主线极客打造无人卡车,自动驾驶物流时代从天津港开启

  • 车云菌
  • 发表于: 2017/12/28 18:25:37 来源:车云网

主线无人卡车开进天津港的这一刻,在未来将是浓墨重彩的一笔。

无人卡车开进天津港

12月28日,天津港举行李德毅院士专家工作站签约仪式,与主线科技正式签署“港口智能装备研发发展合作框架协议”,以智能电动集装箱牵引卡车为引,在港口智能装备研发等多个领域进行全面战略合作。天津市、滨海新区和天津港集团相关领导,以及主线团队共同见证了签约。仪式已不是合作的开始,这一天,距离主线团队进驻天津港,已过去半年。

主线科技CEO张天雷介绍,自动驾驶技术,无论是做技术还是做产品,源头是对用户刚需的分析,肯定是首先要好用,然后才是科技感十足。从国际权威的材料来看,主要分两方面,要么能省钱,要么能省事。团队创立之初,就在李院士的指导下,比较全面地对于自动驾驶未来可能落地的应用场景进行了梳理和分析,从载荷形态、速度、车辆形态、节省人工、提高效率、技术难度和未来可扩展性等多方面评估,最终选定了生产力较为密集的港口集装箱牵引卡车作为载体。

很快,团队又在世界智能大会上与天津港结缘,后者是世界等级最高的人工深水港,彼时正在积极设计“智慧港口”,着重寻找港口平面运输自动化方案。两方很快对接,经历长达半年之久的需求分析、场地选取、三维重建、模拟仿真论证、典型场景实测到最终立项等一系列规范流程,这可能是全国甚至全世界范围内率先将自动驾驶技术应用于港口实际业务流程中的案例,或将成为里程碑式的事件。

极客玩转40吨重卡

重型卡车堪称是汽车工业的皇冠和集大成者,曾经国际上众多领先的汽车机械技术往往先于乘用车在卡车上获得首先应用。而当汽车工业迈向自动驾驶时代的发展过程中,卡车领域的智能化动作缓慢。在过去的两年中,国内外涌现出众多自动驾驶高科技公司和团队。百家争鸣的局势中,既有来自高校和科研机构的人工智能专家带来的领先技术,也有来自BAT等IT巨头的重金布局,当然也还有汽车企业自底向上多年的积累。这些公司中的绝大多数,都是以乘用车特别是轿车作为自动驾驶技术的载体,以乘用车自动驾驶技术供应商或无人载客服务运营作为商业模式的最终形态。试图尝试在卡车自动驾驶领域有所作为的团队比较稀少。

2015年美国OTTO公司载着一车饮料的重卡曾完成了自动驾驶城际运输的演示,但随着被Uber收购,OTTO卡车已不再有更多的传闻。关于自动驾驶卡车领域最新的热点来自于Tesla 2016年发布的自家的自动驾驶卡车,虽然此款卡车对外界曝光的信息仍十分有限,但巨头马斯克的入局,无疑再一次证实了自动驾驶卡车可能存在的巨大前景。

自动驾驶卡车技术鲜有人问津的原因,除了和各公司看重乘用车业务的商业布局有关,也缘于卡车自动驾驶本身的技术难点。40吨的重型牵引车,车头4吨,车高可达4米,带挂总长超过17米。虽然应用在卡车和乘用车上的自动驾驶技术有着相同的方法论,但操控这样一个庞然大物精确、安全的行驶,其技术难度不可同日而语。而正是这样的难题,激发了主线极客的兴趣,老司机出手就要有所与众不同

主线团队的成员,除了曾参与国内外知名乘用车自动驾驶项目之外,还曾经在宇通大巴车和水库碾压机上实现过自动驾驶研发,凭借着这些经验,很快在卡车自动驾驶技术上取得进展。主线在客车上的技术方案采用激光雷达和相机并重的传感器方案,类似于乘用车自动驾驶,基于深度学习的传感器融合技术保障对外部环境的准确感知,与此同时,这些传感器还时刻监控着牵引卡车拖挂的角度位置,保证车身和拖挂的姿态。

“很多公司喜欢以变形金刚的名字命名自己的汽车,这是自动驾驶圈的一个习惯,从这个角度来看,打造自动驾驶汽车中的擎天柱,一定将是自动驾驶领域最酷的事情。”谈到这里,主线联合创始人李博和何贝对自动驾驶卡车的热情溢于言表。

