• 正文
    • 成立期(2015-2019):研究與技術(shù)的初步探索
    • 新征程(2020):確立機(jī)構(gòu)與業(yè)務(wù)的擴(kuò)展
    • 整合期(2021-2022):全球掃貨與技術(shù)整合
    • 2023年+調(diào)整期:在不同技術(shù)路徑上反復(fù)橫跳,豐田智能駕駛期待中國(guó)技術(shù)能反哺全球
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豐田智駕十年回顧:起個(gè)大早的“端到端”,為什么后來(lái)放棄了?

2024/04/18
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豐田汽車(chē)公司,作為全球汽車(chē)行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè),一直在智能化領(lǐng)域不斷探索和嘗試。我們之前文章也分享了豐田智能化探索的方向,豐田很早就提出了當(dāng)前火爆的端到端概念,一切貌似都在安排中。

但是畫(huà)風(fēng)一轉(zhuǎn),去年九月豐田智能化公司W(wǎng)oven的CEO詹姆斯·庫(kù)夫納 (James Kuffner)離開(kāi);最近爆出豐田在中國(guó)的智能駕駛方案將采用華為的MDC硬件+Momenta軟件的方案。

豐田智能化這十年,發(fā)生了什么?

從2015年至2023年,我們將豐田的智能化的之路分為四個(gè)階段:成立期、新征程、整合期、調(diào)整期。

本文將基于這四個(gè)階段詳細(xì)梳理豐田在智能化道路上的重要舉措和戰(zhàn)略調(diào)整,以及為何最終放棄了“端到端”技術(shù)路線

成立期(2015-2019):研究與技術(shù)的初步探索

在智能化的起步階段,豐田主要加強(qiáng)了前期研究結(jié)構(gòu),擴(kuò)展了車(chē)輛主動(dòng)安全、自動(dòng)駕駛技術(shù)、機(jī)器人技術(shù)、人工智能以及能源與材料的開(kāi)發(fā)。2016年,豐田成立了Toyota Research Institute(TRI),專(zhuān)注于人工智能、自動(dòng)駕駛和機(jī)器人技術(shù)的研發(fā)。

2017年,TRI展示了基于AI深度學(xué)習(xí)的智能駕駛測(cè)試平臺(tái)TRI P2,并開(kāi)始采用Luminar的激光雷達(dá)進(jìn)行測(cè)試。2018年,豐田與愛(ài)信和電裝共同成立了“豐田研究院-高級(jí)開(kāi)發(fā)”TRI-AD,旨在加速自動(dòng)駕駛技術(shù)的開(kāi)發(fā)。2019年CES上,豐田發(fā)布了基于雷克薩斯LS500改造的自動(dòng)駕駛車(chē)輛TRI-P4,展示了其在自動(dòng)駕駛技術(shù)方面的最新成果。然而,在此之后,TRI-AD并未發(fā)布太多與智能駕駛整車(chē)平臺(tái)相關(guān)的新進(jìn)展。

到2020年,TRI-AD也組建了新控股公司繼續(xù)發(fā)展智能技術(shù)技術(shù)。到這個(gè)階段結(jié)束,智能駕駛技術(shù)在豐田都還處于早期的前瞻研發(fā)與探索階段,尚未有任何量產(chǎn)落地的車(chē)型對(duì)外展示與發(fā)售。

新征程(2020):確立機(jī)構(gòu)與業(yè)務(wù)的擴(kuò)展

2020年,豐田宣布TRI-AD將通過(guò)組建Woven Planet Holdings, Inc.(Woven Planet)的新控股公司來(lái)擴(kuò)大和加強(qiáng)其業(yè)務(wù)。同時(shí),TRI創(chuàng)立了Woven Capital,通過(guò)投資成長(zhǎng)階段的公司來(lái)支持集團(tuán)的發(fā)展。在這一階段,豐田構(gòu)建了智能化領(lǐng)域的三塊版圖:

