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智能车时代,一家智驾Tier 1该有哪些核心支柱?

2022/12/01
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阅读需 19 分钟
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作者 | 德新

编辑 | 于婷

智驾公司,如何卷赢量产大战?

继今年在国内重磅车型上完成基于域控制器的行泊一体国产NOA方案量产后,本周福瑞泰克再迎好消息,官宣完成近亿美金B轮融资。本轮由混沌资本领投,上汽恒旭、北汽产投、TCL实业、陕汽、光大永明、桐乡金桐、翱鹏资本跟投。加之近期纵目科技提交科创板IPO申请,Mobileye也在上月重新登陆美股市值超200亿美元。种种信息都告诉我们:辅助驾驶,尤其高阶辅助驾驶迎来爆发式的量产增长期。

假如2021年,你要买一款带有不错辅助驾驶功能的车型。除了30万元上下的特理蔚鹏,可选项还很少。但短短一年后,车型的选择已经大幅增加了。

辅助驾驶车型大幅丰富背后,是自主品牌的进击,更是国产智能驾驶供应商快速走完了从0-1的验证,迈入大规模量产的新阶段。

国产NOA方案首发,实现从概念到量产跨越

NOA导航辅助驾驶,正在成为车企在智能化新阶段发力的重点。数据显示,今年1-9月国内前装标配搭载L2级辅助驾驶的乘用车上险量为395.19万辆。其中,搭载NOA导航辅助驾驶的车辆上险量14.99万辆,同比增长132.04%。NOA导航辅助驾驶功能最早由特斯拉推出,蔚小理等新势力品牌迅速跟进,尤其小鹏P7、P5,将NOA导航辅助驾驶拉到了20万元级车型。自主品牌也在不断强化辅助驾驶的架构设计和功能定义,加速本土供应商的前装导入。过去一年,一个明显的趋势是,国内车企在高阶辅助驾驶的前装导入,已经大幅快于国际车企;本土供应商深入到原本外资供应商主导的L2、L2+量产的腹地。以福瑞泰克为例,这家成立6年的智能驾驶科技公司,在今年Q4实现了基于自研域控制器ADC20的行泊一体NOA方案量产。方案包括国产辅助驾驶芯片、域控制器与软件算法。这个项目也是国产全栈式方案,首次实现NOA导航辅助驾驶以及行泊一体的量产搭载。

量产车的售价在20万元以内,能够实现如此高性价比的高阶辅助驾驶方案量产,与精细化的工程实践密不可分。

ADC20 总AI算力13 TOPS,方案接入了6V5R传感器配置,包含1个800万像素前视、4个300万像素环视、1个200万像素后视,加上前雷达与4个角雷达,能够实现高速NOA、HPA记忆泊车、影子模式等高阶功能。

行泊一体的第一个难点是传感器的复用,即把泊车的环视感知用在行车功能里;第二点是行车和泊车之间大量的分时和复用策略,对算力管理有相当大的挑战。

基于6V5R的感知硬件,福瑞泰克不仅单纯把行车和泊车做在了同一套硬件上,还复用了在泊车中用到的环视摄像头。环视摄像头的作用,不只是传统意义的泊车或360°感知,它同时被用于行车过程的目标和车道线检测。这一架构不仅是物理意义上的“行泊一体”,而是真正从软件架构上,融合复用行车与泊车系统,做到了系统级的高效。

在这样低成本的域控制器上,可以实现高速和城市高架的NOA功能,媲美一些新势力车企硬件配置更高的方案,是了不起的量产突破。

 40+车企、上百个车型定点背后

ADC20属于福瑞泰克内部打造的数智底座平台ODIN。ODIN1.0下的第一款产品ADC20,配合6V5R + HDmap,可以实现NOA与行泊一体;ODIN 2.0下,高算力域控ADC X将配合自研12V5R传感器与1-3个Lidar,能够实现高速+城区+泊车点到点的一站式智能驾驶。

这个月随着ODIN平台发布亮相,福瑞泰克同时公布了最新的量产成绩,量产规模令人羡慕。其目前已经定点超过40+主机厂,正在进行和即将量产的车型项目超过上百个,每年的量产搭载量超过100万套。其中,合作的乘用车品牌包括一汽红旗、东风、长安、北汽、上汽通用五菱、上汽大通、比亚迪、吉利、领克、极氪、问界、哪吒等销量强劲的明星品牌。拿下40+主机厂、上百个车型定点,也不难看出福瑞泰克提供的产品以及方案,和它面向的车企品牌,是非常多元的。从这个产品布局上,当前福瑞泰克将更多精力投入到服务大众市场的车型上。创始人兼董事长张林告诉我们,「目前行业内的一种趋势是堆砌硬件和算力,这样的方案对数十万甚至百万元级的车型有它的价值,但20万元以下的车型占到整体市场销量的80%。为这些更广泛的大众提供什么样的方案,用更小的算力、更精细的方式,在同样场景实现同样功能和性能体验,这是我们思考的重点。」要同时满足40多家车企对辅助驾驶产品的需求,光提供性价比还不够。福瑞泰克CTO沈骏强认为,「我们和不少客户保持深度合作开发模式。每个主机厂的需求都不一样,需要在坚实的基础上量体裁衣,因地制宜。数智底座使得我们在不同主机厂的合作中游刃有余,提供所需要的技术和工程化服务。」沈骏强提到的强大的基础,与车企合作的中台能力,就是ODIN平台。很大程度上,围绕ODIN所打造的平台化的技术、方案和工程能力,是福瑞泰克在短短几年内快速崛起,成为行业内占据重要份额的智驾供应商的关键。

