智车之路|60年前的特斯拉!通用汽车自动驾驶秘史

来源:车东西 文 | origin

12家百年汽车集团在智能化上的探索历史之美国通用汽车集团。

导语:汽车产业正在发生巨变,电池正在替代燃油,共享汽车正在替代私家车,人工智能正在接管驾驶——电动化、共享化、智能化、网联化的趋势将前所未有地改变这一具有百年历史的传统行业。

不过事实并非如此简单,通过分析研究,车东西发现这些拥有百年历史的汽车集团并不情愿落后于时代——除了加速追赶外来者的脚步之外,它们反而在很早之前就已经开启了对于汽车智能化的研究之路,并取得了许多成果。

对此,车东西特推出了“智车之路”系列报道,为您揭秘全球主要的12家汽车集团在汽车智能化上的探索历史。本期是“智车之路”的首篇报道,讲述的是美国通用汽车集团。

通用汽车成立于1908年9月,旗下包括雪佛兰、别克、凯迪拉克、GMC、欧宝、沃克斯豪尔等品牌。在长达77年的发展历史中,通用都是全球第一大汽车制造商,但在2008年,该头衔被丰田汽车夺走,而受经济危机的影响,通用也经历了破产重组的转变。2016年,通用汽车全球销量达到1000万台,位居大众与丰田之后。

在智能化方面,通用称得上是业内最早的玩家,其在全球率先推出了自动驾驶与车联网的概念与实际产品,并在共享出行、自动驾驶等领域进行了多方布局。

通用自动驾驶:60年长跑

1958年,通用汽车联合美国无线电公司(RCA,Radio Corporation of America)开发了一种面向未来的汽车“自动导航技术”,它通过在道路下埋设电线发射信号,再由车载线圈接收信号实现自动驾驶——埋线与汽车进行通信,能够告知车辆当前道路的限速,还能预警前方的障碍物。在1958年,工程师们展示了这项技术。一年后,通用推出了在当时颇具未来感的概念车“火鸟三”(Firebird Ⅲ),能和这项技术无缝衔接,甚至可以完成“双手离开方向盘”的巡航。

(图为通用概念车“火鸟三”)

但是通用和RCA没办法说服美国当局——没有哪个政府会傻到在20世纪50年代付出10万美金一公里的成本,在高速公路下埋汽车通信电线。意识到当时条件下无人驾驶不现实,通用放缓了对无人驾驶技术的开发。

后来,美国政府对自动驾驶渐渐产生了兴趣。1991年,美国国会通过了ISTFEA 运输授权法案,要求美国交通部在1997年之前拿出一款自动驾驶车辆的演示版本。联邦公路管理局接下这个任务,随后成立了“美国自动化道路系统联盟”(NAHSC,National Automated Highway System Consortium)。通用汽车加入了这个联盟,在其中和联邦公路管理局一起充当金主角色。在这个联盟中还有一批大学和其他机构作为技术力量,其中包括加州大学伯克利分校、洛克希德马丁公司,以及日后将在自动驾驶研究领域声名大噪的卡耐基梅隆大学。

(图为卡耐基梅隆大学校景)

不过美国政府显然低估了自动驾驶在当时的技术难度,研发进展缓慢让不耐烦的美国交通部取消了这一项目。根据文件,这一项目总共花费了9000万美元,通用承担的比例未披露。所幸通用这一次并未因为暂时的失败而放弃对自动驾驶的研究,进入新千年,通用对自动驾驶的投入不减反增。

2000年,有了上一次在交通部手下“共患难”的友谊,通用与卡耐基梅隆大学达成了合作,前者出资300万美元与CMU建立了联合实验室,三年后又再次注资800万美元扩大规模。在当时,双方联合研发的重点是“下一代汽车信息系统(Next Generation of Vehicle Information Technology)”,也就是这两年火热的V2V。

07年,通用与卡耐基梅隆大学的多年合作终于有了显著的成果。在当年美国国防部高级研究计划局(DARPA,Defense Advanced Research Projects Agency)举行的无人驾驶汽车挑战赛上,通用和卡耐基梅隆大学合作制造的无人驾驶SUV——boss,力克塞巴斯蒂安·特龙带队的斯坦福,拿下头名。从boss的外形可以看到,那时的自动驾驶车辆在硬件上就已经和如今高度相似——各类传感器、摄像头、激光雷达以及GPS天线排满了车顶。

