Mobileye联合打造L4级智能汽车,任少卿加入蔚,被誉为其来重拾自研的风向标。
任少卿对计算机视觉领域有着深刻的理解,他曾在年拿下计算机视觉领域顶级会议CVPR的BestPaperAward,在《年度自动驾驶谷歌学术引用榜》中,任少卿自动驾驶方向累计学术引用全球第二,任少卿参与创办的自动驾驶公司momenta也是国内融资最高的自动驾驶公司之一,先后还获得了上汽、丰田、博士等主机厂投资。
任少卿的加入只是蔚来自研自动驾驶的第一步,面对遥遥领先的特斯拉,蔚来明白仅有任少卿一个人还是不够的。紧接着,蔚来又提拔了一位年轻高管——自动驾驶总监章健勇,并设置了自动驾驶团队双AVP。
在年,蔚来智能汽车相关研发团队继续加速扩张。
有媒体报道,今年11月12日,华为汽车BU首席功能安全专家佘晓丽将加入蔚来汽车,担任算法研究的内部专家。
公开信息显示,年佘晓丽在清华取得博士学位后先后任职百度和华为,是功能安全专家和首席大数据应用专家,是行业内不可夺得的人才。
除此之外,华为智能驾驶产品部项目群总监张晓洪也加入蔚来任职高级产品经理。
在智能汽车硬件架构和软件研发步入正轨之后,蔚来向特斯拉一样,开广泛布局智能化产业链,以实现软硬件全栈自研。
年10月,蔚来汽车被曝已规划自主研发自动驾驶计算芯片业务,该项目主要由蔚来汽车董事长兼CEO李斌推进。
有消息称,领导芯片设计研发的正是原小米芯片和前瞻研究部门总经理白剑。
除此之外,原赛灵思亚太地区实验室主任胡成臣也已经加盟蔚来汽车,任首席专家助理副总裁。
公开资料显示,胡成臣本科毕业于西北工业大学自动化专业,在清华大学取得计算机系博士学位,后期担任赛灵思亚太区实验室首席工程师、是真正的学术和产业大牛,有行业人士透露,胡成臣的加入将加速推动蔚来芯片的研发工作。
此外,蔚来成立独立的硬件团队“SmartHW(Hardware)”,并向美国硅谷招揽有相关背景的技术负责人。
总结:
总而言之,一代人终将老去,但总有人正年轻,蔚来汽车的智能驾驶研发业务在经历人士动荡之后,已经构筑起了以华为/小米/Monenta赛灵思等为背景的新黄金一代。
从产品来看,其新推出旗舰级产品蔚来ET7已经实现了从起步失速到行业领先的赶超任务。接下来,收集数据、快速迭代软件以实现硬件到体验的全面领先,或成为主要任务。
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