写在前面
在2021年的年头上,在NGP工程版对外展示后的三个月,小鹏端上了最新调配新菜品:NGP Beta。我有幸参加了相关的试驾体验活动,本文将对本次活动的体验做一些介绍。而且NGP的公测马上就要开始了,正式推送也不远了,NGP Beta与正式推送的版本应该差异不大,希望本文能便于大家对NGP这个产品有更为深入的了解。
以下所说NGP,均指NGP Beta版本。
本次体验的车辆为P7四驱智尊版,不能保证所有版本车辆都有一致的体验。
硬件平台
目前NGP Beta只针对P7智尊版型号开放,原因在于只有智尊版才搭载了相关硬件平台:传感器和算力平台。强大的硬件平台为NGP提供了丰富的感知数据来源和足够的数据计算和处理能力。
传感器
P7智尊版搭载了摄像头、毫米波雷达和超声波雷达等多种传感器,实现了双360度的感知能力覆盖。
摄像头(14个):
- 正前方的三目摄像头,水平视角分别为:28、50、100度
- 侧向的摄像头,分别安装在左右车身,水平视角都是100度(其实光这四个摄像头其实已经可用完成360度覆盖)
- 后向的摄像头,一个水平视角52度
- 4颗环视影像摄像头
- 另有一颗座舱监控摄像头
其实,还有一颗摄像头,就是在三目旁边的那颗摄像头。这颗摄像头是给XPliot2.5使用的(智享版),估计是52度水平视角的摄像头。
毫米波雷达(5个):
- 1个前向远程雷达安装在车头
- 4个角毫米波雷达安装在车身四个角落
- 超声波雷达(12个):
- 环车身12个超声波雷达
P7智尊版如此豪华的传感器配置,即便放在2021年也并不落后,或许后续装备激光雷达的车型才能有所超越。
算力平台
P7智尊版车型搭载了英伟达的Xavier自动驾驶芯片,并由德赛西威封装形成自动驾驶域控制器产品——IPU03 ,操作系统采用了黑莓的QNX Safety OS,整体功能安全达到了ASIL D等级(ASIL等级划分中的最高级)。
众所周知,Xavier芯片的算力为30TOPS。但是,由于Xavier是个SoC系统(片上系统),实际在芯片上集成了很多小芯片来执行不同的计算操作,实际算力非常复杂。大概解析如下:
- CPU核心:八核 “Carmel” CPU 基于ARMv8 ISA
- 深度学习加速器(DLA):2个NVDLA提供算力:5.7 TFLOPS (FP16) | 11.4 TOPS (INT8)
- GPU:512核Volta GPU ,提供算力 :22.6 TOPS (INT8)
- 视觉加速器:1.7 TOPS
- 立体声和光流引擎(SOFE):2*3.1 TOPS
- 图像信号处理器(ISP):2.4 GPix/s
- 视频编码器:1.2 GPix/s
- 视频解码器:1.8 GPix/s
这里可以看到通常说的Xavier的算力指的其实是GPU和深度学习加速器(DLA)的算力,而视频和图片则可以用专门的ISP芯片处理,对复杂的逻辑运算则可用交给CPU核心处理,可用说实际应用中仍未发挥出其最大性能。
目前,Xavier仍然是除了FSD之外,能买到的最强的自动驾驶芯片。
定位
除了用于感知的各类传感器和处理数据的算力平台外,对于自动辅助驾驶系统而言,准确、实时的了解自身的所处的位置是非常重要的。我们手机上所使用的GNSS定位,最佳精度也仅在米级,并不能满足自动驾驶的需要。
因此,P7通过搭载高精度GNSS、RTK和高精度IMU实现自身的厘米级定位,并结合车载的高德高精地图作为NGP运行的基础。特别针对隧道、高架下等卫星导航信号无法覆盖的地方,高精度IMU是持续获得可靠位置信息的重要元件。
NGP的操作
NGP安全学习
相信大家都已经完成了NGP的学习,就不再多说了。
启用NGP功能
在完成NGP学习后,可用在车控-辅助驾驶界面启用NGP。
自定义NGP
NGP也有相关设置选项,目前能够选择的就是夜间超车选项。选中后,NGP在夜间行驶并超越前车时,会自动闪灯提示被超越车辆。
根据黄鑫总介绍,未来NGP更多好玩的功能都将在此处出现。各位鹏友以后OTA后不要忘记看看这里的界面。
打开NGP
要打开NGP,我们需要三个条件(缺一不可):
- 已经启动导航至某一目的地
- 当前行驶路段有高精地图覆盖的高速或者城市快速路
- 当前登录驾驶员通过了NGP安全考试
