專訪：博世商用車總裁 Johannes-Joerg Rueger 博士：卡車自動駕駛—SAE三級吸引力不夠
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在SAECOMVEC 17大會上，博世集團的Johannes-Joerg Rueger博士表示，「對於SAE三級自動駕駛汽車而言，我們已經需要用到一整套感測器和各種電子設備，如果在這種情況下仍需要駕駛員進行操作的話，那麼似乎四級和五級自動駕駛技術更具吸引力。」（圖片來源：SAEInternational）
在COMVEC 17 SAE 商用車大會的開場主旨演講中，博世集團商用車和工程機械部門總裁Johannes-Joerg Rueger博士表示，完全自動駕駛系統大約需要1億行代碼，差不多是波音787夢想客機的6倍。對此，Rueger還調侃道，「看起來，腳踏實地難於上青天啊。」其實他的觀點很明確——要打造出全自動駕駛商用車，是一項極其艱巨的任務。
對此，Rueger同與會來賓進行了交流，就自動駕駛的趨勢、益處以及解決方案等問題分享了他的看法，尤其談到了用於公路駕駛的自動駕駛輔助系統（ADAS）以及公路與非公路車輛所採用的自動駕駛技術。
SAE：商用車是否比乘用車更需要自動駕駛技術？
Rueger：商用車有可能比乘用車更需要採用自動駕駛技術。德國的相關數據顯示，在由重型卡車引起的有傷亡交通事故中，如果藉助已有的科技手段——包括緊急制動以及變道預警等，有一半以上是完全可以避免的。而另有40%的事故，也有望通過幾年後上市的駕駛輔助系統化險為夷。而除了安全方面的需求之外，沒有事故也意味著道路將更加通暢。而對於乘用車來說，自動駕駛可以帶來更多的方便。如果在駕駛過程中不用一直緊握方向盤，而是可以騰出手來做些其他的事，那就太棒了。
但從經濟效益的角度來看，在商用車上普及自動駕駛的意義更為重大。如果一輛卡車能夠平安地從A地行駛到B地，而不需要駕駛員操作的話，就既解決了道路安全問題，又解決了駕駛員短缺的問題，更重要的是駕駛員人力成本和物流成本都將大大降低。所以我們更加關注的是SAE四級和五級自動駕駛技術，希望使卡車實現完全自動駕駛。這是一個宏偉的目標，所以也要花上不少時間才能實現。對於三級自動駕駛汽車而言，我們已經要用到一整套感測器和各種電子設備。而如果仍需要駕駛員進行操作的話，新技術帶來的效益就很有限，而成本也幾乎不會降低。從這一角度看，四級和五級自動駕駛技術顯然更有吸力，當然也需要從長計議。
SAE：博世在這個領域做了哪些工作？
Rueger：一直以來，在乘用車領域，博世都是知名的駕駛輔助系統和自動駕駛技術提供者，但我得承認，直到兩年前我們才開始真正開始研究商用車的自動駕駛。為此我們成立了一個新的團隊，由我主管，試圖在這一領域奮起趕上。我們正將（與乘用車）相同的技術應用到商用車上。因為所研究的系統非常先進，我們必須十分謹慎，確保所有的技術都經過嚴格測試並且能夠真正發揮作用。商用車自動駕駛技術所使用的軟體演算法十分複雜，這也就意味著測試所需時間很長。如果要實現完全自動駕駛，還要有一套備用的數據感測器，並且進行感測器傳輸數據的融合，所涉及的範圍不僅是車輛前部，而是全車覆蓋。如果我們技術一下感測器的個數（參見博世的示意圖），就會知道車身前後左右共有24個不同功能的感測器，這樣才能很好地觀察卡車周圍的路況，而這還沒算上拖車所使用的感測器。這是很大的一筆投入，所以也自然希望獲得相應的回報。從邏輯上而言，應該先（在商用車上）使用一級自動駕駛技術，然後是二級、三級，再接下來是四級和五級自動駕駛。但如果對三級自動駕駛的投資就已經十分龐大了的話（必須同時考慮感測器及其備份裝置，以及駕駛員的人力成本），我們就必須關注收益問題，看看能否實現收支平衡了。
