作為交通工具的終極夢(mèng)想，一臺(tái)無(wú)人駕駛汽車(chē)，成本要多少錢(qián)?
2012年，谷歌曾對(duì)外宣稱(chēng)自己的無(wú)人駕駛車(chē)輛成本高達(dá)30萬(wàn)美元，當(dāng)時(shí)特斯拉Model S的售價(jià)為4.99萬(wàn)美元。如果是這樣的成本，那么大規(guī)模普及幾乎是不可能的。
在無(wú)人駕駛技術(shù)發(fā)展的這些年里，無(wú)論是傳統(tǒng)主機(jī)廠還是科技公司，一直在努力平衡成本與性能，雖然在本來(lái)被預(yù)測(cè)為無(wú)人駕駛汽車(chē)爆發(fā)之年的2019年，各大主流公司并沒(méi)有給出一個(gè)完全成型的解決方案，無(wú)人駕駛看起來(lái)還很遙遠(yuǎn)，但好在，“激光雷達(dá)+定位組合+高精度地圖”的基礎(chǔ)架構(gòu)已成為共識(shí)。
并且，沿著這條路徑，在各方力量的努力下，無(wú)人駕駛汽車(chē)的成本正在迅速降低。
昂貴的“感知”
要了解無(wú)人駕駛汽車(chē)的成本構(gòu)成，就要先了解其基本構(gòu)造。
從定義上來(lái)講，無(wú)人駕駛汽車(chē)是通過(guò)車(chē)載傳感系統(tǒng)感知道路環(huán)境，自動(dòng)規(guī)劃行車(chē)路線并控制車(chē)輛到達(dá)預(yù)定目的地的智能汽車(chē)。
無(wú)人駕駛系統(tǒng)的核心可以概述為三個(gè)部分：感知、規(guī)劃和控制。
首先，感知是指無(wú)人駕駛系統(tǒng)從環(huán)境中收集信息并從中提取相關(guān)知識(shí)的能力。例如障礙物的位置，道路標(biāo)志的檢測(cè)等等。一般來(lái)說(shuō)，定位也是感知的一部分，是無(wú)人車(chē)確定其相對(duì)于環(huán)境的位置的能力。
其次，規(guī)劃是無(wú)人車(chē)為了某一目標(biāo)而作出一些有目的性的決策的過(guò)程，這個(gè)目標(biāo)通常是指從出發(fā)地安全到達(dá)目的地。
最后，控制則是無(wú)人車(chē)精準(zhǔn)地執(zhí)行規(guī)劃好的動(dòng)作的能力，屬于執(zhí)行層面。
在以上三個(gè)部分中，感知層面的硬件和軟件，可能要占到一臺(tái)無(wú)人車(chē)成本的大部分。這也是無(wú)人車(chē)普及路上的最大瓶頸。
要想無(wú)人車(chē)加速普及，啃下這塊硬骨頭是當(dāng)務(wù)之急。
繞不過(guò)去的激光雷達(dá)
在感知層面，無(wú)人駕駛系統(tǒng)通過(guò)融合激光雷達(dá)，毫米波雷達(dá)，攝像頭等多種傳感器的數(shù)據(jù)來(lái)獲取環(huán)境信息，我們可以理解為無(wú)人車(chē)的“眼”。
這只“眼”有多貴?
