二、自动驾驶商业化分析
(一)应用场景
从技术应用的难易情况以及受法律法规的影响程度来看,自动驾驶商业化应用路径将遵循先封闭后开放,先载货后载人的原则,以此来选择商业化场景,率先应用在限定场景下的封闭或半封闭区域,比如自动泊车、封闭场区内物流运输,其次是干线物流、末端配送、固定线路的环卫领域、公交通勤、分时租赁、网约车、共享出行等,最后才是私人场景的自动驾驶。结合产业内的相关布局,自动驾驶汽车将率先在以下领域中实现应用:
(1)自动泊车。现阶段,自动泊车技术的应用主要有两种,一种则是偏向辅助驾驶功能的自动泊车,需要车主将汽车停放在停车位附近,车辆依靠搭载的摄像头、雷达等设备完成停车入位,另一种则是以停车场为核心打造的自动泊车系统。这里主要讨论后者。
基于停车场打造的自动泊车系统,一方面提高停车的效率,另一方面可以进一步提升停车场的空间利用率。相比自动驾驶功能的实现,自动泊车对技术要求较低,按照博世提出的技术方案,需要在停车场广泛布局摄像头、信息通信等基础设施,由停车场来识别车辆位置,而基于车端的技术改造则较小,核心是要开放车辆本身的控制权限,位于云端的自主泊车系统会依据车位及车辆位置统一控制车辆停车。实际上,博世自动驾驶泊车的思路与自动驾驶车路协同发展的技术路线类似,重点在于布局“聪明的路”,从而减少车辆搭载智能化设备所带来成本上的需求。
(2)封闭场区货物运输。在港口内部、物流园区、机场等进行货物的运输,搭建高精度地图、V2X 网络,将自动驾驶汽车与场区内部的自动化设备相结合,由智能化管理平台完成统一控制及调配,替代人力成本,实现无人化安全运行。该应用场景的封闭性较强,且安全管控程度较为严格,自动驾驶汽车的工作环境远比公开道路简单,安全可控性强,易于落地。比如图森未来、西井科技、主线科技等主攻港口自动驾驶应用领域。
(3)物流干线运输。由具有自动驾驶功能的物流车辆替代有人驾驶的货车、重卡完成对货物在仓库间的物流运输,一方面可以节省人力成本,另一反面,可以减少司机因疲劳驾驶或操作失误而导致的事故。相关统计数据显示,全世界每年有 120 万人死于汽车或与交通相关的事故,其中有 93%是因人为失误造成。根据麦肯锡预计,自动驾驶汽车将减少美国 90%的汽车事故。
在物流干线运输的场景中,自动驾驶汽车一般行驶在高速公路上,且行驶的路线往往是固定的路段。相比城市道路,高速公路路况较为规整,难以出现行人、非机动车混行的场面。从技术角度看,高精度地图的构建可仅选取在干线物流中固定行驶区域,V2X 网络也可先行在局部进行覆盖。
不过,在中国,高速公路自动驾驶在法律法规层面还尚未得到准许,而得益于开放的政策,欧、美等国家已经准许在高速公路测试自动驾驶汽车。比如沃尔沃、Otto 等企业已经在国外进行自动驾驶重型卡车高速公路测试。
(4)末端配送。由自动驾驶配送小车替代配送人员完成对货品、外卖等末端的配送工作,节省人力成本,提高配送效率。末端配送一般有两个环节:一是从取货、取餐地点到目的地门口,自动驾驶配送小车主要行驶在城市街道中,道路状况较为复杂。从菜鸟物流、Nuro 等企业展开技术验证的案例来看,配送小车一般行驶在非机动车道中,体型小且车速较慢,风险程度较低,因此,对感知器件的精度要求较低,不需要过多地搭载价格昂贵的高精度激光雷达,但对系统感知的灵敏度及识别能力提出要求。与此同时,配送小车的产品标准和身份定义还很模糊,尤其是在中国,自动驾驶配送小车将面临着路权的问题,其上是否合法还存在争议。
二是在办公楼、居民楼,以及小区内部“送货到家”的过程。在这一应用场景中,自动驾驶配送小车将视为具有服务功能的机器人,不会受到法律法规的过多约束,但其落地应用需要与园区物业、楼宇开发商等展开深度合作,从技术上实现自动驾驶配送小车与自动门、电梯等智能化系统实现互联互通。目前,美团自动驾驶配送小车已在朝阳大悦城、深圳联想大厦等地展开无人配送测试。
(5)园区内客运通勤。在封闭或者半封闭的场景中完成对乘客的运输服务,比如机场内候机厅-远机位的乘客接送、办公园区内的短程运输、景区内的观光游览等,该应用场景具有场景环境较为规整、速度较低、安全易控等特点。主打该应用场景的案例有北汽在盘锦红海滩展开的自动驾驶客运观光服务的项目,驭势科技在广州白云机场落地的自动驾驶摆渡服务。
(6)公共交通。由自动驾驶系统代替人类驾驶,完成客运车辆的驾驶任务,一方面降低人为操作不当带来事故的可能,另一方面能够节省大量的人力成本。据调研,在公交运营中,人员成本占整体运营成本的 75%-85%。公共交通实现自动驾驶,在运营方式上与传统无太大区别,仍旧沿着固定的公交线路行驶,在固定的站点接送乘客。不过,自动驾驶公交车的实现相比园区内通勤对技术的要求较高,不仅应具有定点停车、开车门等基本功能,由于行驶在公共道路上,对感知、识别、决策、控制等方面的要求较高,但行驶路线固定,且速度较低,在公交专用道中行驶,安全方面具有一定的保证,在应用前期,高精度地图及 V2X 网络可先实现局部覆盖。目前,主打自动驾驶客运通勤服务的有 Navya、PostBus、EasyMile 等企业。
(7)网约车。未来出行场景下,传统出租车将逐渐被具有自动驾驶功能的网络预约出租车所替代,运营平台将依据消费需求、车辆状态、道路情况等提供共享出行服务,统一调配行驶路线,运输效率最优。自动驾驶网约车能够节省大量人力成本,其大面积应用将会降低消费者对私家车的购买需求,从而提升整体的交通通勤效率。
自动驾驶网约车将面临公开道路中复杂情况的考验,对自动驾驶技术水平提出很大的挑战,与此同时,自动驾驶网约车的上路还将受到法律法规的制约。如何解决自动驾驶汽车的事故责任问题,处理车辆本身、乘客,以及运营商等不同角色间的责任分配,成为自动驾驶网约车实现应用的关键难题。
此外,完善保险机制同样是自动驾驶网约车大规模普及的核心要素。从各个国家以及相关运营企业的做法来看,目前在技术应用前期或将有安全员坐在车内负责安全监管,并承担传统网约车驾驶员的责任。
Waymo、优步、nuTonomy、WeRide.ai 等企业已启动自动驾驶网约车的运营计划,与此同时,诸如通用、丰田、福特、大众等汽车领域巨头企业也加大相关布局以求向出行服务商转型。
自动驾驶商业化主要应用场景