宇通自动驾驶客车背后的工匠们

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自动驾驶客车在行驶中

宇通客车自动驾驶研发部技术人员张弛博士在连线中

郑州宇通客车股份有限公司5月18日在上海举行“智联升级,宇见未来”2018年新能源全系产品发布会,其间发布了一条重磅消息:宇通自动驾驶客车开始在宇通工业园区进行稳定的自动驾驶示范运营,面向员工提供园区通勤服务,开启了客车自动驾驶常态化运营的新纪元。

这条消息之所以引起媒体和客商关注,是因为在客车自动驾驶领域,以宇通客车为代表的中国力量正在崛起,一些技术性能甚至超越欧美知名客车厂家。

从2013年立项投入研发到2015年实现自动驾驶客车在郑开大道的首秀,再到这次在园区面向乘员提供通勤服务,开启客车自动驾驶常态化运营,其背后是一群科技人员和技术工人默默无闻的奉献,他们用对新技术研究不浮不躁、踏踏实实的工匠精神,在自动驾驶领域取得了一个又一个的成果,掌握了自动驾驶的核心技术,成为令世界刮目相看的客车自动驾驶技术的引领者。

宇通自动驾驶客车上的亲身体验

自动驾驶客车长什么样?如何实现自动驾驶?在宇通自动驾驶客车5月18日的亮相中,记者在宇通新能源厂区登上一辆纯电动自动驾驶公交车,进行了现场乘车体验。

这是一辆看似普通的纯电动公交车,但与普通公交车不同的是,这辆车的外侧四角位置安装了几个类似摄像头的设备。宇通客车自动驾驶研发部技术人员张弛博士介绍说,这些设备是传感雷达,是车辆多元传感器融合系统的一部分,自动驾驶客车就是通过它们来识别路况,确保车辆安全。

这辆自动驾驶公交车驾驶座后方的三个乘客座椅被一个“铁箱子”代替,它的左上方还悬挂着一块电子屏幕。张弛博士告诉记者,这是宇通自动驾驶客车实时监控系统的一部分,车辆的转速、速度、剩余电量、总里程数、信号灯和车门以及行车路线、站点等情况均显示在这块屏幕上。

据张弛介绍,这个“铁箱子”是“多核异构”处理器,也就是自动驾驶客车的“大脑”,有着强大的计算能力,可以处理复杂的路况,提高车辆紧急制动的反应速度。电子屏幕则是为了便于乘客了解车辆及路线的相关信息。这些高科技设备均由宇通自主研发完成。

自动驾驶公交车从宇通新能源厂区佳园餐厅站出发,沿宇通工业园通勤线路进入匀速行驶状态,车速达每小时20公里。“厂区道路限速,时速20公里是正常速度。如果在法律法规允许的条件下,在限速60公里的厂外道路上完全可以达到相应的行驶速度。”张弛博士说。

据介绍,自动驾驶不等于无人驾驶,按照国家相关规定,自动驾驶客车上依然需要有司机,只不过司机在一切准备就绪,按下自动驾驶按键,车辆启动后不再进行驾驶操作,开关门、打转向灯、紧急制动、到站停车等均由电脑完成。而司机的身份则转换为安全员,负责全程监控自动驾驶状态下的公交车安全运行,必要时采取一些辅助措施。

这辆行驶中的自动驾驶公交车确实“聪明”,能够自动识别路口信号灯,更能够提前感应到障碍物,当发现前方较远处有一车辆在路边停放时,便自动采取制动,减慢了车速。伴随着提示音,转向灯闪烁,方向盘也紧跟着自动转动,以每小时8公里的速度向左前方转向行驶,避开了路边停放的车辆。

张弛说,自动驾驶公交车稳定的躲避障碍能力源于车载多元传感器融合系统。多个传感器共同工作,比单一传感器大大提高了稳定性。这辆自动驾驶公交车的正面设置了3个传感器,两侧和后方也至少有两个传感器在同时工作,相当于在检测障碍物时有了多重保险,让处理器的计算更加精确。

六年跨越三个里程碑

宇通自动驾驶客车每一次亮相都是一次巨大技术进步,六年三次亮相,也成功跨越了三个里程碑。

5月18日的惊艳亮相,是宇通自动驾驶客车第三次出现在世人面前。它的首秀则是2015年在郑开大道上实现的自动驾驶。2015年8月29日,一辆宇通自动驾驶客车在郑开大道全程无人工干预的情况下成功运行了33公里。这是全球第一辆自动驾驶大客车在开放道路交通条件下的首次运行,展示了河南本土汽车制造企业的科技实力。以此为标志,宇通客车开始成为客车自动驾驶技术研发的引领者。

