隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、車聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的深度融合,智能駕駛技術(shù)正在邁入快速發(fā)展的關(guān)鍵階段。作為高級別自動駕駛的典型應(yīng)用場景,Robotaxi通過其車路云協(xié)同的獨特優(yōu)勢,推動了自動駕駛技術(shù)從試點向商業(yè)化的過渡。
引言
智能駕駛作為未來交通發(fā)展的核心方向,不僅改變了傳統(tǒng)的汽車制造與使用模式,還推動了城市交通管理從人工操作向智能協(xié)同的轉(zhuǎn)型。在這一背景下,Robotaxi因其在技術(shù)實現(xiàn)與商業(yè)化探索中的重要地位,成為高級別自動駕駛落地的重點場景。其集中化的運營模式和特定區(qū)域的試點實踐,不僅有效規(guī)避了技術(shù)與法規(guī)尚未完善的風(fēng)險,也為高級別自動駕駛技術(shù)的積累和優(yōu)化提供了寶貴的數(shù)據(jù)支持。然而,Robotaxi的大規(guī)模推廣仍面臨多重挑戰(zhàn)。從技術(shù)層面看,高級別自動駕駛對感知、計算與決策提出了極高要求;從產(chǎn)業(yè)鏈層面看,硬件成本居高不下、生態(tài)體系尚未完全成型;從政策層面看,法規(guī)與標準的制定仍需時日。因此,如何通過政策支持、技術(shù)突破與商業(yè)模式創(chuàng)新,推動Robotaxi的規(guī)?;l(fā)展,成為當前智能駕駛領(lǐng)域的重要議題。
智能駕駛的產(chǎn)業(yè)發(fā)展階段與趨勢
2.1 V2X車路云協(xié)同政策是第一推動力
政策是智能駕駛產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要推手。在過去幾年中,我國政府在智能網(wǎng)聯(lián)汽車領(lǐng)域制定了一系列支持政策,從試點示范到標準規(guī)范,再到技術(shù)研發(fā),為行業(yè)提供了良好的發(fā)展環(huán)境。2023年發(fā)布的《智能網(wǎng)聯(lián)汽車準入與上路通行試點工作通知》中明確要遴選具備量產(chǎn)條件的搭載自動駕駛功能的智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)品,開展準入試點;對取得準入的智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)品,在限定區(qū)域內(nèi)開展上路通行試點,車輛用于運輸經(jīng)營的需滿足交通運輸主管部門運營資質(zhì)和運營管理要求。
近期全國性智能駕駛及車聯(lián)網(wǎng)相關(guān)政策
近期區(qū)域性智能駕駛及車聯(lián)網(wǎng)相關(guān)政策
車路云協(xié)同作為推動智能駕駛規(guī)?;瘧?yīng)用的重要路徑,也得到了政策的高度重視。以《智能網(wǎng)聯(lián)汽車車路云一體化應(yīng)用試點城市名單》為例,該政策推動了全國20個試點城市加速部署車路協(xié)同技術(shù),包括智能路側(cè)設(shè)備、5G通信網(wǎng)絡(luò)和邊緣計算平臺的全面覆蓋。政策的驅(qū)動下,智能駕駛從技術(shù)試驗階段向商業(yè)化應(yīng)用邁出了重要一步。特別是在Robotaxi試點中,政策支持使其在高頻使用場景中積累了寶貴經(jīng)驗,逐漸形成了技術(shù)—法規(guī)—商業(yè)的良性循環(huán)。
2.2 高階智駕技術(shù)的迭代與瓶頸突破
