Waymo十年:無人車的天選之子

時間:2019-10-17

來源:車云網

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導語:為何對造車一竅不通的Waymo,如今卻顯得格外在行?我們從技術水平、團隊架構及商業模式,三個角度來聊聊。

“完全無人駕駛的Waymo汽車即將上路。”

這是一封Waymo內部信的標題。就在上周,這封郵件被外國網友貼到了社交媒體Reddit上,公司關于無人車的業務規劃也隨即被搬上了臺面。內容顯示,面向美國亞利桑那州鳳凰城地區的“Early Rider”項目種子用戶,Waymo打算取消車內安全員設置。

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也就是說,乘客在獨享駕乘空間的同時,也要自己擔負起“安全員”的角色,遇到困難時通過車內“幫助”按鈕或在應用中尋求援助。至于這批“真”無人車的車隊規模、收費標準、行駛條件等細節,Waymo并未作出進一步說明。目前我們只知道,這批種子用戶的數量大約在上百人左右。

Waymo無人車的“車速”,確實令業界驚嘆。就連大眾集團高管也坦言,就自動駕駛領域來說,其與Waymo之間仍舊存在一兩年的技術差距。

“通用+Cruise”的模式曾經作為主機廠眼中盤道自動駕駛的最佳手段,一度被托舉到與Waymo平分秋色的王者地位,二者也造就了無人車落地的“兩種可能”。眼下看來,剛滿10歲的Waymo恐怕已經完完全全站在了世界百年工業巨頭身前,甚至在以“一個身位”的領先優勢加速行駛。

為何對造車一竅不通的Waymo,如今卻顯得格外在行?我們從技術水平、團隊架構及商業模式,三個角度來聊聊。

技術水平:雙重壁壘加持

雖然業界對于Waymo的綜合能力始終存在爭議,但公司的業務能力卻毋庸置疑。

在加州機動車管理局(DMV)發布的《2018年自動駕駛接管報告》中,這家科技公司以平均脫離行駛里程1.1萬英里的數字勇奪桂冠,比Cruise的5200英里多出了2倍有余。據統計,Waymo共計投放了111輛無人車進行路測,總行駛里程200萬公里,而Cruise投放了162輛無人車,總行駛里程僅為70萬公里。

巨大的技術差距,也使得兩家公司當時的身價相差近十倍。

一直以來,Waymo對自家的技術優勢都看得十分清楚,其包攬了自動駕駛軟硬件的全部設計研發工作,下至激光雷達、毫米波雷達、傳感器,上到系統算法、高精地圖,以此實現無縫協同工作。

具體而言,Waymo的系統包含有3種自主開發的激光雷達,其一提供短距離的四周連貫視野、其二聚焦高清中距離,以及能夠看到幾乎3個橄欖球場之外的新一代長距離LiDAR。此外,Waymo也配備了多組高清攝像頭組成的視覺系統,以應對白天和低光照條件下的遠方物體;還有連續的360度視野的雷達系統,用來偵測車輛前后及兩側道路參與者的實時速度;還包括可以聽到警車和急救車警笛的音頻探測系統等許多額外傳感器。

自主研發的做法雖然周期漫長,卻也初步構成了Waymo的技術壁壘,極大程度上降低了自動駕駛的落地成本。公司官方稱,幾年前,高端激光雷達傳感器的價格為7.5萬美元。但是通過設計自己的傳感器,Waymo已經減少了90%以上的費用。

有意思的是,Cruise無人車的傳感器陣容同樣豪華。其上搭載了21個測距雷達、16個攝像頭、5個激光雷達。對于這樣一套無人車配置成本,Cruise閉口不談。即便如此,該公司卻掩蓋不了現實存在的技術瓶頸。

據悉,2018年Cruise無人車路測過程中,會出現無法準確識別路上物體運動狀態的情況,也因此帶來了諸多實際問題。在經過路邊停放的一排摩托車或者自行車時,Cruise無人車會猶豫不決無法決策。車輛軟件系統有時會無法識別出行人,有時又會錯誤地認為前方有自行車,而自動緊急剎停。

對此,公司給出的解釋是,自己有與眾不同的路測理念。相比Waymo等主流玩家選擇從簡單場景向復雜城市交通路況過渡,Cruise CEO Kyle Vogt表示自家方案是直接在最復雜的路況下開展測試。

可這樣一套說辭,在“路測大牛”Waymo面前多少有點“曲線救國”的意思。

從谷歌的一個項目成長為一間獨立融資的公司,Waymo花了10年時間,借助機器深度學習等人工智能技術的手段開發并改進系統,通過100億英里(約合161億公里)的模擬駕駛和超過1000萬英里的實地路測進行自動駕駛模型訓練。

這一數字遙遙領先于任何競爭對手,是Waymo憑借先發優勢打造的另一重技術壁壘。大體而言,Waymo無人車在投入運營前會進行三個階段的測試。首先確認車廠提供的車輛本身是否存在問題,接著對自家傳感器和計算機等硬件進行“上車”驗證,最后把絕大部分精力放在自動駕駛軟件的調校上。

