朱伟娟
2022年底,厦门港海润码头38辆IMV(无人运输平板车)投入实际生产,这标志着斯年智驾科技有限公司(以下简称“斯年智驾”),已成为国内当前唯一实现大规模无人混行作业的产品提供商;而其更重要的意义在于,港口通用无人驾驶技术,被证明得以实现。
在本届“直通乌镇”全球互联网大赛上,作为一家专注在封闭和半封闭的重载L4级别无人驾驶场景物流的自动驾驶公司,斯年智驾所带来的项目——面向场景物流的L4级无人驾驶混行解决方案,即聚焦已落地无人驾驶的“场景物流”,如港口、散货集散地、物流园区和场间短驳等,推动自动驾驶在商用车领域的产品化和落地运营。
“真·安全”“真·无人”“真·混行”
一直以来,场景物流运输环节存在明显痛点。其一,卡车司机成本高昂且招工难。卡车司机需要至少A2级以上驾驶证(6年以上驾驶经验),合乎资质的司机少,而港口枯燥重复的工作环境及对装卸过程的精确停车要求,也难以吸引年轻人就业,当前司机大多在40岁以上,未来面临招工难困境。
其二,有人驾驶安全事故风险难以消除。港口24小时作业要求司机多班倒,易产生疲劳驾驶现象,造成安全隐患,而一旦发生安全事故,停工停产将对码头方造成巨大经济损失,甚至承担法律责任,因此彻底消除安全事故风险是港口码头高效运营的第一原则。
实现场景物流无人驾驶,成为业界强烈的需求。一方面,自动驾驶技术可以帮助企业节省成本,降低了对人员的需求量;另一方面,无人驾驶应用场景不同于城市道路,所面对的交通难题相对统一直观。
斯年智驾是该赛道内唯一能够自研域控、组合导航和中间件的公司,有着业内唯一实现混行批量无人的智能驾驶算法、业内首个通过全局优化完成调度的算法以及国内首个应用于混行调度真实作业证实。
在软件算法端,公司自研多传感器融合感知方案,适应多重复杂场景;在硬件端,公司自研高精定位模块与安全域控制器,构筑软硬件一体化技术壁垒;在云端,公司云控平台支持上百台运输设备智能调度与实时仿真。
其面向场景物流的L4级无人驾驶混行解决方案,以“强车—强云”全栈技术为矛,智能驾驶系统则做到了“1年2次”迭代,有着“真·安全”“真·无人”“真·混行”的鲜明特点。
“真·安全”指在传感器系统的设计中,斯年智驾的多传感器的部署真正意义上达到了无死角,将感知识别范围精确到车体轮廓。激光雷达和相机的冗余感知进一步提升了系统的鲁棒性。此外,系统层面L4+L2+AEB冗余架构,保证了生产的安全和高效。
“真·无人”指全流程无需驾驶员或安全员,车队实现7×24待命,即时唤醒,即时作业。作业区域内无人员常驻,保障安全;云端仅需1:20监管人员值班。
“真·混行”则是斯年智驾所作出的承诺。封闭场景里,单车不需要感知、预测和决策规划,也就是不需要思考,可以理解为调度系统下的提线木偶。但码头要完成从混行到封闭场景的改造,需要付出巨大的改造成本;而混行,道路的复杂程度呈指数倍的增长,对于单车的考验又大大增加。“拒绝大规模场地改造,进场即使用,接入即生产”,这是斯年智驾对客户的许诺。
从能用,变成好用与标准化
无人驾驶,不论是港口、矿山、环卫还是城市道路、物流干线,其逻辑在于,去解决落地过程中的痛点,让其实现真正的应用。这才是自动驾驶的真正本质,才是有意义的自动驾驶。
斯年智驾自成立至今,逐步解决了自动驾驶问题,又深入行业解决了作业问题,为技术赋予了可视的形态:无人驾驶车辆可以混行作业、多重冗余的精准感知保护港口车/人/设备安全、全局调度提高作业效率……
其中,替換技术系统中间件,是其攻克的最大难关。
斯年智驾介绍,之前所使用的中间件系统类似于黑盒,在传输不稳定的情况下很难锁定问题,因此需要寻找新的中间件替代品。但经过市场调研,发现如果直接使用ROS2或Cyber适配改动很大,风险也不可控;最后公司确定了一套斯年智驾专属的兼容方案,当跨设备时使用DDS传输数据,而在设备内则兼容原有传输机制。
在实际开发中,难题再次出现,斯年智驾的使用场景是多网卡、多网段的复杂连接方式,面对上述新方案,只能通过查看大量的文档、DDS源码、系统优化,不停修改实验,最终才生成出适合公司目前业务的参数适配方案。随着斯年智驾对架构的不断优化,如今不仅可满足算法模块越来越高的数据实时性要求,CPU占用率和传输效率也在不断改善。
对于如今的斯年智驾而言,解决无人驾驶的技术问题已不是阻碍,标准化和批量复制才是下一阶段的挑战,“如何从一个能用的东西,变成一个好用和标准化的东西?”斯年智驾如此表示,“不能规模复制的技术成不了产品,不能落地应用的产品也没有意义。”
正因如此,技术上基于自研域控与线控核心技术,斯年智驾推出了无人集卡、智能平板车IMV以及无人拖车三大产品。同时,随着技术方案的成熟与对运输场景经验的积累,斯年智驾正在“合并同类项”,“批量”拓展可落地的场景与项目,将无人运输方案复制到智慧场景物流建设中。
今年7月初,斯年智驾开启了122台前装量产智能重卡订单首批交付,形成超过200台无人运输车队规模,同时港口园区的订单交付时间也大大缩短。这背后,正是技术细节的优化和标准化程度在加强,从而缩短了测试周期。
当前,公司部署超200辆自动驾驶车辆,落地包括厦门港、宁波港、潍坊港在内的码头,以及散货集散地、物流园区、场间短驳场景订单。
而未来,斯年智驾还将继续大力拓展新业务场景,探索物流园区、保税区、大型厂区等中低速半封闭环境的无人驾驶运输应用,从而实现集装箱、干散货运输多车型、全作业流程布局。
(作者单位:浙江省图灵互联网研究院)