高級別自動駕駛(L3及以上)的實現(xiàn),是智能駕駛產(chǎn)業(yè)的重要技術(shù)里程碑。L3技術(shù)允許車輛在特定條件下實現(xiàn)完全自動駕駛,僅在系統(tǒng)無法應(yīng)對的場景下才需人工接管,這一技術(shù)的跨越需要在感知、決策、執(zhí)行三大核心環(huán)節(jié)實現(xiàn)質(zhì)的飛躍。此前,由于車載計算能力不足、算法優(yōu)化程度有限以及數(shù)據(jù)采集不足,高級別智駕技術(shù)的發(fā)展長期受限。近年來,隨著BEV(基于視覺的環(huán)境表征)和Transformer等前沿算法的成熟,以及NVIDIA Orin等高算力車載芯片的廣泛應(yīng)用,L3技術(shù)的突破成為可能。百度Apollo、小馬智行等技術(shù)公司已在Robotaxi試點中展示了L4級別的技術(shù)能力,并將部分技術(shù)下放至量產(chǎn)車型。技術(shù)突破的另一個關(guān)鍵點在于數(shù)據(jù)的規(guī)?;e累。自動駕駛系統(tǒng)的性能優(yōu)化高度依賴于海量的真實場景數(shù)據(jù),這不僅需要單車智能的高效采集,也需要車路協(xié)同的全局感知。通過Robotaxi的試點運行,技術(shù)公司可以收集多種復(fù)雜路況下的數(shù)據(jù),為未來的大規(guī)模推廣奠定堅實基礎(chǔ)。
Robotaxi的技術(shù)路徑與商業(yè)化分析
3.1 強視覺技術(shù)的優(yōu)勢及演進方向
相比激光雷達方案,強視覺技術(shù)以攝像頭為核心的感知方案因其成本低、易于量產(chǎn)等優(yōu)勢,逐漸成為自動駕駛感知系統(tǒng)的重要方向。通過高效的深度學(xué)習(xí)算法,強視覺技術(shù)能夠識別包括車道線、交通標志和動態(tài)目標在內(nèi)的多種信息,從而為車輛的路徑規(guī)劃和決策提供支持。百度推出的Apollo Lite方案,通過多攝像頭的協(xié)同感知和高效計算平臺,實現(xiàn)了對復(fù)雜城市道路的精準感知和實時決策。與傳統(tǒng)激光雷達方案相比,Apollo Lite不僅顯著降低了硬件成本,還在算法優(yōu)化和算力需求上實現(xiàn)了更加高效的資源配置。然而,強視覺技術(shù)在光線不足或極端天氣條件下的表現(xiàn)仍存在一定局限性。未來的技術(shù)發(fā)展可能會以多傳感器融合為方向,通過結(jié)合激光雷達、毫米波雷達和攝像頭,構(gòu)建一個多維感知系統(tǒng),從而進一步提升系統(tǒng)的可靠性和適應(yīng)性。
3.2 Robotaxi的商業(yè)模式及盈利潛力分析
Robotaxi的商業(yè)化成功離不開合理的運營模式和持續(xù)優(yōu)化的成本結(jié)構(gòu)。目前,行業(yè)內(nèi)主要存在三種Robotaxi運營模式:
Robotaxi三種運營模式
1. 聚合平臺模式:以需求方為入口,整合多方車輛資源,實現(xiàn)統(tǒng)一調(diào)度和服務(wù)。2. 混合運營模式:平臺既擁有自營車輛,又接入外部運力資源,以提高車輛利用率。3. 全自營模式:平臺完全掌控車輛和運營服務(wù),通過集中化管理實現(xiàn)服務(wù)標準化。以蘿卜快跑的“頤馳06”為例,其在架構(gòu)、計算、轉(zhuǎn)向、制動、通訊、電源、傳感器等設(shè)計上采取了高冗余配置,確保了運營的安全性與可靠性,同時通過規(guī)?;慨a(chǎn)有效降低了單車成本。測算數(shù)據(jù)顯示,在商業(yè)模式逐步成熟的情況下,Robotaxi的單位運營成本預(yù)計將低于傳統(tǒng)出租車和網(wǎng)約車。Robotaxi的盈利模式也呈現(xiàn)出多樣化趨勢。除了傳統(tǒng)的客運收入外,運營商還可以通過廣告投放、增值服務(wù)(如車內(nèi)娛樂)以及數(shù)據(jù)授權(quán)等方式實現(xiàn)收入多元化。這種復(fù)合型的盈利模式,不僅為運營商提供了更大的發(fā)展空間,也為整個行業(yè)的商業(yè)化提供了新的思路。
車路云協(xié)同的發(fā)展與技術(shù)生態(tài)
4.1 車路協(xié)同對單車智能的技術(shù)補充
單車智能作為智能駕駛的起點,依賴車載攝像頭、激光雷達和毫米波雷達等感知設(shè)備,通過獨立計算實現(xiàn)車輛的自動駕駛功能。然而,在實際交通場景中,單車智能面臨感知范圍有限、計算能力瓶頸和協(xié)同效率不足等問題,尤其是在如視線盲區(qū)內(nèi)的行人突然出現(xiàn)、惡劣天氣導(dǎo)致感知誤差等城市復(fù)雜道路環(huán)境中,單車智能難以快速準確應(yīng)對突發(fā)狀況。為了解決這些問題,車路協(xié)同(V2X)應(yīng)運而生。車路協(xié)同通過車與車(V2V)、車與基礎(chǔ)設(shè)施(V2I)、車與云端(V2C)的實時通信,實現(xiàn)信息的快速共享與動態(tài)反饋,為單車智能提供全局感知和決策支持。在交叉路口場景中,路側(cè)設(shè)備單元可以通過實時感知交通流量、信號燈狀態(tài)和行人活動,將這些信息傳輸給接近的車輛,幫助其提前制定通行策略,從而減少車輛剎車和停車的頻率,提高交通效率。