    • Woven Core(自動(dòng)駕駛技術(shù)的開(kāi)發(fā)與實(shí)施)Woven Alpha(互聯(lián)、車(chē)載軟件和高清地圖的創(chuàng)新業(yè)務(wù))

Woven Capital(風(fēng)險(xiǎn)投資于智駕科技領(lǐng)域)

應(yīng)該說(shuō)在前的幾年的技術(shù)探索,讓豐田大致梳理出智能化的技術(shù)know-how分別集中在自動(dòng)駕駛技術(shù)、網(wǎng)聯(lián)技術(shù),豐田也繼續(xù)在這兩個(gè)領(lǐng)域追加投資。然而豐田也很清楚作為全球第一大汽車(chē)廠商,在該領(lǐng)域進(jìn)行早期的風(fēng)險(xiǎn)投資,既能夠在新技術(shù)萌芽階段介入,布局網(wǎng)織生態(tài)圈,同時(shí)也可以幫助母體在多個(gè)技術(shù)賽道上占位,分散風(fēng)險(xiǎn)。與此同時(shí)在電動(dòng)化賽道上,豐田在此時(shí)向比亞迪伸出了橄欖枝,兩家企業(yè)在2020年3月在國(guó)內(nèi)成立了分別持股50%的合資公司。

值得注意的是:當(dāng)時(shí)協(xié)議雙方共同開(kāi)發(fā)的車(chē)型將懸掛豐田標(biāo)。這也為近期轟動(dòng)智駕圈的豐田選擇華為作為智駕硬件供應(yīng)商埋下伏筆。

整合期(2021-2022):全球掃貨與技術(shù)整合

進(jìn)入2021年,豐田開(kāi)啟了全球掃貨模式,Woven Planet 幾乎每個(gè)月都有自動(dòng)駕駛的新動(dòng)態(tài)。

收購(gòu)了Lyft的智能駕駛團(tuán)隊(duì)Level IV,并投資了中國(guó)的L4梯隊(duì)小馬智行、Momenta和自動(dòng)駕駛技術(shù)公司Aurora。

除此之外,還投資了自動(dòng)駕駛出行平臺(tái)公司Ridecell,收購(gòu)了高精地圖公司CARMERA,Woven Planet還收購(gòu)汽車(chē)操作系統(tǒng)公司Renovo Motors,還投資了風(fēng)險(xiǎn)投資基金UP.Partners。

絕大部分的投資都體現(xiàn)了豐田的戰(zhàn)略投資屬性,通常在技術(shù)合作之后進(jìn)行。

面對(duì)自動(dòng)駕駛行業(yè)的快速迭代,豐田似乎已經(jīng)慌了。在2021年,豐田發(fā)布了Toyota Teammate Advanced Drive(TAD)全新自動(dòng)駕駛輔助系統(tǒng),這是一個(gè)L2級(jí)別的自動(dòng)駕駛輔助系統(tǒng),搭載在旗下豪華品牌雷克薩斯LS車(chē)型上,這個(gè)車(chē)型當(dāng)時(shí)搭載了一個(gè)前向激光雷達(dá)加兩個(gè)側(cè)向激光雷達(dá),兩個(gè)側(cè)向激光雷達(dá)是德國(guó)大陸汽車(chē)的Flash激光雷達(dá),即HFL-110。

到了2022年,豐田聯(lián)合旗下的Woven Core,開(kāi)始嘗試在量產(chǎn)車(chē)型上搭載TAD(Teammate Advanced Drive)系統(tǒng),該車(chē)型搭載了五個(gè)毫米波雷達(dá)、四個(gè)激光雷達(dá)和八個(gè)攝像,覆蓋360度整個(gè)外圍,其豪華程度直接拉滿。該功能可以支持在高速上幫助駕駛員進(jìn)行車(chē)道保持、自適應(yīng)巡航控制以及在必要時(shí)的自動(dòng)變道和超車(chē),并且有高精度地圖的加持,同時(shí)還允許駕駛員脫手駕駛。