从无人车老司机到安全帽小徒弟

虽然团队规模还不算大,主线团队却各个堪称是中国无人车界的老司机。三位创始人张天雷、李博、何贝曾作为创始成员在百度无人车项目中结识,团队成员不仅包括了近年来国内知名行业自动驾驶项目的核心成员,还包括国内最权威的自动驾驶比赛“中国智能车未来挑战赛”中多家参赛队伍的队长和核心成员。团队大部分成员有着五年以上的智能汽车相关行业经验,张天雷更是早在2008年便跟随李院士从事自动驾驶相关研究,“自动驾驶驾龄”超过十年,此次无人卡车项目也获得了中国科协“托举人才”项目的支持。

能获得众多无人车高手的支持和加盟,不仅得益于创始人圈内多年积累的人缘,更靠的是团队在自动驾驶落地这一重要问题上务实的布局:“不烧钱炫技,踏踏实实发展生产力”,这是团队自成立以来一直贯彻的一条准则。对于这些光环加身,曾经在机器人和计算机视觉领域醉心于开发顶尖核心代码的极客们来说,走出象牙塔,走进现场工况,将技术深入融合到生产业务之中成为了每一位主线成员的必修课。港口平面运输业务复杂,每个环节有着严格的操作规范和技术流程。为了能真正能让自动驾驶技术和港口物流业务相结合,极客老司机们也要老老实实带上安全帽,来到码头,给工人师傅们当起小徒弟。张天雷颇有体会地感慨道:“在自动驾驶科研领域我们有时候自夸是老司机,但是在工业生产和物流领域,我们这些小徒弟还算不上入门!” 

作为一家高科技公司,对工业生产业务的执着探索,也对主线的自动驾驶前沿技术研发产生了重要的影响。今年8月,李博和德国马克思普朗克研究所合作,共同推出了新一代的KITTI 3D自动驾驶感知检测测评标准,成为目前自动驾驶感知研究领域的热点。而这一标准推出的初衷,也和主线团队从实际出发做技术的理念有所联系:当真正把视觉技术和自动驾驶实际业务相联系时,才会发现象牙塔中的视觉研究对问题的定义过于简单了,从2D感知到3D感知,其实也是自动驾驶技术在落地过程中反过来推动指导科研的一个过程。在这一过程中,何贝提供了来自实际业务的宝贵经验,这位计算机视觉专家不仅曾在KITTI感知标准中取得过多项第一,还曾在铁路信号调度和工业检测等行业主导过多个工业系统的研发。

半年前,本着从业务需求本身反推技术研发的思路,主线团队首先在码头部署了相应的数据系统,全天候对运输作业过程中的环境数据、驾驶数据和业务逻辑进行了响应、采集和分析,而后利用三维重建和模拟仿真对整个业务进行了推演。这些来自科研通用技术,在乘用车上演示起来很流畅的技术,经过工况现场数据的考验,都纷纷告急。十几层楼高的岸桥遮挡信号怎么办?其实日常交通也会遇到高楼大厦,团队拿手的多传感器融合定位技术起了作用;一般自动驾驶对纵向精度向来宽松,码头某些特定点要求停车精度几厘米怎么办?团队靠运动学和动力学结合的拟人控制解;试验安全保障问题,人车交互协同问题,人车混驾问题,随着业务对接的深入,一个个出现,又随着一个个不眠之夜而化解,主线团队这群带着安全帽的小徒弟,得到了天津港老师傅们的热情帮助和一致好评。

自动驾驶物流时代从港口开启

评价一个国家经济发展的水平,通常可以从港口发展情况和吞吐量来判断。从数据上来看,全世界十大港口,中国常占七八。随着近年来经济条件的提升,人民群众对购物这件事情上的想象力远远超出了所有人的预期,当今的中国,已成为当之无愧的物流大国,集装箱吞吐量过亿,平均一秒钟要运输3个集装箱。

随之而来的,是运力的远远不足,和卡车司机的严重高负荷作业,这一点,在很多港口尤为突出。“四班三倒”,“晚饭都顾不上吃”,“现在哪还有小年轻乐意干这个”,访谈中卡车司机的压力和无奈,也深深触动了我们。改善作业环境,提高作业效率,增强作业安全,这一条条横拉在巨大岸桥上的条幅,无时无刻不在表达港口升级转型的决心,同时也提醒主线科技们,科技发展生产力,要是真能落实,可能就是划时代的意义。

好了,这是一个用自动驾驶技术务实发展生产力的故事,若干年之后,当路上川流不息的都是自动驾驶卡车的时候,会不会有人站在街头,回望2017年底主线无人卡车开进天津港的这一刻,我们应该记住它,因为这极有可能是中国自动驾驶产业发展和供给侧改革过程中浓墨重彩的一笔。

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