車路云一體化智能網(wǎng)聯(lián)汽車示意圖
車路協(xié)同還能有效彌補單車感知的局限性。在交通事故多發(fā)路段,路側(cè)通信單元可以提前將事故信息發(fā)送至后方車輛,提醒駕駛員和自動駕駛系統(tǒng)調(diào)整速度和行駛路徑,降低二次事故發(fā)生的風(fēng)險。這種基于超視距感知的信息交互能力,大幅提升了智能駕駛系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性。從實際效果來看,車路協(xié)同的引入極大地優(yōu)化了交通管理效率。在城市交通中,傳統(tǒng)的信號燈控制僅能基于預(yù)設(shè)規(guī)則運行,而車路協(xié)同技術(shù)通過動態(tài)分析實時交通數(shù)據(jù),可以實現(xiàn)更精準的信號燈優(yōu)化,從而顯著降低擁堵發(fā)生的概率。隨著V2X技術(shù)的不斷完善,車路協(xié)同將成為高級別自動駕駛的核心技術(shù)支撐,為Robotaxi等智能駕駛應(yīng)用場景的推廣提供關(guān)鍵保障。
4.2 V2X基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)與市場前景
車路協(xié)同技術(shù)的廣泛應(yīng)用,依賴于V2X基礎(chǔ)設(shè)施的全面部署和持續(xù)優(yōu)化。V2X技術(shù)通過搭建車輛與外部世界的信息通信網(wǎng)絡(luò),連接車端、路端和云端,構(gòu)建一個高度集成的智能交通系統(tǒng)。目前,我國在V2X基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面已取得顯著成果,為智能駕駛的商業(yè)化應(yīng)用創(chuàng)造了良好的環(huán)境條件。截至2023年底,中國信息通信研究院數(shù)據(jù)顯示,全國已累計建成8500套路側(cè)通信單元,覆蓋了多個試點城市的主要交通路段。同時,5G通信網(wǎng)絡(luò)的高速發(fā)展為V2X技術(shù)提供了低延時、高帶寬的通信環(huán)境。如在京滬高速公路(G2)項目中,已完成710公里的網(wǎng)聯(lián)化改造,成為國內(nèi)首條“車聯(lián)網(wǎng)1號高速”。除了硬件設(shè)施的擴展,V2X的軟硬件技術(shù)生態(tài)也在快速完善。路側(cè)設(shè)備單元的升級不僅提升了數(shù)據(jù)采集和傳輸?shù)木珳识?,還實現(xiàn)了對車流軌跡、動態(tài)交通事件的高效處理;邊緣計算節(jié)點則將大部分實時計算任務(wù)下沉至本地,從而降低了云端計算的負載,進一步縮短了數(shù)據(jù)處理時延。未來,隨著V2X基礎(chǔ)設(shè)施的進一步普及,其市場前景將更加廣闊。研究預(yù)測,到2026年,我國乘用車C-V2X設(shè)備的前裝率將達到9%以上,而路側(cè)設(shè)備的部署規(guī)模將持續(xù)增長。產(chǎn)業(yè)鏈上下游的協(xié)同發(fā)展也將進一步帶動通信模組、芯片、傳感器和云控平臺等領(lǐng)域的市場擴張,構(gòu)建一個全方位的智能交通生態(tài)系統(tǒng)。從長遠來看,V2X基礎(chǔ)設(shè)施的全面部署不僅是推動Robotaxi大規(guī)模落地的必要條件,也將為更廣泛的智能網(wǎng)聯(lián)應(yīng)用場景(如無人配送車、智慧物流、智慧交通管理系統(tǒng)等)提供支持。
Robotaxi的硬件需求與產(chǎn)業(yè)鏈升級
5.1 激光雷達與多傳感器融合技術(shù)分析