這套系統(tǒng)的選裝價(jià)格為5170美元(約合3.3萬(wàn)元人民幣),并且擁有10年的自動(dòng)駕駛軟件訂閱服務(wù),但可能豐田在智能駕駛上的推廣信心不足,僅在Mirai頂配版Limited和雷克薩斯LS500h有該功能的選裝包。

激光雷達(dá)需要精確檢測(cè)相鄰車(chē)道中車(chē)輛的位置和移動(dòng),以幫助避免側(cè)面碰撞,側(cè)面/后部激光雷達(dá)需要精確檢測(cè)車(chē)輛附近的自由空間,以便換道和匯入到小空間中。為了盡量減少其尺寸,還需要保持安裝位置的空間限制。為了達(dá)到要求,TAD系統(tǒng)依然沿用了大陸集團(tuán)的Flash激光雷達(dá),將探測(cè)范圍限制在短距離內(nèi),并消除了機(jī)械部件以減小設(shè)備的尺寸。

與此同時(shí),豐田沒(méi)有放緩在L4高階智駕的技術(shù)摸索。旗下的子公司 Woven Planet在2021年4月花了5.5億美金現(xiàn)金收購(gòu)了美國(guó)共享出行服務(wù)Lyft的自動(dòng)駕駛汽車(chē)部門(mén)Level IV,在現(xiàn)在看來(lái)簡(jiǎn)直天價(jià),然而回到2021年這個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn),幾乎全球的L4方案的融資都是以億計(jì),豐田收購(gòu)Level IV,這個(gè)金額也不算太大手大腳。而擔(dān)任團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人的James Kuffner,是谷歌第一輛自動(dòng)駕駛汽車(chē)的工程團(tuán)隊(duì)成員之一。Level IV打動(dòng)豐田的智能駕駛技術(shù)方案,按照Level IV自己的公開(kāi)介紹,包括兩個(gè)階段。

首先在Autonomy 1.0階段,Level IV 認(rèn)為當(dāng)前智能駕駛開(kāi)發(fā)都采用自建智能駕駛測(cè)試車(chē)隊(duì)的方式,基本于現(xiàn)有算法到實(shí)際環(huán)境中去跑,驗(yàn)證,然后修改,再驗(yàn)證的方式,重復(fù)循環(huán)式提升。我們站在2024年看這個(gè)Autonomy 1.0階段,實(shí)際上目前全球絕大部分的主機(jī)廠商的智駕方案,也都還是在1.0階段,并沒(méi)有實(shí)際性的改變。數(shù)據(jù)主要從測(cè)試車(chē)輛上采集而來(lái)。而大家反復(fù)宣傳的從量產(chǎn)車(chē)型上獲取數(shù)據(jù),實(shí)際上難度重重。

很多車(chē)企不同的車(chē)型搭載的智能駕駛方案來(lái)自于不同的供應(yīng)商,也有一部分的自研,這樣很難實(shí)現(xiàn)跨車(chē)型平臺(tái)的數(shù)據(jù)閉環(huán)。不僅如此,在不同技術(shù)路徑上的反復(fù)橫跳,也造成了大量的數(shù)據(jù)浪費(fèi)。

從早期的L4方案減配實(shí)現(xiàn)L2.999,再到多源異構(gòu)感知融合,到后面的BEV感知融合,再到純視覺(jué)占用網(wǎng)絡(luò)的興起,短短兩年,感知算法已經(jīng)經(jīng)歷了好幾個(gè)山峰與波谷。反而是那些堅(jiān)定的選擇激光雷達(dá)+多視覺(jué)融合的團(tuán)隊(duì),成就了我們第一批“遙遙領(lǐng)先”的智駕車(chē)型。眼下華蔚小理智駕方案,都堅(jiān)定選擇在BEV感知中融合的激光雷達(dá)的感知,從而實(shí)現(xiàn)不亞于特斯拉FSD“端到端”的表現(xiàn)。

