Waymo CEO親自詳解：Goolge無人車全套自研的傳感系統(tǒng)

上個月Waymo CEO John Krafcik在底特律的Automobili-D會議上作了一場公開演講，在這次演講中Krafcik詳細解釋了Waymo全套自研的傳感系統(tǒng)及其重要性。本文最早發(fā)布于Waymo的博客，雷鋒網(wǎng)新智駕編譯。下面就隨我們一起來探尋 Waymo 神秘的克萊斯勒 Pacifica混動測試車和全新的定制自動駕駛傳感器套件。

在這場演講中，John Krafcik 透露稱，Waymo 去年 5 月份就與菲亞特-克萊斯勒達成協(xié)議，兩家公司將以 Pacifica為基礎(chǔ)打造 100 輛 Waymo 自動駕駛測試車。這位 CEO 驕傲地表示，眼下路上奔跑的各類自動駕駛測試車中，Pacifica 毫無疑問是最先進的，而這一切都要歸功于 Waymo 自行開發(fā)的定制款自動駕駛傳感器套件。

起初，Waymo 也像其他廠商一樣，用著多個供應商提供的傳感器和計算系統(tǒng)，但這些產(chǎn)品要么性能有限，要么就貴得要死。舉例來說，一臺頂置 LiDAR 居然比整車價格還貴，而要想實現(xiàn) Level 4 級別自動駕駛且保證其安全可靠經(jīng)濟實惠，Waymo 必須另辟蹊徑。因此，Waymo 決定自力更生，從零開始設(shè)計自己的自動駕駛傳感器套件。

John Krafcik 表示，保持軟硬件齊頭并進對 Waymo 來說非常有價值。舉例來說，團隊在開發(fā)傳感器時，可以與公司的 AI 軟件專家進行深度合作，讓機器學習技術(shù)參與其中。Waymo 所有自行開發(fā)的傳感器，包括 LiDAR，視覺系統(tǒng)和雷達，都是為自家軟件特別設(shè)計的，能與自動駕駛汽車的“大腦”深度兼容，而單一的集成系統(tǒng)優(yōu)勢就在于各項技術(shù)無縫結(jié)合。就像人類五種感官，一旦傳感器能完美地相互配合，就會變的非常強大。

LiDAR

在全自動駕駛汽車上，LiDAR 是最為強悍的傳感器之一，它能分清路上的行人到底是真人還是圖片。同時，它還能在三維空間中辨識出物體的形狀、探測靜態(tài)物體并完成精確測距。Waymo 的 Pacifica 測試車搭載了 3 款不同類型的 LiDAR，探測能力更強，精度也更高。

鑒于自動駕駛汽車必須能應對復雜的城市駕駛環(huán)境（自行車、行人和各種突發(fā)情況），車輛對這個世界的理解就必須更加細致。用了定制 LiDAR 的 Pacifica，不但能探測到車輛周邊的行人，甚至能“看到”行人面對哪一方向，有了這樣的數(shù)據(jù)，車輛就能準確預測行人下一步的動作。

事實上，Pacifica 搭載的 3 臺 LiDAR 中有 2 臺都是市面上之前沒有的品類。首先，其中的短距 LiDAR 讓車輛能獲得不間斷的環(huán)繞視圖，因此即使是孩子和小尺寸的物體，無論離車輛多近，也逃不過 LiDAR 的“眼睛”。其次，Waymo 開發(fā)的首款遠距 LiDAR 有超強的遠望和縮放能力，它可以“看到”兩個橄欖球場距離外橄欖球頭盔大小的物體。

自主研發(fā) LiDAR 不但讓 Waymo 有了可靠的產(chǎn)品，還有效控制了產(chǎn)品成本。幾年前，一臺頂置 LiDAR 價格可能會高達 7.5 萬美元，而 Waymo 僅僅通過對設(shè)計方案的改造就將成本降低了超過 90%。隨著產(chǎn)量的提升，LiDAR 的價格還會繼續(xù)下降。

視覺系統(tǒng)

近些年來，車輛越來越多地利用視覺來輔助駕駛系統(tǒng)，但這些車輛都有一定的局限性。因為與人眼一樣，攝像頭在光線較差的環(huán)境下，“視力”會有所減弱，而要想實現(xiàn)全自動駕駛，就得克服各種復雜的光線環(huán)境。

因此，Waymo 為自家的視覺系統(tǒng)（負責查看交通信號燈和停車標志）配上了 8 個視覺模組，每個模組都有多個傳感器。除此之外，這套視覺系統(tǒng)還擁有前視高分辨率模組，可以讓車輛擁有 360 度視覺。有了這套系統(tǒng)，車輛能在高速行駛時遠距離探測到類似道路障礙錐的小型物體。同時，借助較廣的動態(tài)范圍，無論是黑暗無光的停車場或熾熱的陽光下，車輛都能看清道路。

雷達

常規(guī)的車載雷達視角較窄，而且只能追蹤向前移動的車輛。與其相比，Waymo 自主研發(fā)的雷達系統(tǒng)可以實現(xiàn)不間斷的 360 度監(jiān)控，這樣它就能追蹤那些人眼看不到的物體和車輛。舉例來說，Waymo 這套雷達系統(tǒng)可以從旁邊車輛開始在后部超車一路追蹤到它離開視線。同時，即使在雨霧或下雪天，這套雷達系統(tǒng)也不會性能衰減。

此外，常規(guī)雷達主要重視監(jiān)控車輛的一舉一動，而 Waymo 雷達系統(tǒng)的關(guān)注點更多，從車輛到行人再到自行車它都不會放過。為此，Waymo 還專門對其進行了調(diào)整，讓雷達系統(tǒng)對低速移動的物體更加敏感。

從整體來看，這套定制的傳感器套裝與 Waymo 的軟件搭配使用時能形成一個良性循環(huán)：更棒的硬件能換來更棒的數(shù)據(jù)，而數(shù)據(jù)能助力軟件開發(fā)；同時，軟件不斷精進后，Waymo 又可以更好的優(yōu)化自家硬件。軟硬件的緊密融合讓 Waymo 的自動駕駛離走向市場更近了一步。

當然，未來 Waymo 不會完全單干，它們也會與合作伙伴共同完成一些工作，因此 Waymo 較重視如何實現(xiàn)這套系統(tǒng)的規(guī)?；献骰锇榉苼喬乜?萊斯勒和本田都將提供強大的助力。

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