為了保障系統持續更新的安全性,Waymo軟件版本的每一次更新都要經歷從模擬測試、封閉路線測試到公共道路測試的嚴謹流程。在最初的模擬過程中,團隊會在模擬器創建出的各種極端條件下進行軟件測試,完成對corner case以及虛擬場景的覆蓋。

通過模擬測試后,新的軟件系統會先推送到幾臺測試車上,讓經驗豐富的工程師在封閉跑道上進行測試。據了解,不同車輛可以搭載不同軟件版本,從而在不同的運行設計域(Operational Design Domain,包括地形、道路類型、速度范圍、氣候、一天中的時間段以及法律法規等)中完成驗證工作。

最后,新版本才會安裝到一小部分路測車輛上,在規定路徑上確保系統安全后,再更新至整個測試車隊。隨著后續路測里程的逐步疊加,Waymo也將根據反饋回路持續調整軟件表現,使其深刻理解車輛周圍環境信息。

也就是說,Waymo要求其自動駕駛系統不光能“看”到物體,還要“明白”這些物體是什么,進而“理解”其行為動機及其對車輛周遭環境產生的影響。而這正是L4級自動駕駛技術安全等級的重要突破口。

坐擁千萬英里的駕駛經驗,Waymo無人車針對不同道路參與者潛在的行為方式,對應建立了精準的訓練模型。其自動駕駛系統甚至能夠辨別行人、騎行者和摩托車手之間,駕駛行徑的差異。基于此,規劃器通過軟件感知行為預測收集到的所有信息,為車輛規劃出一條安全路徑。

值得一提的是,Waymo為規劃器植入了防御性駕駛行為,使其能夠提前作出決策。舉例來說,如果系統感知到前方臨近車道因施工被封閉,同時預判到該車道行駛的自行車將會變道,規劃器就會發出“減速”指令,貼心地為騎行者留出空間。

團隊架構:濃縮成精華

無論是巨細無遺的測試工作,還是“防御性駕駛行為”這種小細節,都讓Waymo無人車技術穩穩地攀上了行業巔峰。

可令人意外又感到驚喜的是,這背后坐著的是一個不足千人的團隊。最新數據顯示,Waymo總共擁有950名員工,他們被稱為“Waymonaut”。而Cruise單是今年的擴編計劃,就打算再雇傭1000名員工。

“短小精悍”的Waymonaut中,有140名高級經理及其他重要工程師,其中50名為高級工程經理。而政策和溝通、人力資源、工業設計、安全管理以及負責技術商業化的團隊均由女性高管負責。

在這950人中,工程研發團隊的人員比例占到了總數的三分之二,并由Dmitri Dolgov領導。這樣一個團隊成了整個公司的運轉核心,有內部員工向媒體形容道:“在Waymo,Dolgov就像太陽一樣耀眼,一切事情都圍繞著他帶領團隊的工作和節奏來開展。”

Dolgov直接帶領Waymo硬件團隊,共有260名員工,主要負責不斷升級Waymo自家傳感器硬件,以及收集數據用的其他計算機,以便為自動駕駛軟件提供數據。

除此之外,公司仍舊在軟件研發上布置了更大的投入,軟件工程師整體數量要比硬件工程師多得多。為此,Dolgov還專門招徠了“友商”Zoox的機器學習專家Dragomir Anguelov,在Waymo帶領一個15人的研究團隊。

在部門同事眼里,Dolgov是一個性格沉穩的人。“他重視‘無情的生產力’,不愿意被規章制度糾纏。”也正是這種人物形象,使他及研發團隊整體把“第一個推出商業化的無人駕駛車輛”的使命作為技術追求的終極目標。

不光是Dolgov,他的妻子Anna Dolgov也在Waymo工作了六年多。她是一名程序發布經理,確保新版本的軟件在被發送給車輛電源之前經過適當的審查。

在工程團隊所有人的努力下,Waymo One終于上線了。隨著車輛大規模上路行駛,團隊勢必要將一部分工作重心轉移到運營安全層面。于是,公司迎來了新任首席商務官艾米·乾德(Amee Chande),負責管理Waymo的業務戰略、企業發展和合作伙伴關系。

在Chande的管理下,公司誕生了第二大部門——運營團隊,120人的規模僅次于研發團隊。其主要負責監督Waymo的數百輛汽車,以及面向乘客和數百名承包商的客服支持。不僅如此,Waymo最近還新任命博拉·赫斯曼(Deborah Hersman)為首席安全官,主要管理公司的安全團隊。

安全團隊雖然規模不大,其職責卻覆蓋了“危險分析”和“功能安全”。前者是指評估與Waymo車輛和操作相關的安全風險,后者則指幫助Waymo團隊確保車輛在發生軟件或硬件故障時能夠安全運行。

在這一道道技術保險之下,Waymo無人車業務成功擴展到了包括舊金山在內的大型出租車市場,并順利實現了自負盈虧。

不僅如此,Waymo背后還靠著一座巨大的金山,母公司Alphabet每年在“親兒子”身上的投入至少為10億美元。同時,據Alphabet 2019財年第二季度財報顯示,集團總營收為389.44億美元,凈利潤高達99.47億美元。喊著“金湯匙”長大的Waymo,更向歐洲車企喊出了“獨立融資”的口號。

