游国平:招商车研智能网联汽车测试与开发实践

  11月10日-12日,由中国汽车工业协会和武汉市人民政府共同主办的“2023中国汽车供应链大会暨第二届中国新能源智能网联汽车生态大会”在武汉经开区举办。本届供应链大会以“踔厉奋发,攻坚克难——打造安全、韧性、绿色汽车供应链”为主题,设置了“1场战略峰会、1场大会论坛、9场主题论坛”共11场会议,围绕供应链安全与布局、新型汽车供应链打造、传统供应链升级、全球化发展等热点话题进行深入交流与探讨,寻找构建世界一流汽车供应链的对策、方法和路径。其中,在11月11日下午举办的“主题论坛四:试验检验——新能源智能网联汽车检验检测助力汽车产品高质量发展”上,招商局检测车辆技术研究院有限公司智能中心总工程师游国平发表精彩演讲。以下内容为现场发言实录:

  尊敬的各位领导、各位嘉宾,大家下午好!非常感谢中国汽车工业协会、汽车供应链生态大会以及襄阳达安检测中心的老朋友提供这么一个平台,让我在这里跟大家汇报一下招商车研围绕着智能网联汽车以及相关智慧交通系统的开发做汇报。
  我今天汇报的内容主要是三方面。第一,作为一个招商人,要给大家传递一下招商名片,所以先介绍一下招商局集团以及招商车研的情况;第二围绕智能网联汽车测试开展的工作;第三,围绕智能测试系统以及智慧交通领域做的一些产品开发或者叫系统集成。
  招商局不是一个局,它是一个集团,所以这两年我们进入招商体系,有时候跟别人介绍的时候,经常有一点小尴尬,“招商”是哪个招商,是重庆市的招商还是哪个招商,所以我先介绍一下招商局集团,全称是“招商局集团有限公司”,简称“招商局集团”或者叫“招商局”。它是始于1872年李鸿章创办的轮船招商局,在人民币5分钱的上那纸币上的那个船就是这个船,这个是新的海辽号。
  招商局集团有三大产业板块,一个是综合交通,像辽港集团、招商港口以及宁波大榭港等等,另外一个就是特色金融,比较有名的像招商银行、招商证券等等,还有城市与综合开发板块,像招商蛇口工业区,被誉为改革开放的开山炮。另外两个新的产业,一个是健康产业,另外一个就是检测板块,招商车研就属于招商局集团检测板块的一个重要组成部分。下面有一个招商局集团2022年的财务数据,简单归纳为,就是说是“十万亿级的资产”、“近万亿级的营收”以及千亿级的利润,集团有两界五百强,一个是招商局集团,还有一个是招商银行。
  下面介绍一下招商车研的发展。整个发展我归纳为三个阶段,可以说整个发展跟国家整个时代的发展和汽车产业的发展应该说是同频共振的,从最开始我们属于交通部科学研究院(重庆分院)的一个客车研究室和客车实验室,在1990年的时候,我们申请成立国家客车质检中心,主要的工作就是围绕着客车及各类汽车的检测认证工作。在第一个阶段,我认为是一个铁饭碗的时代。到第二个阶段就是从2003-2021年,这个阶段是我们公司化运营之后一个大力发展的18年。首先在客车检测板块,我们在2003年与重庆市质量检测研究院合资成立叫重庆嘉斯特质量检测有限公司,那时候比较流行英文词一样,取了一个洋名字。在2005年的时候,我们整合重庆市质量检测研究院摩托车检测能力,申请成立了一个国家摩托车质检中心。在2008年的时候,我们觉得别人始终不知道嘉斯特是干什么检测的,所以我们还是回到我们的主业,把公司名称变更为“重庆车辆检测研究院有限公司”。在2021年,我们进入招商局集团的管理体系,开启了第三个发展阶段。