具体的操作就是当出现NGP可用的图标后,快速向下拨动挡位杆两下,与启动LCC的操作一致。
退出NGP
要退出NGP,可以:
- 踩刹车
- 快速向上拨动挡位杆一下(仍会保留ACC状态)
- 以一定的力量转动方向盘(仍会保留ACC状态)
NGP覆盖范围
目前NGP覆盖范围与高精地图密切相关,但是高德并没有给出具体的覆盖情况,小鹏在车机系统中也没有给出任何NGP可用区间的展示。目前只能开到路上才知道能不能启用,这一点强烈希望小鹏予以改进。
特别注意,北京地区五环范围内(含五环)因各种原因不能进行高精地图测绘。
脱手时间
与媒体所报道的工程版不同,根据体验情况,NGP允许最大的脱手时间与现在的LCC一致,都是大约15秒。
加速踏板的响应
在NGP启用期间,踩下加速踏板并不会解除NGP。其运行逻辑与ACC+LCC一致,一旦踩下加速踏板,NGP就不再负责车辆纵向上的操作(也不会负责制动),而以加速踏板的输入为准。一旦松开加速踏板,NGP将接管车辆纵向上的操作。
行驶表现
进入高速公路
实际体验过程中发现,NGP Beta并不具备从匝道启动NGP的能力。在匝道上启用LCC后,系统并不会自动切换至NGP,并自动并入主道,而是持续保持LCC。用户需要手动并入高速公路主线后才能启用NGP。
车道内行驶
车道内行驶与目前的ACC/LCC没有差别,但是略微有个细节差异:虽然,NGP和ACC/LCC状态下,最大可设定的巡航速度为120km/h,但是ACC/LCC会尝试保持在120km/h,但是NGP只会开到119km/h。
在跟车时,车辆控制的比较柔和。即便突然有车辆闯入,NGP依然处理得非常淡定,并不会突然急刹车,显示出了较强的宽容度。
巡航速度的设定
NGP会自动获取当前道路的限速信息。根据体验情况,目前应当是根据高精地图反馈的限速信息来设定当前的目标行驶速度。而且,NGP是获取前方道路的限速信息的,因此,可能我们尚未看到限速牌,NGP就已经开始控制车辆减速。我们在体验中就有这种情况出现(当时是处于一个弯道)。
但是巡航速度并非不可调,我们可以通过方向盘左侧按钮设定巡航速度。巡航速度可以设定超过当前道路限速,不过这个只是个上限值,具体速度仍然会根据实际路况调整。
自动变道超车
NGP在启用后,会尽快的进入到最左侧的快速车道。但是,如果在当前车道有慢车,NGP会判断邻近车道的情况,并选择变道超越。NGP的变道非常积极,只要当前车道不能达到设定的巡航速度,而邻近车道车流更快或者干脆没有车的时候,会果断选择变道。试驾过程中,NGP自动设定在巡航速度120km/h,而实际表显速度为119km/h,当遇到前车118km/h速度时,NGP仍然会尝试超越。
变道过程相比目前的ALC要老练很多,和一般的人类司机很接近了,但是并不如特斯拉的NOA激进,显得中规中矩。但是,明显作为监管者的驾驶员并不会有太大的压力。
在变道过程中,NGP会判断目标车道的车辆情况。这时候侧向和后向的感知就很重要了,目前看NGP后向感知不错,甚至优于人类司机通过后视镜的判断(得益于双360度的感知覆盖)。但是,对于车流间隙的要求仍然较大,和人类司机的差异还是很明显的。
特别注意!NGP不能有效识别本车与并行的另一辆车辆,同时向同一车道并线的情况,需要人工接管!例如,本车行驶在第一车道,其他车辆并行行驶在第三车道,当NGP操纵本车向第二车道变道时,如果其他车辆也同时向第二车道变道,NGP可能无法有效识别。
与工程师针对上面的这个问题进行了初步的讨论,工程师的解释是由于侧向视野可能被大幅度占据而无法正常识别车辆。未来会通过提前识别车辆并跟踪,来解决这个问题。
手动指示变道
NGP除了能够执行自动变道外,驾驶员也可用根据道路情况手动选择车道行驶。具体操作与ALC一致,只要拨动需要相应的转向灯控制杆,NGP就会根据目标车道情况完成变道。变道完成后,NGP会继续执行自动变道逻辑,也就是说可能会再次变回来。
在本次体验中,曾经出现本车已经提前进入最右侧车道,即将驶入匝道,但是前方有慢速车辆在最右侧行驶,导致行驶速度很低。同车体验员通过转向灯指示NGP先向左变道,NGP随后顺利超越前面慢速车辆,并快速并回最右侧车道,顺利进入匝道。
弯道行驶
