今年,自动驾驶卡车将在无人驾驶的情况下上路

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初创公司TuSimple正在部署牵引拖车,让其自己完成从取货到交货的整个过程。


今年,自动驾驶卡车将在无人驾驶的情况下上路

Photo: TuSimple
First in Freight:In 2021, San Diego–based startup TuSimple plans to deploy autonomous trucks that drive themselves from pickup to delivery without anybody on board.



Tesla、Uber、Cruise和Waymo等公司承诺,未来汽车基本上可称之为移动机器人,只需轻触智能手机即可可以带我们去任何地方。但一种新的汽车种类即将在未来的飞跃中超越自动驾驶汽车。自动驾驶卡车已经悄然取得了同样多的进展,随着不断商业化部署,其对货物运输的影响无疑将是深远的。


在近12家开发自动驾驶卡车运输的公司中,总部位于圣地亚哥的TuSimple正试图通过将独特的技术与一系列战略合作伙伴结合起来,进而取得成功。与卡车制造商Navistar以及航运巨头UPS合作,TuSimple已经在亚利桑那州和得克萨斯州进行了测试运营,包括站点到站点(depot-to-depot)的自动运行。这些都是在所谓的“监督自主”下运行的,即有人坐在驾驶室里,如果需要的话,随时准备开车。2021年的某个时候,这家初创公司计划开始取消人工监管,让卡车自己从取货到交货的整个过程,车上不再有人。


自动驾驶汽车和自动驾驶卡车都依赖于类似的基础技术:传感器通常是摄像头、激光雷达和雷达,它们将数据传送到计算机,然后计算机利用通过大量培训和模拟学习到的技能来控制车辆。原则上,开发一辆自主卡车比开发一辆自主汽车要容易一些。这是因为与乘用车不同的是,卡车,特别是长途牵引拖车,通常沿着固定路线行驶,大部分时间都花在比地面街道更容易预测和导航的高速公路上。卡车也是一个更好的自主平台,它的大尺寸为计算机提供了更大的动力,传感器的视野也得到了改善,可以安装在离地面更高的地方。



TuSimple声称,它的方法是独特的,因为它的设备是专门为卡车从头开始建造的。TuSimple的首席产品官Chuck Price表示:“这个领域的大多数其他公司都是从DARPA的《自动驾驶汽车的大挑战和城市挑战(Grand and Urban Challenges for autonomous vehicles)》中获得创意的种子的。但卡车的动力学和功能行为却截然不同。”


最大的区别是,卡车需要能够提前感知更远的情况,以允许其更长的停车距离。大多数自动驾驶汽车使用的200米激光雷达作为主要传感器,对于满载的卡车以每小时120公里的速度行驶来说,根本不够好。取而代之的是,TuSimple依赖于多个高清摄像头,只要有可能,它们随时都可以查看前方1000米范围内的情况。该系统检测其他车辆并计算其在该距离的轨迹,Price说,这一距离大约是专业卡车司机开车时所看到的距离的两倍。


Price认为,这种能力使TuSimple的系统有更多的时间来决定最安全、最有效的驾驶方式。事实上,该公司的卡车使用刹车的频率低于人工驾驶的卡车,从而使燃油经济性提高了约10%。更平稳的驾驶,更少的侧向移动,带来额外的效率收益,同时也最大限度地减少轮胎磨损。Price补充说,自动驾驶卡车也有助于解决卡车司机短缺的问题,预计卡车司机短缺将以惊人的速度增长。


今年,自动驾驶卡车将在无人驾驶的情况下上路

Image: TuSimple
Look Ahead:TuSimple uses a combination of lidar, radar, and HD cameras to detect vehicles and obstacles up to 1,000 meters away.


TuSimple的40辆自主卡车车队一直在菲尼克斯、图森、达拉斯、埃尔帕索、休斯顿和圣安东尼奥的货运站之间运送货物。这些路线大约有95%是高速公路,但卡车也可以自主处理地面街道,将货物从一个仓库车道运送到另一个仓库车道。


“我认为物流业正在掀起一股不太受欢迎的浪潮,”ARK Invest专门研究自主技术的分析师Tasha Keeney表示。她解释说,与传统的卡车运输方式相比,电动自主卡车不仅有可能降低运输费用,而且有可能降低铁路运输的费用,同时提供铁路无法完成的门到门服务。从长远来看,TuSimple在卡车运输行业建立的关系是有意义的,垂直整合的专用车辆将有很多优势。


到2024年,TuSimple计划实现4级自治(Level 4 autonomy),这意味着其卡车将能够在不需要人工驾驶的情况下,在有限的条件下运行,包括一天中的时间、天气或预先绘制的路线。届时,TuSimple将开始向车队运营商出售这些卡车。然而,在这一过程中,该公司还必须达到其他几个里程碑,首先是2021年的第一次“driver out”测试,Price将其描述为一次关键的真实演示。


“这不再是一个科学项目,”他说。“这不是研究。这是工程。驾驶舱里不再有司机是为了向我们证明,也是为了向公众证明,这是可以做到的。”


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