Waymo推出第五代传感器：从技术领先到成本领先

作者 / 李笠

编辑 / 王德芙

出品 / 汽车之心（微信 ID：Auto-Bit）

如果你身在山景城，还刚好看到一辆自动驾驶汽车呼啸而过，那么这辆车大概率是 Waymo。至于山景城出镜率最高的电动车，则非特斯拉莫属。

不过，现在 Waymo 要把电动化和自动驾驶的风头都占了，因为Waymo 从捷豹订购的纯电 I-Pace 已经陆续列装自动驾驶车队。

未来两年，这一车型保有量更是会迅速上涨至 2 万辆。

初一看，新加入车队的 I-Pace 其实与两年前 Waymo 公布的原型车效果图差别不大。

不过，如果你细细观察就会发现，Waymo 这次加了不少「小心思」。

这些变化可能暗示了自动驾驶汽车的未来。

首先，Pacifica 测试车车顶两台激光雷达的配置被缩减为一台，新的激光雷达完全能探测中远程任务。

其次，轮拱上的激光雷达也有了新帮手——负责周边环境探测的摄像头。

至于捷豹车中网美洲豹 Logo 的位置，则换成了一台激光雷达加一颗摄像头的组合。

从这一角度来看，说 Waymo 这次为 I-Pace 原型车换代也不为过。

过去几年里，数百名工程师对 Waymo 早期自动驾驶硬件进行了大刀阔斧的改造，尤其是摄像头、雷达和激光雷达三个关键传感器。

作为一家不差钱的公司，Waymo 的自动驾驶硬件几乎都走了自研路线，而 I-Pace 则成了首批享受 Waymo 第五代自动驾驶硬件套装的车型。

据 Waymo 硬件主管 Satish Jeyachandran 介绍，搭载了第五代自动驾驶硬件套装的 I-Pace 可以看得更远，也看得更清楚。

就拿摄像头来说，这个传感器已经能采集到 500 米开外的数据。同时，所有传感器对坏天气的耐受性都进一步提高。

此外，只需进行简单配置，这套系统还能直接移植到 Waymo 的自动驾驶重卡上。

最重要的是，这些零部件的产能已经足够装备商业化自动驾驶车队了。

Waymo 还宣称，这套系统更适合量产，性能更强，并且成本是上一代自动驾驶硬件套装的一半。

新一代传感器套装是 Waymo 长期秘密研发的结晶。

2009 年以谷歌 Project Chauffeur（Waymo 的前身）之名诞生之时，谷歌用的都是现成货架产品，比如价值 8 万美元的 Velodyne 激光雷达。

而测试车则是从丰田经销商那里买来的普锐斯。

不久之后，谷歌就拿出了自研激光雷达并在 2012 年正式装备自动驾驶车队中的雷克萨斯 SUV。

在研发憨态可掬的「萤火虫」自动驾驶汽车时，谷歌用上了更多自研硬件（连座椅都是谷歌自己打造的）。

2016 年分拆成军后，Waymo 很快就放弃了造车梦想，但传感器和计算机系统的研发可没有放松。

众所周知，软件可以自行思考，但得依靠丰富可靠的数据。因此，要想保证车辆符合 Waymo 的标准，就得自己亲力亲为。

「我们意识到，现成产品满足不了 Waymo 对自动驾驶的要求。」Jeyachandran 说。

借助先发优势和母公司充足的资金支持，Waymo 有能力自己「憋大招」。

不过，为了憋出大招， Waymo 付出的代价相当不菲，比如数百名工程师的工资。

最重要的是，砸下的钱很长时间才能有回报。

2012 年，Waymo 称一台车光买自动驾驶装备就要花 15 万美元。

五年后的 2017 年，Waymo 则宣布自研激光雷达的价格比 2016 年便宜了超过 90%。

为了自动驾驶打车与运输市场，Waymo 真的是拼了。

本周，Waymo 首次敞开怀抱接受外部 22.5 亿美元的投资，而此前 Waymo 都是由母公司 Alphabet 一力支撑。

不惜代价自研并不止 Waymo 一家，行业里的头部玩家几乎都有自己的硬件项目。

除了激烈竞争这一原因，自动驾驶行业圈子太小，供应商不成熟，也是大家硬着头皮自研硬件的原因。

目前的情况是，行业玩家都在自研硬件。

Cruise、Argo 和 Aurora 都收购了激光雷达新创公司，在自研激光雷达的同时，这些公司也会外购产品做测试。

与上述公司相比，Waymo 有巨大的先发优势：产品经过多次迭代，用途也更加广泛。

新的 I-Pace 测试车上，最令人担心的其实还是车顶单个激光雷达的配置，毕竟这一颗传感器要同时担起远程和中程探测工作。

Waymo 虽然没有透露激光雷达的详细规格，但 Waymo 的一位工程师坚称，新架构的使用让其分辨率比前代产品高了 10 倍。

虽然激光雷达是整套探测系统的中流砥柱，但自动驾驶汽车也不能缺了摄像头（探测距离和分辨率都更好）和雷达（不受天气干扰，有测速能力）。

因此，Waymo 也重新开发了摄像头和雷达。

新的 I-Pace 全车共搭载了 29 颗摄像头，能最大程度降低光照条件和极端天气的影响，新增的轮拱摄像头更是能紧盯那些靠近车辆的异物。

在 Waymo 工程师的努力下，雷达也近乎「重生」。

如今，拥有 ADAS 系统的市售车型大都要靠雷达完成自适应巡航等功能，不过这些车型总是会忽视一些细节。

因此，Waymo 干脆推倒重来，自研了天线罩、天线、电路板、机械外壳、固件、软件等。

一般的雷达只能告诉系统，「一个物体离我们多少米，行驶速度多快」。

Waymo 的新技术则能提供足够清晰的分辨率，让自动驾驶系统一眼就能分清前方到底是卡车还是轿车，是自行车还是行人。

为了保护车载计算机，Waymo 的工程师还专门设计了防水橡胶垫，因为鬼知道乘客的行李中会流出什么。

摄像头也有专门的保护，主激光雷达后的 16 颗摄像头都有自己的雨刮器，以防摄像头被尘土或雨水遮挡。

在正式装车前，整套传感器系统还要经过「野蛮」的测试，比如死亡谷的热浪和密歇根的严冬。

据悉，Waymo 已经完成了第一阶段的封闭路线与耐久性测试，下一步就要上路接受检验了。

作为全球头部的自动驾驶，Waymo 不仅是在技术上领先同行，通过对激光雷达、毫米波雷达和摄像头的更新迭代，再次在成本上领先同行：通过自研硬件使传感器成本降低一半。

汽车之心获悉，第一批搭载第五代硬件的 I-Pace 会先登陆硅谷，随后再编入凤凰城郊区的 Waymo One 车队。后续，这套硬件还会移植到 Waymo 的自动驾驶重卡上。

当然，第五代硬件套装之后肯定还有第六代、第七代，直至 Waymo 最终实现全自动驾驶梦。

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