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上汽要合资量产自动驾驶域控制器 L3量产就看它了

2018-03-14 06:26:56 高工智能汽车

上汽TTTech,上汽合资公司,上汽智能驾驶

3月13日,上汽集团与奥地利网络与安全控制解决方案供应商TTTech Computertechnik AG(以下简称“TTTech”)举行合资合作签约仪式。上汽集团与TTTech将以50.1:49.9股比成立合资公司,携手加快推进智能驾驶中央决策控制器(iECU)集成开发,全面提升在智能驾驶领域的核心技术能力。

合资企业生产的智能驾驶中央决策控制器将搭载在上汽今年率先推出的国内首款量产智能驾驶汽车上。

TTTech就是搭建奥迪自动驾驶“大脑”的主要操刀手之一,其确定性以太网IP解决方案满足了下一代ADAS应用越来越高的带宽和软件集成需求。

一直以来,多传感器融合是自动驾驶落地的必备条件之一,目前的L1和不变道L2自动驾驶是单个摄像头和雷达之间的融合,是目标层的融合;而可变道L2和L3级自动驾驶需要数据层的融合;到L4/L5阶段,还需要传感器数据和高精度地图数据的融合。

这意味着需要有大量的运算,这时就需要有一个域控制器。同时,从ADAS级开始,传统的分布式车载电子控制单元的使用正在让位于集成的域控制器。

作为全球第一款号称实现L3级别自动驾驶功能的量产车,新一代奥迪A8L将于4月8日上市发售。除了搭载各类传感器之外,名为zFAS的多域控制器也是亮点。

这款基于德尔福提供的域控制器设计的产品,你可以把它理解为电脑中的主板、自动驾驶的中央大脑。在这块板子内部,集成了英伟达 Tegra K1 处理器、 Mobileye 的 EyeQ3 芯片以及 Altera 的 Cyclone 5 FPGA 芯片。

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一直以来,业界普遍认为基于域的汽车架构能够出色地支持自动驾驶技术,同时确保最高程度的功能安全和信息安全。

同时,域控制也具有实现模块化的优势,将功能划分为单独的域优势众多。这有助于强调各个子系统的功能安全性和网络安全需求,简化自动化算法的开发和部署,方便在各个子系统中扩展功能。

而基于域的汽车架构不仅是打破常规,也是与车辆设计相关的硬件和软件组件分解和重组到一起的一种逻辑方式。

除了奥迪的zFAS,此前,由德尔福与Mobileye联合推出的自动驾驶解决方案——中央传感定位与规划自动驾驶系统(CSLP)。该套系统平台采用德尔福的多域控制器并整合了Mobileye和英特尔的软、硬件技术,分别由控制模块、感知模块、自动驾驶规划模块构成,其具有高度的集成化的特性。

整套系统平台德尔福提供雷达硬件方面的支持,Mobileye提供摄像头及相关算法的支持,而英特尔和Ottomatika主要提供相关软件算法的支持。

就在今年的CES展上,伟世通展示了全新自动驾驶系统:DriveCore。DriveCore包含了先进的软、硬件平台:全数字仪表、先进车载显示屏技术、驾驶员监测、抬头显示、自动驾驶辅助功能和SmartCore座舱域控制器领域的专业技术。

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它能够帮助汽车制造商以开放、协作的模式,快速开发出自动驾驶解决方案及产品。它独立于系统硬件如传感器或CPU硬件,可提供极高的信息处理能力;更包含先进的软件开发工具,促进更广泛的生态系统内的协作,大大加快将产品推向市场的速度。

此平台是SmartCore座舱域控制器的延伸,SmartCore通过多核虚拟化与受控防火墙,实现完全可扩且安全的架构,满足了各独立功能域的不同级别ASIL要求,即首先是供驾驶信息与智能车载信息娱乐解决方案,将来同时能够增加独立、安全的操作功能。

而作为全球车载摄像头领域的领头羊,2017年8月底在麦格纳德国首次公布了最新研发的MAX4自动驾驶平台。

整个解决方案融合了摄像头、高清雷达、激光雷达和超声波雷达等在内的传感器系统,以及域控制器处理系统、软件系统。作为一个高度集成的自动驾驶传感器和计算平台,MAX4具有定制化和高扩展性的特点,可实现L4级别的自动驾驶,将同时适用于城市道路和高速公路路况。 

其中一大特色是搭载MAX4的车辆不需要改变外观,后备箱也不会装有一大堆的存储和运算硬件,主要原因在于麦格纳采用了固态激光雷达,把域控制器也做到了接近实际量产的大小。