說(shuō)到“端到端”,這里必須趕緊回到我們的主題,回到Level IV的Autonomy 2.0階段,其實(shí)在21年開(kāi)始,豐田就已經(jīng)在嘗試“端到端”開(kāi)發(fā)。Level IV將智能駕駛的Autonomy 2.0定義為一個(gè)全面的AI機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng),覆蓋智能駕駛的各個(gè)方面,如感知、預(yù)測(cè)、規(guī)劃和測(cè)試。該系統(tǒng)利用包含豐富真實(shí)駕駛數(shù)據(jù)的大數(shù)據(jù)集進(jìn)行訓(xùn)練和驗(yàn)證。

Autonomy 2.0采用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的方法,將所有組件轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)處理任務(wù),通過(guò)優(yōu)化數(shù)據(jù)集而非創(chuàng)造新的駕駛規(guī)則來(lái)提升性能,這增強(qiáng)了系統(tǒng)處理罕見(jiàn)事件和適應(yīng)新區(qū)域的能力,只需收集更多數(shù)據(jù)并重新訓(xùn)練即可,可以說(shuō)這與特斯拉推廣的全自動(dòng)駕駛“端到端”理念簡(jiǎn)直一模一樣。

為什么“端到端”這個(gè)技術(shù)路線被豐田最終放棄了呢?

首先最為直觀的就是特斯拉和豐田這兩家企業(yè),對(duì)于智能駕駛的對(duì)于汽車(chē)產(chǎn)品的價(jià)值的理解差異是巨大的。特斯拉將FSD視為其產(chǎn)品的核心價(jià)值之一,馬斯克的愿景是通過(guò)不斷的軟件更新和算法迭代,最終實(shí)現(xiàn)無(wú)需人類(lèi)駕駛員的車(chē)輛自主行駛。

相比之下,豐田對(duì)智能駕駛的定位更為謹(jǐn)慎和實(shí)用,更加傾向于“階梯式”發(fā)展。當(dāng)然,這也和兩家企業(yè)的的市場(chǎng)地位截然不同決定的,做出不同的選擇實(shí)則無(wú)可厚非。特斯拉是汽車(chē)產(chǎn)品的絕對(duì)革命者,是動(dòng)不動(dòng)就“掀桌子”的玩家。而豐田作為全球最大的汽車(chē)制造商,面對(duì)北美、日本、東南亞、中國(guó)龐雜市場(chǎng)需求,又以省油、小排量、高性價(jià)比起家的品牌形象,服務(wù)的是千千萬(wàn)萬(wàn)最看重價(jià)格的消費(fèi)者,不同的基本盤(pán),決定了兩家公司的基因有著天然的差異。豐田同樣對(duì)智能駕駛技術(shù)保有極大的熱情,但是在很多技術(shù)方向都淺嘗輒止。

Autonomy 2.0項(xiàng)目對(duì)于端到端的模型包括這三個(gè)部分的設(shè)計(jì):整個(gè)智能駕駛閉環(huán)模擬,即模型從收集的真實(shí)駕駛場(chǎng)景真值中學(xué)習(xí);將智能駕駛分解為端到端的可微分神經(jīng)網(wǎng)絡(luò);需要大規(guī)模量產(chǎn)車(chē)型采集的數(shù)據(jù)來(lái)訓(xùn)練規(guī)劃和模擬。也就是說(shuō),如果要實(shí)現(xiàn)端到端,就需要海量的高質(zhì)量的場(chǎng)景真值做驅(qū)動(dòng),注意,這里有兩個(gè)前提:一個(gè)是數(shù)據(jù)要海量。最好源源不斷,幾十臺(tái)車(chē)的數(shù)據(jù)采集是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,幾百臺(tái)也不夠。

另外一個(gè)前提,是要高質(zhì)量的數(shù)據(jù),最好還是同源的數(shù)據(jù)。如果用眾包數(shù)據(jù)模式,比如說(shuō)用不同車(chē)型的不同傳感器配置,最后回來(lái)的數(shù)據(jù)參數(shù)、格式、幀率都是不一樣的,要用同一個(gè)模型實(shí)現(xiàn)端到端的訓(xùn)練,難度堪比登天。這里和眾包建高精度地圖還不太一樣,感知算法需要對(duì)環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的識(shí)別和預(yù)測(cè),這對(duì)數(shù)據(jù)的質(zhì)量和處理速度有很高的要求。眾包數(shù)據(jù)的不均勻性和不一致性可能無(wú)法滿足這些要求。