據(jù)了解，初代車(chē)用級(jí)激光雷達(dá)的成本高達(dá)10萬(wàn)美元。可以說(shuō)，無(wú)人車(chē)之所以貴，激光雷達(dá)是“罪魁禍?zhǔn)?rdquo;。
激光雷達(dá)是一類(lèi)使用激光進(jìn)行探測(cè)和測(cè)距的設(shè)備，它能夠每秒鐘向環(huán)境發(fā)送數(shù)百萬(wàn)光脈沖，它的內(nèi)部是一種旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，這使得激光雷達(dá)能夠?qū)崟r(shí)的建立起周?chē)h(huán)境的3維地圖。
激光雷達(dá)雖然貴，但線數(shù)多的激光雷達(dá)成像十分清楚。目前，Velodyne LiDAR的激光雷達(dá)產(chǎn)品售價(jià)在8,000-75,000美元。
毫米波雷達(dá)目前成本比較低，受天氣影響比較小，不受雨霧影響，同時(shí)晚上也可以正常工作。但毫米波弱點(diǎn)是其波束比較寬，對(duì)物體的角度分辯率很差，一些細(xì)節(jié)是分辨不出來(lái)的。
在性能與成本的抉擇中，大家的選擇不同。
比如，馬斯克就宣稱(chēng)：“任何使用激光雷達(dá)方案的人都是大傻X，注定失敗。”特斯拉研究無(wú)人車(chē)，堅(jiān)持使用毫米波雷達(dá)+攝像頭的模式。
有意思的是，有報(bào)道說(shuō)特斯拉也有車(chē)頂著Velodyne的激光雷達(dá)在做測(cè)試，說(shuō)明他們也認(rèn)識(shí)到單靠攝像頭和毫米波雷達(dá)可能不是最終的解決方案，還是需要加上激光雷達(dá)。
突破技術(shù)還是擴(kuò)大規(guī)模?
目前來(lái)看，降低激光雷達(dá)的成本主要有兩個(gè)手段：一是在技術(shù)層面實(shí)現(xiàn)突破，二是擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。
第一種方案是將機(jī)械激光雷達(dá)發(fā)展為固態(tài)激光雷達(dá)，后者體積小，成本低;第二種方案是盡快將激光雷達(dá)規(guī)模化，這也是非常值得期待的：谷歌給出的數(shù)據(jù)是，它所采用的激光雷達(dá)成本從2009年7.5萬(wàn)美金降至2017年的7500美金，這個(gè)數(shù)字下降了十倍!也有很多初創(chuàng)公司，致力于將固態(tài)激光雷達(dá)成本縮減到100美金。
總之，目前無(wú)人車(chē)之“眼”——激光雷達(dá)的成本約為$90-$8000美元。請(qǐng)注意，這只是單只的價(jià)格，每臺(tái)無(wú)人車(chē)大概需要6-8個(gè)，蘋(píng)果無(wú)人車(chē)就是6個(gè)。
除了雷達(dá)，無(wú)人駕駛汽車(chē)上的其他部件成本如何呢?
根據(jù)波士頓咨詢(xún)團(tuán)隊(duì)的一項(xiàng)研究顯示(2015年)，一套無(wú)人駕駛系統(tǒng)(不完全)的成本構(gòu)成大致如下：
GPS：車(chē)用GPS比手機(jī)GPS精度高幾十倍，作用是導(dǎo)航定位。($80-$6000)
攝像頭：監(jiān)控路面環(huán)境，記錄環(huán)境狀況。(單向$125-$150/全方位$150-$200)
測(cè)距傳感器：輔助GPS。($80-$120)
超聲傳感器：感應(yīng)車(chē)輛周?chē)慕嚯x物體。($15-$20)
雷達(dá)傳感器：監(jiān)控路面環(huán)境。(近程$50-$100/全方位$150-$200)
中央電腦：像大腦中樞一般，分析傳感器的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，根據(jù)交通規(guī)則控制車(chē)輛行駛。
需要說(shuō)明的是，以上各部件成本都存在區(qū)間，這是根據(jù)不同性能劃分的。如通過(guò)每種零部件你只選擇價(jià)格最低的，那么你得到的也只是一臺(tái)非常初級(jí)的無(wú)人駕駛汽車(chē)。
大眾汽車(chē)集團(tuán)戰(zhàn)略負(fù)責(zé)人托馬斯·塞德蘭稱(chēng)，僅僅目前的L3級(jí)智能駕駛(距離L5有很大距離)的傳感器、處理器和軟件已經(jīng)花費(fèi)了大約5萬(wàn)歐元。他希望降成本降低至6,000至7,000歐元左右，但前提是“這需要激光雷達(dá)技術(shù)創(chuàng)新的巨大飛躍。”
而這還不是一臺(tái)半/全無(wú)人駕駛車(chē)的全部成本。在試用階段，高精度地圖和云計(jì)算預(yù)計(jì)將增加數(shù)億歐元的年度成本，這部分成本是分?jǐn)偨o企業(yè)、政府，還是消費(fèi)者?如果沒(méi)有明確的商業(yè)模式，可能很難長(zhǎng)期保持這種支出。