(图为通用与卡耐基梅隆大学合作制造无人驾驶SUV——boss)

有趣的是,谷歌在这次比赛后,收编了屈居亚军的塞巴斯蒂安·特龙,两年后,谷歌的无人驾驶项目宣告成立,又经过数年发展取得了世界级的关注。而通用仍旧和卡耐基梅隆大学不紧不慢地合作着——没有落后,但似乎也没什么轰动性的成就。

共享与电动,通用大棋中的另外两颗子

时间来到21世纪的第二个十年,两股新浪潮——共享化和电动化,分别在Uber和特斯拉的带动下席卷了汽车行业。对行业来说,它们的重要程度丝毫不亚于自动驾驶,并且它们能和自动驾驶深度融合:自动驾驶可以让共享出行平台无需司机即能运营,可节省下大量的人力成本;电池动力则可以为自动驾驶车辆的控制系统和传感器无缝供能。

通用作为汽车制造商的前三强,自然不敢怠慢了这两个改变整个行业风向的趋势,必须跟住历史的行程。在这里,我们也暂时岔开话锋,谈一谈通用顺应共享化与智能化所采取的措施。

作为应对,通用分别推出了汽车共享租赁品牌“Maven”与纯电动车雪佛兰Bolt。不得不说,通用的脚步还是有些慢,这两者都是在2016年才诞生的——在这个时候,Uber已经在中国和滴滴大打价格战,而特斯拉的第二款车Model X已经量产。

但是如果我们看看围绕着这两个举措的故事,就可以清晰地感受到通用作为一家百年老店的老奸巨猾与坚韧不拔。

通用的共享租赁品牌“Maven”最低租赁价格为每小时6美元,并且车载系统上导航、呼叫、娱乐功能一应俱全。然而推出后它反响平平,不过通用深刻诠释了什么叫做“不要把鸡蛋放在一个篮子里”。在推出Maven之前,通用就以5亿美元投资美国第二大共享出行平台lyft,进入了后者董事席。紧接着通用又收购了在竞争中落败的共享出行公司sidecar,获取后者的人才队伍和技术。在去年11月,为了推广Maven,通用还与lyft的竞争对手Uber达成了合作,向Uber的司机长时间出租汽车。通用选择了两头下注,来降低商业风险。

(图为通用共享汽车租赁服务Maven)

而通用新推出的雪佛兰Bolt EV,则是一款物美价廉的电动车。它售价3.5万美元,获得电动车补贴后3万不到,续航则达到380公里——远远超过同价位的日产聆风或福克斯EV。在外媒口中,它是一款“真正重要的电动车”,唯一的对手只有尚未量产的特斯拉Model 3。但许多人可能不知道,在大受好评的Bolt之前,通用的电动车项目屡战屡败。

通用推出第一款量产电动车是在1996年,那款车叫做EV1,也是世界上首款量产电动车。然而它的续航里程仅仅为50英里,绕着硅谷开一圈就没电了。并且,没有成熟的产业链使得它的部件过于独特,与“通用”这个公司完全不相符,生产与维护都十分困难。在造成了10亿美元的亏损后,EV1被通用彻底抛弃了。

后来,丰田混动车普锐斯的成功再度刺激了通用,时任通用产品开发副总裁的Bob Lutz提出了一款新的混动车Volt。这款车于2010年上市,受制于当时的电池技术,它依然很不成熟,续航比EV1没强多少,为了解决这个问题,工程师们给它添置了一台内燃发电机。最终Volt的反响也是毁誉参半,总共仅卖出8万台。但是这次不算太失败的经历为Bolt的开发积累了宝贵的经验,Bolt正是在Volt的开发基础之上,在电池比容量和电机效率上取得了突破才实现了今日的成就。

目前来看,通用在共享化和电动化方面的动作还没有产出盈利,然而我们很快就会看到在通用的布局里,它们是如何与自动驾驶形成联动,构成通用的一盘大棋。

通用的自动驾驶跃进:买新人、推新车、搞V2V

再说回自动驾驶,通用近年在这一领域的投入了前六十年加起来都不及的资源。其具体动作可以用“一股核心力量,两款拳头产品,继续推进车载通信”来大体概括。

一股核心力量指的是去年三月被通用收购的自动驾驶初创Cruise Automation;

两款拳头产品则是搭载辅助驾驶功能“SuperCruise”的凯迪拉克CT6,以及承担自动驾驶功能路测任务的雪佛兰电动车Bolt EV(Electric Vehicle);