端到端的高階智能駕駛的開(kāi)發(fā)思路,和L4有限場(chǎng)景的智能駕駛和極其有限的部署車(chē)隊(duì),中間隔著海量數(shù)據(jù)的投喂。

時(shí)間來(lái)到2022年4月,在Woven Planet 豐田收購(gòu)Lyft的Level IV一年之后,Woven Planet工程部副總裁Michael Benisch(前Level IV的前工程總監(jiān))在接受路透社采訪時(shí)說(shuō):我們正在試圖證明,我們可以利用豐田作為一家大型汽車(chē)制造商所擁有的優(yōu)勢(shì),即獲得巨大的數(shù)據(jù),但保真度卻低得多。這個(gè)“突破”,可能有助于降低成本,更好地?cái)U(kuò)展豐田的自動(dòng)駕駛技術(shù)。貝尼什表示,這種基于攝像頭的自動(dòng)駕駛技術(shù),像馬斯克高度評(píng)價(jià)的特斯拉FSD和Autopilot系統(tǒng),完全有可能追趕并超越使用激光雷達(dá)和雷達(dá)傳感器的自動(dòng)駕駛技術(shù)。

然而事實(shí)果真如此嗎?Woven Planet對(duì)智能駕駛的熱情最終停留在了Autonomy 2.0項(xiàng)目,自此之后,互聯(lián)網(wǎng)就鮮有該項(xiàng)目的進(jìn)展介紹,而豐田的L4智能駕駛,也轉(zhuǎn)向和小馬智行合作。最新一代基于豐田Sienna打造的Autono-MaaS車(chē)型,搭載的是小馬智行第六代L4自動(dòng)駕駛系統(tǒng),但目前豐田還沒(méi)有將L4的智能駕駛技術(shù)賦能到L2+智能駕駛功能層面,目前我們看到的豐田在售車(chē)型的智能駕駛,大部分車(chē)型都只部署了單車(chē)道的LCC輔助駕駛功能,只有很少幾款高端車(chē)型搭載了TAD系統(tǒng),而城區(qū)NOA更是沒(méi)影兒。

2023年+調(diào)整期:在不同技術(shù)路徑上反復(fù)橫跳,豐田智能駕駛期待中國(guó)技術(shù)能反哺全球

2023年上海車(chē)展前,豐田全球CTO出席活動(dòng)在公開(kāi)場(chǎng)合表示,中國(guó)事務(wù)可由中國(guó)團(tuán)隊(duì)直接決定。到7月,豐田在華研發(fā)基地火速更名為“豐田智能電動(dòng)汽車(chē)研發(fā)中心(中國(guó))有限公司”(簡(jiǎn)稱為:IEM by TOYOTA),致力于為中國(guó)市場(chǎng)開(kāi)發(fā)更加緊貼客戶需求的車(chē)型與配置。而豐田在華的3個(gè)合資公司(一汽豐田汽車(chē)有限公司、廣汽豐田汽車(chē)有限公司、比亞迪豐田電動(dòng)車(chē)科技有限公司) 的研發(fā)中心的工程師也打破組織壁壘加入到IEM by TOYOTA主導(dǎo)的研發(fā)項(xiàng)目中。

在豐田決定進(jìn)一步強(qiáng)化智能化、電動(dòng)化技術(shù)的本土研發(fā)的五大舉措中,智能化成為重中之重。在電動(dòng)化和智能化領(lǐng)域,為了提升競(jìng)爭(zhēng)力,將通過(guò)“拓展本土供應(yīng)商”、“改良零部件設(shè)計(jì)”、“改革生產(chǎn)技術(shù)和制造工藝”三個(gè)領(lǐng)域的舉措,力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)制造成本的大幅削減。這其中“拓展本土供應(yīng)商”,在智能駕駛領(lǐng)域,我們很快就看到了進(jìn)展。