详解ODIN数智底座四大支柱

3.1 传感器视觉感知,尤其是前视摄像头,是这波辅助驾驶功能普及最重要的推动力。福瑞泰克在2018年底就量产了第一代前视摄像头产品FVC1.0,并且在当年的量产车上拿了C-NCAP的满分。目前第二代产品FVC2.0/FVC2.1已经量产,第三代产品FVC3即将量产。FVC1.0、FVC2.0/FVC2.1 单V或者融合前雷达,支持L2辅助驾驶全功能的量产,并且有不错的性能表现,这条产品线是福瑞泰克重要的基本盘。内部一位摄像头产品线的负责人告诉我们,目前光前视摄像头,他手上就有100多个车型项目,并且还在「迅速膨胀」。向下,FVC2可以支持10万元级车型的量产,向上FVC3可以支持到25万元级的车型。福瑞泰克从前视一体机的设计、制造和交付,深入到传感器定义的细节。比如自研的摄像头模组,配合自研的标定算法,对图像进行高度拟合还原,可以提升识别精度;模组在设计时,充分考虑了温度对材料的影响,确保定焦时有较高的清晰度;在滤光片上,利用旋涂工艺,消除鬼影、优化光斑。FCV3还集成了时下高配的800万像素摄像头,FOV开角更大,可以在高时速下更好的识别到近距离的Cut-in,可以在较长距离车道线缺失的情况下优化LCC的体验,通过大弯道时也会更稳;800万像素前视对AEB功能也会有大幅提升。除了摄像头之外,福瑞泰克也涉足4D毫米波雷达的研发与制造,除了成本更低,获取更丰富的原始数据外,传感器依据智驾的场景和软件需求进行针对性定义和优化。相比激光雷达,福瑞泰克在传感器的路线选择上,更倾向在软硬结合基础上,深挖视觉和毫米波雷达的能力。

这是福瑞泰克的第一个技术支柱。

3.2 域控制器

前视一体机是当下,域控制器是「肉眼可见的未来」。

随着辅助驾驶功能向高阶发展,算力需求变大,算法运行的载体从前视一体机变成了集中式架构下的域控制器,这是福瑞泰克的第二个技术支柱。

 

福瑞泰克 ADC20

除了上面提到已量产的ADC20,接下来福瑞泰克还有若干更高阶的产品:

· ADC25,AI算力37 TOPS,可接入10V5R,可以实现部分城区辅助驾驶功能;

· ADC28,264 TOPS,支持城区NOA的L2.9方案;

· ADC30,448 TOPS,可接入11V5R3L,支持L3级自动驾驶方案。

其中ADC30将具备完整的感知、电源以及通信链路的冗余,真正按照对应的功能安全要求迈向L3高阶自动驾驶。

福瑞泰克 ADC30

3.3 算法

在自研传感器和域控制器基础上,福瑞泰克通过全栈算法与车企联合开发,定义各自的辅助驾驶系统,这是其第三个技术支柱——算法。

视觉感知和4D毫米波雷达的融合,是福瑞泰克的一大技术特色。福瑞泰克目前已经实现了业界先进的BEV、Transformer等技术应用于视觉和毫米波的融合感知。

在路线选择上,福瑞泰克是从简单向复杂系统向上演进。与L4技术公司降维量产相比,L4在整个技术架构上强依赖激光雷达,去掉激光雷达之后,一部分厂商的系统表现会受到较大影响。而福瑞泰克是将激光雷达作为一种可插拔的方案,激光雷达故障失效之后仍可以稳定运行。从感知算法、融合算法到功能算法,目前福瑞泰克的量产算法的鲁棒性、稳定性,已经经历了超过2000万公里的验证。3.4 数据闭环基于FVC以及ADC20的量产,福瑞泰克在数十个ADAS项目上积累海量实车测试数据。尤其从ADC20开始,系统支持影子模式,内部保守估计未来一年内将获得千万公里级别的高价值数据回传。其NOA系统今年4月份实车跑通,到9月份就达到了接近量产的水平,影子模式在其中功不可没。举个例子,在NOA开启时系统发现驾驶员接管,原因可能是超车时机不对、或者下匝道时机不对,接管的动作会触发相关数据上传到云端,云端训练后算法的策略会迅速优化迭代。通过这些数据的采集-标注-训练-迭代,建立起数据闭环,也是接下来各家辅助驾驶系统PK的一个关键。面对海量数据,数据的高效管理和筛选是系统迭代效率的关键。福瑞泰克通过搭建分层的数据湖支撑海量数据的生命周期管理:· 对有缺陷的数据,快速发现并且尽快反馈给前方调整采集策略;· 对高价值的数据,通过轻度挖掘,基于分层标签策略存储,方便研发人员访问洞察。目前,福瑞泰克已经建立了超过4000+高价值场景的场景库,用于算法测试、验证和质量管理。通过影子模式,福瑞泰克也在探索与OEM厂商共建数据合作模式,发掘数据的商业价值方向。以上,自研的传感器、域控制器、算法以及数据闭环,构成了福瑞泰克智能驾驶技术的四个支柱,统称为ODIN数智底座。在ODIN数智底座下的各个条线上,福瑞泰克又有对应的产品和解决方案,这些方案之间可以积木式组合,向客户提供差异化的智能驾驶系统。