激光雷達作為高級別自動駕駛系統(tǒng)的重要傳感器,以其高精度的距離測量和三維環(huán)境建模能力,為Robotaxi提供了強大的感知能力。相比攝像頭和毫米波雷達,激光雷達在惡劣天氣、復(fù)雜光照條件下的表現(xiàn)更加可靠,尤其在夜間或雨雪天氣中,激光雷達依然能夠提供穩(wěn)定的感知數(shù)據(jù),彌補了視覺感知的不足。以第六代百度Apollo Robotaxi為例,其搭載了4個超高清遠距激光雷達AT128和多組短距激光雷達,實現(xiàn)了對360°環(huán)境的全面感知。這些激光雷達的探測范圍可達200米以上,為車輛在復(fù)雜城市交通環(huán)境中的精準定位與避障提供了支持。激光雷達高昂的成本曾是制約其廣泛應(yīng)用的主要障礙。近年來,隨著技術(shù)的進步和市場需求的擴大,激光雷達的生產(chǎn)成本逐步下降。禾賽科技和速騰聚創(chuàng)等國內(nèi)企業(yè)通過優(yōu)化生產(chǎn)工藝和技術(shù)方案,將激光雷達的單價顯著降低,推動了其在乘用車和Robotaxi中的大規(guī)模應(yīng)用。多傳感器融合技術(shù)已成為當前感知系統(tǒng)的發(fā)展方向。通過將激光雷達、攝像頭和毫米波雷達的數(shù)據(jù)進行深度融合,系統(tǒng)可以獲得更加全面、準確的環(huán)境信息。例如,攝像頭能夠識別交通標志、信號燈等靜態(tài)目標,而激光雷達則在動態(tài)目標的精確測距方面具有優(yōu)勢,二者的協(xié)同工作顯著提升了感知系統(tǒng)的整體性能。
5.2 智駕域控制器及算力發(fā)展的核心趨勢
自動駕駛技術(shù)的實現(xiàn)離不開強大的計算能力,特別是在高級別自動駕駛(L3及以上)場景中,智駕域控制器的性能成為影響系統(tǒng)表現(xiàn)的關(guān)鍵因素。智駕域控制器通過整合感知、決策和執(zhí)行功能,支持復(fù)雜場景下的實時計算與高效協(xié)同。以NVIDIA Orin-X為代表的高算力芯片,目前已廣泛應(yīng)用于高級別自動駕駛系統(tǒng)。在百度Apollo的城市領(lǐng)航輔助駕駛方案中,其采用的兩枚Orin-X芯片總算力高達508TOPS,為城市復(fù)雜道路場景下的實時計算提供了強大支持。這種高性能硬件的應(yīng)用,不僅提高了系統(tǒng)的計算效率,還顯著增強了算法的適配能力和擴展性。與此同時,算法的迭代和芯片的集成化發(fā)展,也為智能駕駛技術(shù)的普及創(chuàng)造了條件。未來,隨著智駕域控制器在成本、功耗和算力上的持續(xù)優(yōu)化,其在自動駕駛產(chǎn)業(yè)鏈中的地位將進一步提升。
5.3 Robotaxi在產(chǎn)業(yè)鏈升級中的作用
Robotaxi的規(guī)?;涞夭粌H是高級別自動駕駛技術(shù)應(yīng)用的驗證場景,也是推動汽車行業(yè)供應(yīng)鏈升級的重要動力。從硬件層面看,Robotaxi的感知系統(tǒng)、計算平臺和執(zhí)行機構(gòu)的復(fù)雜度遠高于傳統(tǒng)乘用車,其大規(guī)模部署促使傳感器制造商、芯片廠商以及計算平臺供應(yīng)商不斷優(yōu)化產(chǎn)品性能,同時降低制造成本;從軟件層面看,Robotaxi對感知算法、路徑規(guī)劃和云端協(xié)同能力的需求,推動了車載系統(tǒng)開發(fā)平臺的標準化與模塊化。
1. 硬件升級的驅(qū)動
Robotaxi在感知硬件上的高規(guī)格需求直接帶動了激光雷達、毫米波雷達等傳感器市場的快速增長。據(jù)行業(yè)預(yù)測,到2026年,激光雷達的全球市場規(guī)模將突破百億美元,中國市場的增長尤為迅猛。禾賽科技、速騰聚創(chuàng)等國內(nèi)企業(yè)通過自主研發(fā)和成本優(yōu)化,逐漸占據(jù)全球市場的領(lǐng)先地位。這種技術(shù)突破不僅推動了Robotaxi的產(chǎn)業(yè)化進程,也為其他智能駕駛場景(如無人配送車、智慧物流車)提供了硬件支撐。在算力需求方面,隨著高級別自動駕駛算法的不斷迭代,Robotaxi的計算平臺需要承載復(fù)雜的路徑規(guī)劃、多傳感器融合和人工智能模型推理任務(wù)。NVIDIA Orin平臺已成為L4級自動駕駛的主流選擇,其強大的算力和靈活的模塊化設(shè)計能夠滿足未來更高階駕駛需求。這種硬件架構(gòu)的逐步普及,將進一步推動自動駕駛產(chǎn)業(yè)鏈上下游的技術(shù)整合與資源共享。