车载通信方面是凯迪拉克2017旗舰CTS将搭载的V2V短途通信功能。

1、豪掷六亿组建人才队伍

通用收购Cruise Automation曾引发轩然大波,因为当时盛传收购金额高达10亿美元,而后者甚至尚没有一个经过大量验证的成熟的自动驾驶控制系统。而后通用财报披露的实际收购金额为5亿8000万美元,但其中一半的金额都是为了留住老员工们,由此可见自动驾驶人才的价格是多么令人咋舌。

(图右为Cruise Automation创始人兼CEO Kyle Vogt)

通用进行这次收购的背景是竞争对手们的突飞猛进:谷歌的自动驾驶路测数据已经超过200万英里;特斯拉宣称要在2017年实现全自动驾驶;就连本土的老对手福特,也在扩大着fusion组成的测试车队。与卡耐基梅隆大学的合作没有产出可供大批量使用的自动驾驶系统,通用不得不从业界选择一个实力强劲的队伍。

成立于2013年的Cruise Automation聚集了众多自动驾驶系统的开发人才,一开始他们为奥迪开发辅助驾驶模块,随后转向更具有挑战性的自动驾驶。在被通用收购前,团队开发的自动驾驶系统仅发生过一次意外,并未造成严重损失。投入通用怀抱后,Cruise Automation的团队进一步扩张,人数已经超过100名,在自动驾驶业界,这是一个庞大的队伍,对于自动驾驶系统软件开发这种“劳动密集型”产业来说,更大的队伍是一个不可忽视的优势。

2、自动/辅助驾驶,两款新车齐头并进

通用的收购为Cruise带来的不仅是人力资源,还有众多的测试用车。截止到去年末,通用旗下拥有超过40辆自动驾驶测试车,其中大部分为雪佛兰Bolt AV。不过这些车多为改装而来,是在车辆外部安装激光雷达、摄像头、传感器实现了自动驾驶所需的环境感知,再由车载电脑进行感知融合、计算行车路线。通用2016年12月宣布将于今年年初在密歇根的工厂生产雪佛兰Bolt AV(Automated Vehicle,Bolt EV的自动驾驶版本)。一方面新生产的测试车可能会将各种传感器与车身进行更好的融合,改善自动驾驶车辆一贯以来的张扬外观,另一方面工厂生产线可以极大提高通用自动驾驶测试车的产能。

从上个月通用搞的“大新闻”来看,通用的工作进行得比较顺利。路透社援引消息人士的话称,通用将在2018年投放上千辆Bolt AV进行自动驾驶路测,这一计划如果落实,将创造2020年前各厂商自动驾驶测试车队的规模记录,这也反映了通用的确是在自动驾驶上痛下血本。另外一点值得注意的是,通用将与Lyft合作,把这一千辆自动驾驶车投放到后者的共享出行车队中。这可谓是一举两得:既通过高频的共乘服务获取了大量的路测数据,“滋养”自动驾驶系统,又加深了通用自动驾驶在共享出行领域的渗透。如果你还记得我在上文提到的通用于去年年初收购的sidecar,这家公司拥有一项核心专利“智能选取最佳导航路线”,对于没有司机的自动驾驶共享汽车来说,它是一项不可或缺的技术——大公司的战略计划果然都是以年为单位的。

(图为加装了自动驾驶传感器的雪佛兰Bolt AV)

除开在自动驾驶上发力,通用在与其相关的辅助驾驶上也有自己的路线图。2013年通用就称两年后将在其新款卡迪拉克CT6上搭载辅助驾驶系统“Super Cruise”,这套系统拥有英伟达今年在CES上演示的人脸识别功能——检测到司机在打瞌睡时,它会发出警报唤醒。另外它还具有高速道路上适用的车道保持和低速条件下的前车自动跟随功能。尴尬的是,到了15年,通用宣布这一系统将推迟使用;到第二年,更尴尬的是,因为光照对传感器的影响造成系统工作不完全可靠,通用再次将该辅助驾驶系统的使用时间推迟到2017年。凯迪拉克近几年在豪华品牌中销量不断走高,在中国销量更是突飞猛进,其去年在中国售出近12万辆车,销量同比上涨近50%,今年2月单月大卖1.8万辆。作为通用主打的豪华车品牌,凯迪拉克的销量与其辅助驾驶系统投入使用的效率显然不成正比。不知道今年通用是否能兑现自己拖了2年的诺言,这一频繁的推迟让凯迪拉克的车主不禁想吐槽,是不是通用被Super Cruise惹急了,才一怒之下买下了同名的Cruise Automation。