2024年,在即將到來(lái)的北京車(chē)展,豐田寄給汽車(chē)媒體的邀請(qǐng)函上就寫(xiě)著:“今年,豐田將以智能化為中心,為大家?guī)?lái)重磅信息及全新提案”。

具體是什么方案呢?有確切消息稱,比豐合資車(chē)型BZ3即將發(fā)布的最新智能駕駛配置,采用了華為MDC610硬件和Momenta的高階智駕軟件。

據(jù)了解,后續(xù)可能還會(huì)在至少 3 款新能源車(chē)型上車(chē)。這也是目前豐田在華銷(xiāo)售的電車(chē)主打車(chē)型。而在全球市場(chǎng)上,豐田在今年年初已經(jīng)確定了和高通的智駕平臺(tái)的合作,而軟件層面,據(jù)說(shuō)好幾個(gè)車(chē)型也有Momenta的身影,畢竟豐田在早幾年已經(jīng)戰(zhàn)略投資了Momenta,對(duì)于Momenta的技術(shù)和服務(wù)精神都比較認(rèn)可。

在過(guò)去的十年里,觀察豐田在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的進(jìn)展,我們可以注意到,在L2和L4級(jí)別自動(dòng)駕駛技術(shù)逐漸普及的過(guò)程中,豐田的發(fā)展方向似乎并不明朗。在技術(shù)研發(fā)和資金投入方面,豐田似乎未能明確其戰(zhàn)略重心。一方面,豐田投入資源開(kāi)發(fā)了四款不同代的自動(dòng)駕駛試驗(yàn)車(chē),這反映了公司對(duì)于自主研發(fā)自動(dòng)駕駛技術(shù)的追求;另一方面,豐田也對(duì)多家自動(dòng)駕駛技術(shù)企業(yè)進(jìn)行了資本投資。然而,在這種同時(shí)推進(jìn)研發(fā)和投資的策略下,豐田所取得的成果卻不達(dá)預(yù)期。

在投資方面,豐田拿出了超過(guò)了16.8億美元投資自動(dòng)駕駛,拿出的真金白銀并沒(méi)有帶來(lái)技術(shù)的真正落地。而從中國(guó)市場(chǎng)的銷(xiāo)量來(lái)看,到2023年,豐田在中國(guó)市場(chǎng)的銷(xiāo)量已經(jīng)連續(xù)兩年下滑。盡管這并沒(méi)有撼動(dòng)豐田在全球汽車(chē)市場(chǎng)的霸主地位,但豐田在中國(guó)汽車(chē)市場(chǎng)電動(dòng)化、智能化時(shí)代明顯落下了步伐。2024年北京車(chē)展在即,讓我們共同拭目以待這個(gè)全球最大車(chē)企徐徐拉開(kāi)的智駕大幕。

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豐田汽車(chē)公司成立于1937年,距今已有八十多年的歷史。豐田在中國(guó)的事業(yè)可追溯至1964年對(duì)華出口首批CROWN皇冠轎車(chē)。長(zhǎng)久以來(lái),豐田一直致力于為中國(guó)廣大消費(fèi)者不斷提供高品質(zhì)的產(chǎn)品和服務(wù),切實(shí)履行企業(yè)社會(huì)責(zé)任,從而為社會(huì)和汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展做貢獻(xiàn)。

豐田汽車(chē)公司成立于1937年,距今已有八十多年的歷史。豐田在中國(guó)的事業(yè)可追溯至1964年對(duì)華出口首批CROWN皇冠轎車(chē)。長(zhǎng)久以來(lái),豐田一直致力于為中國(guó)廣大消費(fèi)者不斷提供高品質(zhì)的產(chǎn)品和服務(wù),切實(shí)履行企業(yè)社會(huì)責(zé)任,從而為社會(huì)和汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展做貢獻(xiàn)。收起

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