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长城汽车推出L3自动驾驶技术,为什么22次强调“冗余”

 yeshuheng 2022-12-01 发表于浙江
经过20年的酝酿发展,自主品牌与合资竞争逐渐进入深水区,尤其是以长城、长安和比亚迪等为代表的一线自主,在各个领域展开了与合资的全面对抗。在发动机领域,在变速箱领域,在外形设计,在工艺品质,在产品耐用性,在安全性等多个重要维度大幅度缩小了与合资的差距。

在智能互联以及新能源领域,自主阵营后发制人,实现了对于合资的赶超,展现出了令人惊讶的创造力。
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在汽车发展的另一个重要轨道——智能驾驶领域,自主品牌更是展现出一种特别强悍,甚至咄咄逼人的发展势头,逐渐有凌驾在合资之上的发展趋势,演绎了一场从绝对落后到加速赶超的精彩大戏。

九十多年前,通用汽车给凯迪拉克安装上第一台自动变速箱的时候,中国距离第一台国产汽车还有7年时间。

六十多年前,克莱斯勒给旗下帝国轿车安装第一台定速巡航、实现了对于前后速度半自动控制时候,中国的汽车工业还处于史前时代。

十几年前,奔驰和宝马将疲劳驾驶提醒和车道保持辅助功能带入市场,自主品牌依然看不到追赶的希望。

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即将在2021年推出L3智能驾驶

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但是随着长城和长安等自主一线品牌的发展,形势发生了急剧变化。

2017年,搭载L3级自动驾驶技术的奥迪A8量产车下线,迎来全世界艳羡的目光,仅仅三年之后,自主阵营的L3技术已经四处开花,隐隐然后来居上。

2020年12月30日,北京。长城汽车召开智能驾驶战略升级发布会,正式发布全新的咖啡智驾“331战略”,长城汽车轮值总裁孟祥军、多位长城汽车领导及各领域专家、合作伙伴出席。
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值得一提的是,当奥迪已经放弃了在下一代A8旗舰车型中引入L3级自动驾驶技术的计划,长城汽车则宣布将在2021年实现L3级能力自动驾驶,并且还将在2023年实现L4级自动驾驶。长城汽车数字化执行官李鹏指出“未来,咖啡智驾将会优先搭载在WEY品牌全线产品之上,后续长城汽车其它品牌车型也将陆续搭载咖啡智驾”。
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出现22次的“冗余”

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能够将L3智能驾驶的落地给出清晰时间表,意味着长城L3驾驶技术不仅仅是一个宣传噱头,不仅仅是研发目标,不仅仅是实验室产品,而是真真正正已经成熟量产。特别需要指出的是,在发布会以及后来的采访中,长城汽车一再强调一个概念,这个概念就是“冗余”。仅仅在事后发布的新闻稿中,冗余就出现了22次,一再强调,反复强调,来回强调。
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冗余是什么?按照汉语解释,冗余“就是多余的,重复的或者是浪费的”。在我们的生产生活和科技研发中,冗余却是必不可少。

我们先举两个粗放的例子:

作为普通代步车辆,50马力的发动机就足够驱动,但是汽车往往会安装100马力/200马力甚至更高马力的冗余动力,就是期望在意外发生时候,这些储备的冗余动力在关键时刻能够发力。再比如质量冗余,本来一部汽车的车门,对于大多数人来说,可能开到报废也不过开关1万次,但是车辆设计普遍按照开关10万次的寿命考量,这种冗余可以保证车门在极端条件下依然可以正常使用。

再举一个针对性更强的例子。

在卫星飞机以及铁路的控制系统,对系统的可靠性有苛刻的要求。在这些系统中,所有组件都要求有冗余设计,包括任何硬件及软件环节,任何单点故障不影响系统正常运行,即使是关键节点故障,系统中其他部分也要求具备基本的应急功能。
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汽车的智能驾驶技术作为一个新生事物,目前并不成熟,依然在高速发展之中,它的很多系统并没有经过长年累月和千锤百炼的考验,即便设计中已经充分考虑了种种可能的极端状态,实际使用中依然有着种种难以预测的意外。这也是很多品牌高调推出L3自动驾驶之后,后续却迟迟没有下文的原因。其实就是设计冗余作得不够,在条件简单的实验路段没有问题,在实际驾驶环境中并不能保证足够安全。
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L3的六大“冗余”

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长城汽车则不一样,它的L3级自动驾驶技术的最大靓点不是技术,而是冗余,提供了更充分的安全保障。下面用事实说话:

1. 传感器冗余;包含8个毫米波雷达、8个摄像头、3个固态激光雷达、12个超声波雷达、高精地图及车与外部信息交互,实现了全方位360°双倍无死角覆盖的传感器配置方案,其中全球首款量产车规级全固态激光雷达。1秒内可以向探测区域发射高达256000个点,分辨率0.05°*0.07°,为全球最高水平,其实例论上,这些传感器减少一半也可以实现。
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2.双控制器冗余;两套控制器全时运转、互相监督、互为备份,故障发生时,最短接管时间仅需20ms。

3.架构冗余;三条独立物理通讯链路,每条之间互不影响,互为支撑。当单一链路出现信号中断,系统可实现信息的无缝安全衔接,始终能够保证车辆的安全可控。

4.双电源冗余;采用了双电源供应、双回路设计。始终能够保证有一路完整回路可用,从而支撑自动驾驶系统安全降级动作。ü主电网失效后,备份电网可保证系统5分钟的失效运行时间。

5.制动冗余,采用了ESP和IBOOSTER两套独立的电子制动控制单元,全时备份;单一硬件失效后,依然提供最大-10m/s2的制动能力来维持制动控制的稳定性。

6.转向冗余;具备双绕组电机、双电机位置传感器、双CPU、双控制器。任何单一硬件电路故障,仍可实现50%助力输出。
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综合考虑,咖啡智驾的冗余设计,涵盖了能够想象的所有场景,充分考虑了驾驶过程中的种种可能,实质上是给自动驾驶技术安装了一个超级刹车,当不可预见的意外发生时候,还能刹车保证安全。
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写在最后

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必须指出,即便长城汽车的咖啡智驾在几乎所有想象的范围都设计了足够冗余,不过因为事物发展的特性,依然不够完美,也不会完美。但是这种冗余设计,本身却是接近完美,它不能提前预知可能发生的意外,却为可能发生的意外提前准备了充足余量和反应能力。

今天的中国快马加鞭一日千里,各种新技术的突破和新思维的诞生犹如雨后春笋,造车新势力更是欣欣向荣,在新能源和自动驾驶领域,自主军团千军万马一样攻克一个个堡垒据点,技术迭代如同白驹过隙。
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唯独“冗余”,是一个最容易被我们忽视却最关键的因素。很多人以为,冗余意味着浪费、保守和多余,其实不然,当我们驾驶着战车星驰电掣,“冗余”就像压舱石、刹车盘和定盘星一样不可或缺,它在发生意外或者不可预知的情况,给我们提供保护。

所以,长城汽车一再强调的“冗余”,或许就是咖啡智能技术的核心优势。期待搭载充分冗余的L3智能驾驶技术的长城汽车早日上市,它在安全方面一定更令人放心。
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