嬴彻科技日: 发布《自动驾驶卡车量产白皮书》分享从量产走向无人技术路线

运联智库

2022-09-01

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导读：嬴彻科技认为当前的自动驾驶技术架构很有可能遭遇瓶颈。

2022年9月1日，嬴彻科技举办以“实践出真知”为主题的首届科技日，完整披露从量产走向无人的三阶段技术路线，深度分享三年实现量产背后的核心技术和开发体系，正式发布《自动驾驶卡车量产白皮书》，同期启动 “嬴彻-清华AIR杯“自动驾驶技术挑战大赛。

嬴彻科技创始人兼CEO马喆人表示，“自动驾驶行业进入新阶段，技术重点从算法软件探索迈进前装量产，正向设计、前装量产自动驾驶整车的技术、体系与经验成为行业的稀缺品。嬴彻科技自成立之初即秉持全栈自研、量产导向、产业融合的技术策略。经过嬴彻科技与中国卡车主机厂近三年的联合开发，搭载嬴彻轩辕自动驾驶系统的智能重卡已于2021年底成功量产，得到干线物流用户认可，自动驾驶商业行驶里程已快速突破600万公里。我们通过举办科技日，与全行业分享量产实践，共建体系、突破技术，共同发展。”

1、从量产走向无人的三阶段技术路线

伴随着嬴彻轩辕系统1.0的量产落地，嬴彻全栈自研技术迈入2.0阶段，并在核心技术上取得重大突破。算法进化方面，嬴彻开发了多模多视角Transformer的前融合感知框架、紧耦合的规划与控制一体化架构、以及多时间尺度的节油体系三项突破性技术；硬件迭代方面，全自研的第二代车规级计算平台成本更低，性能继续领先；数据资产方面，采用创新性的增强影子模式的数据闭环扩大技术领先优势。

感知层面，嬴彻采用多模多视角Transformer的前融合感知框架，从透视视图切换至BEV视角，并将不同数据源的特征图充分融合，然后利用长短期记忆(LSTM)的时序融合网络获得视频流的感知结果。可有效应对干线物流重卡的独特挑战，如感知远距离的小物体、异型车等。同时，通过模型轻量化将计算量降低50%，运用NPU加速传统CV算法（用于预处理），提速达100倍。

规划和控制的难点在于要同时满足安全、精准、舒适、耐久、经济5大商业运营要求，这不可避免会带来3大矛盾，包括精准建模与一车一调、精准控制与耐久经济、规划控制分层与融合之间的矛盾。嬴彻创造性地开发了规控一体的PNC架构，实现了预测、决策、规划和控制的紧耦合，在苛刻的运营要求中找到最优解。

节油算法层面，嬴彻从亚秒级、秒级、分钟级、小时级对油耗进行全面优化。特别在小时级的车云协同全局速度规划算法上取得突破，在云端建立以关键途径点为节点的GNN（Graph Neural Network），利用历史经验数据和即时交通数据，实现最优的速度推荐。在实际运营中比金牌司机平均节油2-5%，逼近7%的节油上限。

核心硬件层面，嬴彻自研的计算平台已进入第二代开发，尺寸更小、性能更佳、成本更低。单板算力高至256 TOPS，架构支持拓展至1000TOPS以上。平台基于TSN协议，可以实现30ns的时间同步精度，业界领先。

数据闭环层面，随着规模化生产和运营投放节奏加速，自动驾驶行驶里程快速攀升，嬴彻建立了行业首个自动驾驶卡车数据闭环体系，将数据资产转化为技术优势。嬴彻的创新性增强影子模式，相比传统影子模式，提供面向L4级技术迭代所需的长时间行为（如油耗相关行为等）的采集和评估能力，实现实时A/B Test高效算法迭代，降低数据采集成本同时提升数据有效性和精准度。

随着这些核心技术突破，一个全面领先、高度可扩展的嬴彻轩辕自动驾驶系统2.0开始规划量产。

对于全无人驾驶技术，嬴彻科技认为当前的自动驾驶技术架构很有可能遭遇瓶颈。嬴彻轩辕自动驾驶系统3.0提出了一种全新的自动驾驶架构的构想，该架构可以拆除自动驾驶系统各子模块之间人为设计的边界，替代为端到端的深度神经网络，并通过结合深度强化学习（DRL）和神经辐射场（NeRF）技术的NeDFS (Neural Driving Field Simulator)终极自动驾驶仿真器，训练端到端模型，实现自动驾驶能力的自我演进，最终走向无人。

2、发布《自动驾驶卡车量产白皮书》

基于三年量产的成功实践与探索，嬴彻科技发布《自动驾驶卡车量产白皮书》，以量产8大原则为指导，深度分享了自动驾驶卡车量产开发的方法论体系和技术创新：

1）一套针对自动驾驶卡车使用场景的系统性正向功能定义方法。融合了功能安全和信息安全的标准与规范，并配套5大类完整指标体系和测试方案。

2）完整覆盖自动驾驶卡车7大核心系统的量产开发方法论与全栈核心技术。详细介绍了在卡车物理特性、苛刻安全要求、量产一致性、成本压力、运输时效和安全员特点等多重挑战下的前沿技术创新和极致工程优化。

3）一个以“正向开发、兼顾敏捷”为原则的自动驾驶量产研发流程体系。将汽车行业的V模型开发流程与软件行业的敏捷开发模式进行了创新性融合，并建立了业内最完整的自动驾驶卡车量产测试验证体系。

4）一个贯穿研发到量产全周期，涵盖整车到核心系统，跨越嬴彻科技全组织，并协同多个量产伙伴的自动驾驶安全开发体系，以及“安全高于一切”的核心理念。

针对自动驾驶量产开发和安全设计中，整车正向开发的严谨性、软件开发的敏捷性、自动驾驶算法与需求的不确定性之间冲突所带来的行业全新挑战，白皮书深度分享了嬴彻科技的务实创新和持续探索。

白皮书系统性分享了嬴彻科技的大量技术创新细节和产业融合实践，希望籍此推动行业共享共创自动驾驶车辆量产方法论，消除量产相关经验知识碎片化对从业者的困扰。

想进一步了解《自动驾驶卡车量产白皮书》，请关注官方微信公众号“嬴彻科技Inceptio”，回复“白皮书”或者 “whitepaper" 获取完整版。

在科技日当天，嬴彻科技同步发布了限量版白皮书数字藏品。

3、启动 “嬴彻-清华AIR杯“ 自动驾驶技术挑战赛

作为自动驾驶量产的先行者，嬴彻科技致力于为行业长期发展发掘优秀人才，本次携手清华大学智能产业研究院（AIR），发起“嬴彻-清华AIR杯自动驾驶技术挑战赛”，这是国内首个同时覆盖干线物流和城市道路双赛道的大赛。首届赛事聚焦于决策规划算法，邀请全球自动驾驶爱好者一起来解决真实世界中的技术难题，在量产约束条件下挑战算法极限。大赛提供高速干线重卡和复杂城市道路的场景和数据，赛题数据全部来源于真实场景。

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