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专利助百度无人驾驶更快更安全
发布时间:2019/12/18 16:23:17来源:中国知识产权报/国家知识产权战略网分享到

  无人驾驶技术起源于2006年DARPA组织的科技竞赛,在美国科技巨头谷歌的推动下,近年来得以迅速发展,并被誉为移动互联网之后的下一个科技高地。2016年百度提出了All in AI的口号,在无人驾驶领域凭借其得天独厚的精密地图优势,百度先是与宝马公司达成战略合作协议,又在2018年推出了APPOLO无人驾驶系统。在百度AI开发者大会上,百度宣布在L4级别自动驾驶城市道路测试里程已正式突破200万公里,并宣布百度与一汽红旗联合打造的中国首批L4乘用车已经正式下线并运往长沙进行测试,预计2019年底普通市民即可在长沙乘坐无人驾驶的出租车。百度的无人驾驶之路已经越来越清晰。

  笔者通过对百度在中国提交的关于无人驾驶汽车领域的381件发明专利进行梳理,可以看出百度的专利布局主要涉及行车控制(217件)、软件交互(71件)、车辆导航(70件)、辅助控制(如驾驶模式转换、车辆性能测试等,23件)几大领域。而针对行车控制这一核心领域,百度主要有利用传感器等硬件的感知方法,采用云服务器、高精度地图进行车辆协调控制和路径规划类,对于不同车型的控制这三个创新方向。

  在利用传感器等硬件的感知方法方面,无人驾驶的汽车是如何感知外界的复杂路况来保证自身和其他车辆、行人安全的呢?这就需要汽车自己拥有可以感知外界情况的“眼睛”,而无人驾驶汽车中的各种车载传感器就是这样的“眼睛”。现有的车载传感器包括激光雷达、超声波雷达、毫米波雷达、车载摄像头等。基于测量能力和环境适应性,预计激光雷达和车载摄像头会保持传感器平台霸主的地位,并不断与多种传感器融合,发展出多种组合版本。

  2016年8月,百度向激光雷达龙头厂商Velodyne投资了7500万美元,目前百度打造的无人驾驶汽车是采用主流的以激光雷达为主的外界感知技术。

  百度针对外界信息的感知主要有通过激光雷达与摄像头联合感知的方法(公开号:CN106407947A,CN105973245A),也有通过激光雷达和GPS联合感知的方法(公开号:CN106969763A,CN106218632A)、通过超声波雷达和激光雷达联合感知的方法(公开号:CN109814112A);同时其对于激光雷达的感知原理中的激光点元也进行了相关研究,如3D点元检测障碍物(公开号:CN106951847A,CN109782258A)。

  以公开号为CN106951847A的专利为例,激光雷达每旋转一周收集到的所有反射点坐标的集合就形成了点云。该专利与现有技术相区别,采用将获取到的3D点云投影到二维网格上,并分别获取各网格的特征信息,将各网格的特征信息输入到预测模型中,从而分别获取到各网格的障碍物预测参数,进而可根据各网格的障碍物预测参数进行网格聚类,从而得到障碍物检测结果,使得不再仅仅依靠局部的空间信息,从而提高了检测结果的准确性。

  在采用云服务器、高精度地图进行车辆协调控制和路径规划类中,无人驾驶汽车的行车安全还需要不断更新实时路况和周围车辆、行人的通行意图,针对车辆路径规划和异常处理等方面,百度的专利布局大都依仗自己的传统优势——精密地图和云端技术,如采用云端进行数据交互和分析(公开号:CN105739534A,CN105788369A)、采用高精度地图规划路径(公开号:CN106767914A,CN109774720A)。

  以公开号为CN105739534A的专利为例,其提供了实时获取本车数据和实时路况,接收预定距离内其他无人驾驶汽车发出的共享数据和路况信息,并通过云端进行分析规划,以进行优先级预判以及路线规划。

  在对于不同车型的控制方面,无人驾驶的实现需要无人驾驶的操作系统、芯片、传感器等独立技术模块之间的互相配合。故而在无人驾驶领域,企业之间的联合已成为共识,没有一个单一企业能够凭借一己之力取得成功,企业需要通过协同合作方能增强竞争力。

  自2017年以来,百度着重开始无人驾驶领域的生态建设,以其拥有的环境感知、行为预测、规划控制、智能互联、车载硬件、人机交互、高精定位、高精地图等多个无人驾驶相关的核心技术,以及在无人驾驶技术、汽车网联应用和汽车大数据等方面拥有的比较完备的软件方案,将提供无人驾驶必须的完整软硬件和服务解决方案,并与传统汽车厂商展开合作,提供多方位的解决方案。

  各个无人汽车生产厂家都会根据自身情况,通过自定义的车辆控制报文对自己的无人汽车进行控制。各自定义的车辆控制报文对其他汽车相关的科技公司形成技术壁垒,不利于不同品牌无人汽车之间的安全控制和路线规划。因此,百度对不同无人车厂商定义的车辆控制命令与车辆控制报文进行转化,并通过云服务器进行多车控制进行了一系列的专利布局(公开号:CN106020191A、CN106020203A、CN106225790A等)。

  综上可见,百度公司近年来在无人驾驶领域专利数量激增,布局覆盖从控制系统到软硬件传感器交互。无论从规模还是质量都领先于国内同类企业,势头直追国际行业巨头,后续在该领域势将大有作为,值得持续关注。

  郑钰

  

  

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