在高速公路主干线上的弯道NGP并不会做减速,或者我们并没有体验到。在匝道上行驶时,NGP会根据弯道的曲率来调整车速,一般的匝道会以45km/h的速度通过,而对于曲率较大的弯道会进一步降速至大约30km/h通过。在此过程中调整巡航速度的设定并不会有效果。
目前来看,NGP的弯道行驶能力是要远好于现有的LCC。根据黄鑫总的介绍,未来会将现有的NGP弯道行驶的能力下放到LCC上,实现对XPilot2.5的“反哺”。
从弯道行驶的情况来看,NGP还是设定的较为保守,与人类司机的驾驶习惯仍有较大差别。我理解为,安全和成功率是更优先要考虑的因素。
驶入匝道
NGP会自动根据导航确定需要变换高速而驶入对应的匝道。由于有高精地图的加持,选择正确的匝道对NGP没有任何难度。在距离匝道入口约2km时(实际从视频看大约1.8km),NGP就会开始自动向最右侧车道变道。目前这个距离是固定的,这样容易引起一个问题:如果道路存在拥堵情况,匝道外排队超过2km,那么NGP就肯定无法正常并入最右侧车道。对此,小鹏自动驾驶团队表示未来会结合高精地图提供的拥堵情况,动态地选择向右变道的时机。
对于驶入匝道前的减速情况,大概在距离匝道500M时,开始尝试自动减速至80km/h(目标巡航速度会降至80km/h),而在约150米的时候,尝试减速至60km/h(目标巡航速度会降至60km/h);所以,对于之前媒体提到的入匝道前60km/h的速度太慢的问题,目测是由于部分匝道为双车道,且进入匝道口后仍然为直线行驶的状态,导致NGP认为已经进入匝道而保持60km/h的速度。
如果实在觉得NGP进入匝道的时候开的太慢,也可以轻踩加速踏板,接管对于车辆速度的控制,NGP并不会因此退出。
驶离匝道
在完成匝道中的弯道转弯后,一旦进入直线行驶,NGP就会立刻加速。并在实线结束后,开始尝试向主线变道。变道过程与一般车道变道没有明显差异,但是,仍然显得较为保守。一旦无法完成变线,NGP将会要求人工接管。但是,人工接管请求是有可能被撤销的,如果在接下来很短的时间内,NGP判断仍可用完成变道操作,将自动撤销人工接管请求。
鉴于NGP尚无法达到和人类司机类似的汇入主道的能力,在汇入主道时,特别是加速车道较短的路段,务必予以监管,必要时立刻接管车辆。
一旦进入主线,NGP会尝试尽快行驶至最左侧车道。
施工路段
据了解,NGP目前不仅可用通过导航地图提前或者施工路段信息,而且,可用依赖本身的感知能力,判断该路段是否处于施工,以及相应的车道是否可以行驶,也能识别出摆放的雪糕筒。在体验中,NGP在通过施工路段时给出提示信息,虽然建议在施工路段要接管车辆,但是NGP仍然很好的通过了施工路段。
在体验过程中,有一段道路的第三车道是完全封闭施工的,在第二车道边缘类似于砌了一堵墙。NGP仍然选择在第二车道居中行驶,虽然行驶非常稳定,但是确实在视觉上有一定的压力。
隧道路段
体验过程中没有经历较长的隧道,只有较短的隧道。实际体验效果和正常开放道路并无差别。
驶离NGP区域
NGP会根据导航信息判断是否将驶离NGP可用区域,并在驶离前,通过语音、屏幕显示和安全的抽紧各种手段提示人工接管。
实际体验中,NGP会在离开NGP可用区域前1km处开始提示NGP即将退出,在最终退出时,在仪表盘和中控界面都会显示醒目的人工接管的界面,并且安全带会持续抽动,以给出警示。
人机交互
与其他厂商的“人机共驾”模式不一样,NGP采用的与NOA类似的交互逻辑:要么人开,要么机器开,这个中间存在非常明确的切换点。因此,相关的人机交互也基本沿着这个思路开展。
总体原则
- 状态清楚:谁在开车
- 边界清晰:何种情况接管
- 规则明确:何时要接管
SR界面
NGP在启用时,在中控屏上显示的是最新展示的SR界面,即Surrounding Reality——周边现实。SR界面通过对高精地图提供的地理信息、车道信息进行建模,构筑一个“虚拟”、抽象的周边环境模型,并通过车载的高精度定位系统完成在此环境模型中的自我定位,进而依据此定位,将车载传感器的感知融合后得到的车辆、障碍物等信息渲染在此场景中。
说的太复杂了,其实就是:看起来像是在游戏里开车一样。
有趣的是,SR界面并不只显示车道和周边车辆信息,周边的水系、绿地、高架桥,甚至远处城市的高楼都能予以展现,带来了极其的真实感。