宇通公司这次展出的新能源自动驾驶客车,在路口通行、场景适应能力、动态规划能力、运行平顺性、人工干预频次、智能化交互体验以及强大的在线自学习能力等方面都令人刮目相看。

自动驾驶客车项目是郑州宇通客车公司与中国工程院院士、指挥自动化和人工智能专家李德毅科研攻关团队联合研发的“智慧结晶”,在自动驾驶客车领域敢称全球第一。

在5月18日郑州宇通客车公司在上海举办的新品发布会上,李德毅院士以视频连线方式介绍了其与宇通客车在自动驾驶领域的合作历程。

“我跟宇通客车相识并合作已经长达六年之久,在这六年中,我们在自动驾驶方面共同取得了很多成绩,重要的里程碑有三个。”李德毅说,第一个里程碑是2015年8月29日,宇通智能自动驾驶电动客车在郑开大道开放道路上驰骋近33公里,并实现自主变道和超车等功能,实现了全球首次无人工干预的成功运行。当时,美国《连线》杂志发表文章,惊叹中国无人驾驶技术的飞跃性提升,称中国的自动驾驶客车体现出无人驾驶技术真正的潜力。第二个里程碑是2017年年底,宇通自动驾驶客车作为员工通勤车使用,首次实现了在厂区道路上运营,并在环境感知技术、多传感信息融合技术和智能决策技术等方面实现了重大突破。第三个里程碑是2017年11月至2018年2月,宇通自动驾驶客车在北京的开放道路上完成了百天路测,为以后的BRT(快速公交)和普通公交车的无人驾驶奠定了基础。

李德毅院士对宇通客车在无人驾驶领域的努力给予了高度评价。他说,正是由于这100多天扎扎实实的路测,宇通客车今天才能骄傲地宣布,新能源自动驾驶客车已具备了常态化运营实力。

研发技术团队的工匠精神

宇通的新能源客车自动驾驶技术取得令人刮目相看的巨大成绩,其背后的技术研发团队却很低调,在低调中展示执着的工匠精神。

引领中国客车自动驾驶技术走在世界前列,郑州宇通公司靠的是一支技术过硬的研发团队。不过,记者在当天的体验中想了解这个研发团队的更多信息,但是得到的信息却很有限,因为这些推动中国自动驾驶客车前行的高学历工匠面对媒体都很低调,只有张弛和朱敏两位博士简单介绍了技术研发团队的一些情况。

朱敏告诉记者,目前宇通客车自动驾驶技术研发团队分为环境感知、决策控制、应用集成、智能电子电器4个模块,由43人组成,其中有6名博士,平均年龄30多岁。29岁的张弛博士是研发团队中年龄最小的一个。

根据任务分工,这个年轻的技术研发团队已经使宇通自动驾驶客车突破了上述4个模块的关键技术。他们依托卡尔曼滤波的多目标跟踪与预测技术、路径规划技术、V2V的多车协同避撞技术等21项行业领先技术,实现了路口通行、精确进站、车路协同,自主避障、超车、会车、换道、跟车等功能。

“宇通自动驾驶客车控制系统也从2015年的31.0版本发展到目前的3.0版本,这意味着从发现障碍物到做出反应用时更少,安全性更好。”张弛说,随着多核异构处理器计算能力的提升,自动驾驶客车从发现障碍物到完成紧急制动的速度从之前的两秒提高到现在的1秒,而人完成这个过程需要用时1.8秒到3秒。

不过,对于如何进行技术攻关,在技术研发中谁的贡献最大等记者想要了解的细节内容,朱敏和张弛两位博士都没有细说。他们认为,宇通客车自动驾驶技术研发是集体行动,是团队协作的结晶,是工匠精神的体现,每一位参与者都贡献了自己的智慧和力量。

李德毅院士说,正是因为宇通客车对于新技术研究不浮不躁、踏踏实实的工匠精神,才让我们的合作取得了一个接一个的成果。我们国家核心技术的发展,需要宇通这种务实的态度和不断地自我修炼。

记者札记

中国人工智能学会国际部主任、宇通公司与李德毅院士科研攻关团队全程合作的参与者李蓓,在这次宇通客车新品发布会上说过这样一句话:自动驾驶客车技术研发等“大国重器”的打造要靠我们中国人自己的努力。近十年来,越来越多的中国企业在自动驾驶客车技术领域投入了大量的研发力量,以宇通客车为代表的技术研发力量已经成为全球自动驾驶客车领域的领先者。这些研发力量虽然不曾高调面对媒体进行个人展示,但他们用默默无闻、执着奉献的工匠精神告诉世界,在无人驾驶领域,中国力量正在崛起。

记者 陈卫国 文/图 通讯员 孙琼晨 来源:河南工人日报

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