2. 軟件開發(fā)生態(tài)的優(yōu)化
Robotaxi運營過程中涉及復(fù)雜的感知、決策與執(zhí)行系統(tǒng),每一環(huán)節(jié)都依賴高效的軟件算法支持。從感知層面看,多模態(tài)數(shù)據(jù)融合算法已成為主流,通過結(jié)合攝像頭、激光雷達和毫米波雷達數(shù)據(jù),系統(tǒng)能夠更全面地感知動態(tài)交通環(huán)境;從決策層面看,基于強化學(xué)習(xí)和多目標優(yōu)化的路徑規(guī)劃算法,正在幫助Robotaxi在復(fù)雜城市環(huán)境中實現(xiàn)高效的交通流動性。此外,隨著Robotaxi運營規(guī)模的擴大,云端協(xié)同能力的重要性逐漸顯現(xiàn)。通過云平臺實時分析與監(jiān)控車輛運行數(shù)據(jù),運營方可以動態(tài)調(diào)整派車策略,優(yōu)化服務(wù)效率。百度Apollo的云控平臺能夠根據(jù)實時交通數(shù)據(jù)和乘客需求,智能調(diào)度Robotaxi,實現(xiàn)車輛利用率與乘客體驗的雙贏。
總結(jié)與展望
6.1 Robotaxi發(fā)展的里程碑意義
Robotaxi的規(guī)?;圏c和落地標志著高級別自動駕駛從實驗室階段向?qū)嶋H商業(yè)化應(yīng)用的轉(zhuǎn)變。通過車路云協(xié)同技術(shù),Robotaxi克服了單車智能在復(fù)雜道路環(huán)境中的局限性,實現(xiàn)了超視距感知、全局決策優(yōu)化和動態(tài)任務(wù)分配。尤其是在城市出行場景中,Robotaxi展現(xiàn)出了在安全性、效率和經(jīng)濟性方面的顯著優(yōu)勢,為未來智慧城市建設(shè)提供了可靠的技術(shù)支撐。
6.2 面臨的挑戰(zhàn)與改進方向
盡管Robotaxi在技術(shù)路徑、商業(yè)模式和政策環(huán)境等方面取得了重要進展,但其大規(guī)模推廣仍面臨以下挑戰(zhàn):1. 技術(shù)瓶頸:自動駕駛系統(tǒng)的可靠性和應(yīng)對突發(fā)事件的能力尚需進一步提升,尤其是在極端天氣、復(fù)雜交叉路口等場景中,多傳感器融合與計算冗余設(shè)計仍需優(yōu)化。2. 法規(guī)與倫理:Robotaxi的大規(guī)模運營需要配套完善的法律法規(guī)框架,例如明確自動駕駛責(zé)任劃分、數(shù)據(jù)隱私保護和車輛安全認證等。此外,如何處理社會公眾對自動駕駛技術(shù)的接受度問題,也是需要長期關(guān)注的議題。3. 成本與盈利:盡管硬件成本在逐步下降,但Robotaxi的運營仍需面對高昂的初始投入和長期維護費用。在商業(yè)模式上,探索更多元化的盈利方式(如數(shù)據(jù)服務(wù)、廣告收益等)將是未來的重要方向。
6.3 行業(yè)未來展望
未來,Robotaxi的發(fā)展將伴隨著以下幾個趨勢:1. 技術(shù)融合加速:隨著V2X基礎(chǔ)設(shè)施的全面覆蓋,車路云協(xié)同能力將進一步提升,與單車智能形成有機整合,共同構(gòu)建高效的智能駕駛系統(tǒng)。2. 市場格局明朗:隨著政策支持和技術(shù)標準化的推進,Robotaxi行業(yè)將逐步形成以頭部企業(yè)為主導(dǎo)的穩(wěn)定格局,同時推動上下游企業(yè)的深度協(xié)作與生態(tài)優(yōu)化。3. 全球化發(fā)展:中國市場在政策支持和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)上的優(yōu)勢,將為Robotaxi技術(shù)的輸出和國際化發(fā)展提供強大助力,幫助國內(nèi)企業(yè)在全球智能駕駛領(lǐng)域占據(jù)重要位置。綜上所述,Robotaxi作為高級別自動駕駛的核心應(yīng)用場景,其發(fā)展不僅推動了技術(shù)的不斷進步,也加速了智能駕駛的商業(yè)化進程。未來,在政策、技術(shù)和市場的多重推動下,Robotaxi將為全球交通體系帶來深遠變革,為智慧出行和綠色交通提供有力支持。
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