SR界面的默认摄像机位于车辆的后上方,但是,也有通过两根手指在界面上滑动实现旋转和缩放。但是变更后的时候仅能保留很短的一段时间。建议小鹏以后多增加几个摄像机位置,便于快速切换。
需要注意的是SR界面建模数据来自于高精地图,但高精地图的更新频率较低,可能存在显示错误。例如,前面提到的,在本次体验中有一段道路第三车道被封闭,但是SR界面仍然显示该道路有第三车道。据说,有媒体老师尝试指示NGP向此第三车道变道(极限操作),NGP并未予以响应(切勿尝试!)。可见,NGP在执行变道时,仍是依赖于本身的感知而并非高精地图。
在SR界面的左上角,则是NGP状态的指示器,NGP当前的工作状态。这个指示器显示的情况比较多,针对各类告警、提醒和提示(包括变道)都是在此提示。
在SR界面的右下角的小圆内显示的则是地图信息(是不是很像赛车游戏里面的布局),点击后可用切换至普通导航界面。
仪表盘显示
相较于SR界面如此丰富的细节,仪表盘的显示可用用“简陋”来形容。NGP的状态只有一个小小的图标,就是原来LCC位置上的圆形图标,灰色表示可用,蓝色表示激活。
甚至,NGP激活后,仪表盘中央的车道信息显示也没有任何变化,甚至连启动LCC时的两条蓝色车道线也变成了灰色。
好在,仪表盘显示的是车辆实际感知的内容,并不受高精地图的影响。事实上,目前也无法接入高精地图的信息。原因在于,中控屏是通过以太网接入车联网的,而仪表盘还是传统CAN总线,总体带宽非常有限。但是,工程师表示还会做进一步的优化。
警示
NGP会根据不同的情况,提供分级的警示信息。(据介绍有40多个等级,不知道是否是口误)在体验中,我遇到的警示方式大概有以下几种(不全,大概率遗漏):
- 语音,这个是最常见的,几乎所有的警示信息都会让小P说两句;
- SR界面的NGP状态指示器:这个是最常见的,几乎所有的警示信息都会显示。有意思的是,这个指示器会根据不同的警示变换不同的形状;
- SR界面两侧红色渐变闪烁:非常像FPS游戏中主人公缺血时状态,一般在较为紧急或者可能需要人工接入的情况下显示;
- SR界面和中控屏界面覆盖显示“人工接管”:不用说了,自己开吧,最强烈警告了;
- 安全带抽动:基本也可用理解为需要人工接管。
一些建议
虽然目前看来NGP的表现很好,冠以量产“最强”并没有什么争议。但是,在很多细节上,我觉得还是有进一步雕琢的空间,整理如下:
增加NGP可用路段显示
目前车机系统在规划路线时,无法显示哪些路段NGP可用。这样不利于用户决策,也不利于提前构筑用户的心里预期。
增加从匝道启用LCC自动切换NGP能力
建议允许在匝道启用LCC并且平滑过渡到NGP。因为大部分人的认知里,高速公路是从收费站开始,到收费站结束。而NGP目前可用的范围是主线上开始,匝道结束,与大部分的认知有差异,与友商也存在差异。
优化仪表盘显示
目前仪表盘对于NGP使用中的提示信息太少,NGP图标与LCC图标差异也太小,容易让用户误判。建议增加明显的动画效果,明确处于NGP状态。
提供车道保持功能
鉴于NGP在变道过程中存在一定风险,而且有些时候确实存在一定的无效变道。建议在界面上提供快速的操作界面实现对于当前车道的保持而不进行主动变道,仅响应手动变道请求和驶入匝道的变道需求。
提供驾驶风格的选择
目前NGP的驾驶风格明显偏保守和柔和,建议提供驾驶风格选项以满足不同人群的需求。
让NGP跑满120km/h
建议让NGP跑满限速,而不必一定要减1。
其他体验
主动安全辅助
在体验过程中,我们发现新的版本中,主动安全功能都已打开。当然,为了保住自己的狗命,我没有敢去试其中任何一个,看看就好。
交通标志识别(TSR)
在市区道路上,P7已能自动识别限速等交通标志(未测试红绿灯),并在仪表盘上显示该交通标志。
AUTOHOLD下启用ACC
在Autohold状态下,ACC状态图标会显示为可用。目标速度会根据交通标识识别的车速设定,按正常启用ACC后,车辆会自动解除AUTOHOLD,起步并加速至目标车速。
最后
本次体验时间较短,但是整体NGP仍然给我留下了极好的印象。不论是行车中的各种处理,还是最新的用户界面,都属于惊艳的表现。但NGP虽然好,但是NGP仍然是辅助驾驶,并不是完全的自动驾驶。接受到推送的各位鹏友,还是要大胆尝试,小心使用!
祝各位都能享受NGP相伴的旅途。