SAE：未來的電力電子架構將會如何發展？
Rueger：電子技術是所有功能應用的基礎。很顯然，我們必須考慮清楚整套電子系統的架構，並且讓整個架構能夠滿足未來七到八年的各種技術要求。如果每一家公司都僅僅埋頭研發自己的技術，只顧眼前兩三年而不著眼於大局，那麼這些技術很可能在三年後就會遭到淘汰，然後推倒重來。考慮到如今的研發工作量之大，恐怕很難有人能夠承受這樣的損失。即便是乘用車來說，這也並不合適，對商用車就更不用說了。所以關於未來的電力電子架構，我們現在就要考慮清楚。這也是為什麼我們要花很多精力來弄清未來的需求，並同客戶一起進行了大量研究，以求在這一問題上達成共識……總的來說，我對專用型系統和封閉式架構其實並不青睞。相比之下，我更欣賞開放式的設計，因為這可以讓更多人參與其中，就特定環節做針對性的研發。考慮到系統的複雜程度，我認為這恐怕是唯一正確的選擇。
SAE：對採用升級改造的方式來實現汽車駕駛自動化，您怎麼看？
Rueger：市場上確實有一些升級改造的方案。從系統複雜程度來看，我們已經談過了感測器，但還需要執行機構——比如制動和轉向。這是一套組合，需要電動化的轉向裝置來控制方向盤。我們也一直試圖找出適合升級改造的方案，至少需要在理論上站得住腳。目前看來，要實現SAE五級自動駕駛，升級改造的是行不通的，因為五級自動駕駛需要（在車身周圍）總共設置24個感測器，並實現電動轉向，這在卡車上是無法通過升級改造實現的。在自動化程度相對較低的階段，升級改造可能有所作為，比如實現一級範圍內的列隊行駛，但對真正的自動駕駛技術而言，升級改造確實並不適用，因為這對車輛效率和安全產生的影響更大。
SAE：非公路車輛方面進展如何？
Rueger：可以想見，適用於公路自動駕駛汽車的原理和技術，同樣也會適用於非公路領域，因為其核心都是環境的可視化、目標物體的分類、對障礙物做出及時反應以及操作的自動化，這都是自動駕駛技術的先進之處。而當我們談論非公路領域的自動駕駛應用時，並不僅僅是說駕駛自動化的問題，也包括作業的自動化，而從長遠看，後者可能更加重要。公路車輛所使用感測技術，比如攝像頭、雷達，有時還包括超聲波感測器，也可以運用到非公路車輛上。比如在差車上，可以通過感測器實現俯視觀察，這樣即便駕駛員在搬運大型貨物時無法看見前方，也能通過鏡頭了解作業情況。
SAE：還有沒有其他已經成熟的非公路車輛自動駕駛技術？
Rueger：採用GPS導航的拖拉機或收割機並不新鮮，市場上早就有了。但GPS導航並不能清楚顯示車輛周圍的情況，所以如果突然出現障礙物，就需要感測器來探測了。目前我們正在研究如何減少除草劑和殺蟲劑的使用，這不僅是為了環保，也是為了節省成本。這就需要用到攝像頭。攝像頭可用於可視化和障礙物探測，在這裡則可以幫助識別小麥，甚至能辨別小麥的種類。當車子經過麥田時，噴霧器可以對準最合適的位置，可以只在探測到有小麥的地方噴洒除草劑，甚至能做到只對某種特定的小麥噴洒合適的除草劑。如果能做到這一點，除草劑成本就能降低三成到四成，這絕對是個大數目。另一個例子則是關於挖掘機動臂的輔助控制，現在市場上已經有了這樣的系統，但價格昂貴，所以我們的目標就是降低成本，讓該技術獲得更廣闊的市場。因此，不僅車輛駕駛輔助系統非常重要，作業自動化也是如此，因而也自然會湧現出各種不同的自動化解決方案。
作者：Ryan Gehm
來源：SAE 《卡車與非公路工程》雜誌
翻譯：SAE 中國辦公室
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