在2018CES上,采埃孚(ZF)也展出了搭载多种传感器以及支持人工智能的采埃孚ProAI中央控制器的原型车。采埃孚ProAI是原型车的中央控制单元,基于这一控制单元,采埃孚能利用模块化设计开发自主驾驶功能。

采埃孚官方宣布,在与百度的合作中,ProAI作为承载自主代客泊车系统的车载计算单元,已经率先在国内盼达用车的测试车队上搭载。有消息称,搭载了百度apollo 2.0系统的奇瑞全新自动驾驶车型,将成为ProAI控制器的首家量产客户。而奇瑞方面将基于该控制器,在2020年实现L3级自动驾驶车型的量产。

ProAI控制器会对图像及雷达数据进行处理,该控制器是具有8核CPU架构的Xavier芯片,拥有70亿个晶体管以及相应的数据处理能力。该处理芯片每秒可管理高达30万亿次操作(TOPS),且功耗仅为30瓦。

凭借其开放的架构,采埃孚ProAI具有扩展性——硬件部件、互联化的传感器、评估软件和功能模块可以根据所需的用途和自动驾驶等级进行调整。

同样是在2017年,大陆集团举办的技术展上,大陆最新推出的辅助与自动化驾驶控制单元ADCU便是类似此前德尔福推出的多域控制器。

各个传感器(摄像头、激光雷达、毫米波雷达等)采集的数据将会被汇集到这里,利用针对性的算法对这些数据进行计算和分析,构建出更为准确的定位和环境感知模型,并对自动驾驶车辆的行为作出决策。

主机厂可以针对环境识别或驾驶功能进行模块化选择和部署,扩展软件还可以根据每台车不同的基础设施和计算功能进行优化调配。

同时,在整体解决方案商,为确保车辆即使在主自动化路径出现功能故障的情况下仍然能够安全停车,大陆集团使用安全域控制器 (SDCU) 作为降速路径。由于安全域控制器还兼有安全气囊控制单元的作用,其优先使用性,包括储能和车辆防撞功能,有着充分保证。

中央控制单元和安全域控制器会持续地监控彼此的可用性和功能运作状况。如果其中一条路径无法再用于控制车辆或执行安全最小风险操作,另一条路径会在紧急情况下启动安全停车功能。

另一家Tier1巨头博世,而是在去年宣布已经新成立团队专门研发域控制器。

在自动驾驶时代,原有的一个功能对应一个ECU的分布式计算架构已经无法适应需求——比如摄像头、毫米波雷达、激光雷达乃至GPS和轮速传感器的数据都要在一个计算中心内进行处理以保证输出结果的对整车自动驾驶最优。

博世希望针对这一点在打造一个统一的域控制器,将自动驾驶车辆的各种数据聚集、融合处理,从而为自动驾驶的路径规划和驾驶决策提供支持。

而在中国市场,有消息称,从车载信息娱乐系统上“尝鲜”的阿里巴巴,也正在研发运行在域控制器(Domain ECU)上并且能满足ISO 26262功能安全(Functional Safety)的域控制操作系统。

同时,阿里巴巴旗下的斑马正在预研和相应的开发整车OTA技术,开发整车OTA的OS层接口。因此域控制操作系统的立项研发,可视为阿里觊觎自动驾驶领域的实锤之一。

去年,面向L3、L4级别的高级别自动驾驶技术,东软睿驰推出了自动驾驶中央域控制器。

按照官方的说法,在硬件方面,该控制器的安全性极高,可以支持多路高清摄像头、多路激光雷达、毫米波雷达、超神波雷达的同时接入。在软件方面,该控制器定制性强,便于后期车企个性化定制。

同时,该控制器提供开发的开发结构,不仅提供基础软件,还完整呈现了环境感知、传感器融合、决策控制套件,并提供传感器接口、支持主机厂等第三方嵌入其自己的应用,可实现典型场景下的自动驾驶。

国内自动驾驶初创公司方面,此前新悦智行发布了一款基于nVidia的GPU设计开发自主的低成本WiseADCU,对标nVdia Drive PX2而设计,集成12路GSML视频输入接口、12路CAN-FD通信接口、2路AVB车载以太网通信接口,2+2路USB 2.0/3.0,搭载2颗Tegra Parker SoC、2颗Pascal GPU、2颗Cortex-R5 MCU。

除了与整车接口外,还可以实现与HD摄像头、激光雷达、毫米波雷达、RTK/IMU定位系统、LTE通信模块的无缝对接。该ADCU完成后将面向中国客户进行销售,同时提供本地化的工程应用支持服务。

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