智驾时代,一家Tier 1的核心竞争力

传统车企、自主品牌们上马各种辅助驾驶车型背后,传递给供应链的压力不小:· 改款周期短。爆款车承担了销量中的大头,为了让车型更具竞争力,改款上新的节奏很快。· 成本紧张。传统车企的走量车型有时一个车款仅有几千元的利润,而增加的智驾方案成本动辄也几千元起步。· 交付后尽快可用。经过过去几年的市场教育,用户越来越难以接受交付后功能迟迟不开放的期货模式。无论车企还是车主,都越来越希望做到交付后功能尽快可用。车企大干快上需求的集中爆发,和高阶辅助驾驶作为新生事物,成本高、开发和验证周期长的现状,是这个阶段产业链的主要矛盾之一。技术公司们都在寻求成本、研发带宽和交付质量之间的相对最优解。谁能率先找到最优解,就能拿下未来数年高阶辅助驾驶普及中关键的红利。ODIN的提出解决什么问题?1200+人的团队,上百个车型项目,如何有能力同时满足40+ OEM的需求?福瑞泰克一位产品线负责人向我们分享:「核心是平台规划,从底层软件向上一直到应用层比如融合算法,从1V一直到10V5R架构,对应不同OEM的EE架构,选用不同的方案即可;功能层面直接关系到用户体验,他(一些OEM)希望你这个报警、纠偏晚一点,在我们功能开发端有上千个标定量,可以随时进行实车的匹配标定。目前这么多客户对接下来,很多功能逻辑都在平台中被开发好了。」汽车行业从福特T型车开始,很早就有了平台化的概念。平台化可以加速车型产品的开发,在不同车型之间共享零部件降低成本,并且基于平台不断提升造车的品质。平台研发的难点是,同时满足高性能、低成本和大带宽。这两年,随着前装量产逐渐成为自动驾驶落地的主旋律。面对众多主机厂的需求,头部的智能驾驶公司建立技术平台是必然趋势。ODIN平台的思路,颇为类似智能驾驶行业的「浩瀚架构」。沈骏强认为,通过ODIN数智底座,把技术拆分开,能够很灵活地跟客户主机厂做各种联合开发,是其与车企合作中的关键竞争力。

量产出真知:从基础辅助驾驶向高阶跃进

从传统前视ADAS产品到目前行业领先的NOA解决方案,福瑞泰克阶段性的成绩相当耀眼,关键词是「量产」。这两年行业智能驾驶的落地实践证明了,量产不仅考验全栈软件的研发能力,也考验从设计、研发、制造到交付的全栈能力。仅仅是demo阶段出不了真知,量产才是王道。由于底层技术的颠覆式创新和汽车工业的复杂性和工程化难题碰撞到一起,使得高阶辅助驾驶的门槛极高,具备全栈式研发能力和高阶域控大规模量产能力的厂商极为稀缺。张林认为,从基本功到真正打入汽车供应链,不能有明显的短板,否则就只能提供某一个技术方案,做不了解决方案。而福瑞泰克最大的优势在于——把新技术转化为可量产的新产品。
为了实现将新技术转化为可量产新产品的目标,核心业务的经营需要适应标准化、大规模生产的需要,生态链大且多元,因此福瑞泰克构建了研发、质量、生产到供应链的完整业务体系,而ODIN 数智底座是技术平台化的集中体现。关于未来的市场,福瑞泰克的判断是:· L2功能,到2024年,都会继续会保持高增长;· L2的下一代产品,包括高速NOA、城市的NOA,在未来3 - 4年中会迎来高增长;· 域控制器的搭载,2022年仅有6.06%的渗透率,到2025年有机会做到一半的辅助驾驶车型都搭载不同算力的域控制器;· 行泊一体,2022年所有在售车型中同时具有行车和泊车功能的车辆仅占4%,未来行车和泊车大概率会集成到一个控制器。到2023 - 2024年,基于ADC30,福瑞泰克将按照真正L3的要求和一汽红旗等厂商量产自动驾驶系统,开启早期的CNP城市导航辅助驾驶试点。到2025年,其TJP城区拥堵辅助驾驶和HWP高速导航辅助驾驶的范围会进一步扩大,城区导航辅助驾驶能力将逐步完善,AVP自主泊车将开始大规模应用。

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