按測算,Waymo將以不超過20%的股份,換取150億美元的估值。同樣“背靠大樹”的通用Cruise,在最近一次融資結束后的估值也才達到146億美元。

兩位“太子爺”身價相仿,每年手里也都能拿到10億美元的“零花錢”。可對比之下,Waymo卻活得更加風生水起——就在Waymo無人車上路的同時,Cruise卻推遲了自動駕駛商業化的計劃,將原本打算在年底上線的自動駕駛出租車業務,延后到了2020年。

即便通用汽車始終對Cruise的技術發展抱持樂觀心態,但至今為止,集團層面都不曾以任何營銷方式對其商業計劃進行宣傳。有業內人士指出,通用或許是不想讓Cruise經歷與全資子公司汽車共享服務公司Maven以及預訂項目Book by Cadillac同樣尷尬的學習過程。

目前看來,通用在新服務方面的經驗其實稱不上完善。百年巨獸要想轉身,絕不想以一種無組織的態度完成這樣一個儀式。這充分濃縮在了Cruise身上,集團希望像介紹一款新車一樣完成無人車的“成人禮”。

商業模式:“不受限”背后的成長可能

就在這個狹窄的縫隙間,Waymo才顯得尤其自由與聚焦。

相比之下,通用Cruise太想追求“兩全”了。借助主機廠的天然優勢,Cruise在車輛組裝時就把自動駕駛系統集成上車,匹配自家平臺產品,避免了任何“中間商賺差價”。這種方式確實也能在軟硬件之間進行協調,并可以在開發過程中評估系統潛在問題。

自動駕駛這條路上,通用每落一子都慎之又慎。因為不想被一丁點意外砸了招牌,所以Cruise才會選擇道路情況最復雜的舊金山進行測試,其人口數量比鳳凰城多5倍。Kyle Vogt曾經表示:“Cruise舊金山測試車隊遇到極端路況的概率提升了46倍。系統遇到極端路況的情況更高頻,技術改進的速度也會更快。”

然而,哪怕是一再延后自動駕駛網約車項目的上線時間,現階段Cruise的技術效果仍舊與Waymo相去甚遠,更別提后續投入廣泛使用的無人駕駛服務。

在這場博弈中,科技公司Waymo單憑膽大,就輕易換取了更廣闊的商業路線。

布局伊始,Waymo就對造車這件事毫無興趣,而是一徑要將無人駕駛汽車公司轉型為一家盈利的企業。時至今日,這家年輕企業近乎無限逼近這一目標。

從最初內測上線時的免費推廣,到向早期乘客在APP中顯示預計價格,直到收費項目Waymo One正式上線。一路走來,分析師測算到2040年,公司的拼車服務業務規模將達到800億美元,自主物流業務規模將達到900億美元(允許企業進行最后一英里的配送),Waymo將其技術授權給汽車制造商的業務規模將增加70億美元。

此外,根據ARK Invest分析師的估算,在取消駕駛員的情況下,Waymo的價格將迎來大幅降低。Waymo有望將其自動駕駛網約車服務定價在70美分/英里(Uber舊金山價格的四分之一),甚至更便宜——在2020年達到35美分每英里的價格。特別是一旦Waymo的技術足夠成熟,就能減少遠程的人工安全監控:“你可以看到像軟件一樣的利潤。”

在此背景下,Waymo的估值水漲船高地超過1750億美元。

更重要的是,自率先建立試點項目至今,Waymo似乎也在逐步培養品牌意識。在“早期騎手”(Early Rider program)項目期間,當地大約有400人報名參與。彼時許多玩家的技術研發工作剛剛進入正軌,Waymo就已經投入使用自己的車隊,其車輛每天行駛超過24000英里。

其中,Jackson一家自愿成為了Waymo在鳳凰城地區早期乘客計劃的一份子。Jackson對媒體表示,后期家庭出行幾乎已經不用自家汽車了,而是選擇乘坐Waymo解決日常出行需求。自動駕駛出租車的存在,更是讓家里的小女兒Kyla拋卻了美國人一大傳統的“儀式”——獲得自己的駕照。

唯一讓Kyla感覺有點失望的,就是Waymo簡直太“無聊”了:“乘坐Waymo以來,我們甚至從來沒有被人鳴過喇叭。”可從車輛安全角度來看,這某種程度上確實對無人車最大的褒獎。對于消費者而言,Waymo完全沒有一項新新技術想象中刺激,其乘坐體驗意外地普通,“感覺與乘坐一個由細心駕駛員駕駛的汽車一模一樣。”

這無疑打破了消費市場對于無人駕駛的顧慮,也為Waymo迅速建立起口碑。而隨著公司無人車業務的逐步鋪開,Waymo將順理成章地統領更多用戶的“心智”。

從技術測試到商業運營,先發優勢構建的時間窗口為Waymo開辟出一條金光大道。越開越快,強則更強。

標簽: Waymo 無人車
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