(图为凯迪拉克CT6)

3、车载通信,推陈出新

对上汽通用乃至整个通用集团来说,其车联网战略的基础与核心是其OnStsr安吉星系统。

据悉,通用集团是全球最早从事车联网技术构想与实践的公司。1956年,通用汽车就发布了一段概念视频,提出了自动驾驶、语音交互、远程路线规划、车主服务等概念。1971年,通用汽车与波音公司一道,为阿波罗登月项目制造了一辆LRV月球车,并且在月球上可实现远程通信、自动驾驶等眼下非常火热的前沿技术。

1996年,通用汽车为了纪念其参与的登月活动,推出了名为OnStar安吉星的车辆互联服务,能够给用户提供基于移动通信网络的远程语音服务,包括线路规划、紧急救援等服务。

安吉星服务于2007年正式进入中国,并拥有100万活跃用户,是北美安吉星用户的四倍。

经过多年的发展,最新的OnStar安吉星系统搭载了4G LTE通信模块,能够给国内用户提供了7大类共计22项服务,主要包括,远程语音导航、信息查询、远程车辆控制(如开关车门、远程发动机启动)、侵入预警(如车辆被碰撞后发出提醒消息)、被盗车辆控制(如发出警报声、减速、关闭发动机)、车况报告(如车况分析、驾驶评分、车辆数居分享)等功能。

而除了应用移动蜂窝数据网络的安吉星,通用还开发了其他的车载通信系统。获此殊荣的是凯迪拉克新车2017款CTS。不过与英特尔和高通争破头的5G车载通信不同,2017款CTS将搭载的这一车载通信系统部分是通用在新世纪初和卡耐基梅隆大学合作的“遗产”——使用频段为5.9GHz的短途通信。虽然同样被归为V2V车联网技术,但是这一短途通信与5G的无线蜂窝网络原理并不相同,后者会将信号发送到基站,再经基站中转向外传递,而5.9GHz的车载短途通信则更像是对讲机——在工作范围内向特定对象传输信息。

(图为通用的V2V通信技术示意图)

也因为此,它作用距离较近,最远只达300米。不过它能够高频(1000条/秒)地传送关于车辆的基本信息,包括位置、行进方向、车速,在某辆车车发生事故后,它会持续地向外传递危险信号,让其他车主在视野外就获知相关信息,避免发生事故。不过目前它只能让凯迪拉克的CTS车型相互沟通,其他厂商的车辆乃至通用其他型号的车都无法和CTS交流。

结语:百岁巨人逐新 欲再坐车企头把交椅

108岁的通用在很长一段时间内,都是世界上最大的汽车制造集团,但在新世纪由于战略、设计风格、市场开拓、经济危机影响等各方面的问题,被丰田、大众相继超越,已经稳坐老三位置三年。

在汽车行业转向共享化、电动化、智能化的当口,大本营在美国的通用可谓是近水楼台先得月——美国是共享出行服务的发祥地;也是锂电池发明者约翰·古迪纳夫教授的故乡,材料科学独冠全球的科研大国;还是自动驾驶当之无愧的世界中心,聚集着最顶尖的自动驾驶人才和公司;另外还是5G计划表领先的国度。基于这种地域优势,通用在新趋势搅动下的汽车行业中拥有巨大的想象空间。

另外相对于丰田和大众,通用在电动车、自动驾驶、车载通信方面都有相当的历史积累,三大趋势提前踩中两个。可惜的是历史悠久的大公司们都有巨人症——盈利压力使管理层投鼠忌器,在一个方向吃过亏后就畏手畏脚;庞大的组织架构造成行动缓慢,对新趋势的反应并不及时,所以总是在有积累的领域“起个大早,赶个晚集”。

以去年为界,通用释放的信号相对之前明显了很多,积极地收购、积极地推出新产品,都看得出来百年通用并不甘于陈腐,在加大拥抱新时代的力度。曾经沧海难为水,原为最大汽车集团的通用自然是对现在老三的位置不满足的。

通用要借汽车共享化、电动化、智能化这一波浪潮,重新向世界最大汽车集团位置发起冲击。

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