  目前我们招商车研在重庆有两个基地,一个是重庆北部新区金山基地,另外就是在重庆高新区的金凤基地,两个加起来占地面积1000亩,比其刚刚周总介绍的襄阳达安试验场6500亩,不是一个数量级。我们也有三个4个国家质检中心,一个是客车质检中心、摩托车质检中心,在2021年的时候申请批准成立了一个国家智能网联汽车质检中心以及在今年刚刚通过国家市场监管总局授权批准成立国家新能源汽车质检中心,1个试验基地两期工程,前期有500亩,作为试验场来说这是一个小的试验基地。我们还是主要围绕着汽车主被动安全、节能减排、新能源汽车和智能网联汽车及车路协同,在五大领域进行能力的提升。
  在智能网联这块,我们现在有一个虚拟仿真实验室,以及正在建设的新基地的智能网联汽车实验室,也具有一些行业资质,包括我们的场地作为2018年交通部首批认定的自动驾驶封闭测试基地,以及作为重庆市自动驾驶测试管理单位,另外有三个省部级的实验室平台。
  第二部分我重点介绍一下我们在智能网联汽车测试开展的工作,这一块跟刚刚周总的介绍基本上差不多的,也说明大家在智能网联汽车测试这个板块,能力建设基本上是比较一致的。
  首先,在测试这一块,我们还是围绕着行业里从仿真测试、场地测试和公开道路测试三支柱的方法持续从智能汽车功能、安全以及驾乘体验方面开展相关能力建设和检验检测工作。另外是围绕着智慧交通、智慧园区等等,开展一些针对特殊场景的综合智慧园区的解决方案。
  整个团队我们分成了四个团队,三个团队是测试相关的,一个是道路测试,主要包括场地测试和开放道路测试,然后仿真测试就是从虚拟场景的采集到Mil、Hil、Vil叫整车在环,以及围绕着仿真测试系统开展的功能安全与域区空间安全的测试。另外一个信息安全领域,主要包括信息安全的测试,还有智能座舱以及软硬件的测试。然后开发主要是围绕测试开发系统以及智慧园区、智慧交通等等进行的一些系统集成工作。
  下面介绍一下围绕着测试的一些工作。首先是我们场地这块,形成了从封闭测试基地到半开放测试基地,半开放测试基地就是重庆高新区的金凤基地,叫国家质检基地,大概500亩,相当于一个半开放的园区,我们在里面搭建了相关的测试场景以及智能路测设施。另外是开放测试区,我们作为重庆市自动驾驶道路测试管理单位,负责重庆高新区以及重庆永川区的测试管理以及监管工作,重庆永川区现在是全域开放自动驾驶。
  这个是各个检测机构或者各个主机厂花重金打造的一个基本测试设备和能力。这个是我们给予我们的设备以及场地开展的ADAS以及自动驾驶的测试场景,左边这个主要是在封闭场地开展的ADAS以及自动驾驶功能性的测试,我们依据的主要也是国内外的标准,行业的法规或者说行业里的测试评价体系,以及根据车辆产品本身系统功能量身订做的测试评价方法,在自动驾驶方面基于三部委的测试方法或者行业里的标准,以及产品开发所具备的功能和性能要求量身订作一些测试评价方法。
  另外在开放道路这块,因为重庆是一个特殊的山地城市,如果能在重庆实现自动驾驶,可能这个车真的是禁受了最高的一个挑战。所以我们跟很多企业也进行了包括ADAS上的合作,目前主要还是叫L2+功能的道路测试,我们也收集了重庆周边各种各样的路面以及场景,我们也做了重庆市山地城市的场景库,也为企业开展道路条件下的测试评价工作,发现它的产品和系统本身的缺陷。
  第二块是仿真。这也是我们整个智能网联测试评价投入最高的一块,主要是形成了从场景的采集,像仿真测试场景,还有我们自己购买的国外的一些测试场景,然后搭建了毫米波雷达模拟视频黑箱,能进行雷达在环或者视频黑箱以及控制器在环测试系统,也构建了包括驾驶模拟器虚拟场景以及阳光模拟等在内的驾驶员或者模拟器在环测试系统。在整车在环搭建了四驱轴耦和测功机集合硬件在环共同使用雷达视频模拟器构成的整车在环测试,以及相当于刚才周总介绍的给车戴上一个VR眼镜的整车场地在环测试系统。虽然说有这么多硬件,但是我发现站在第三方的角度,如果企业不给我们开放协议的话,要进行第三方认证或者验证工作基本上是不可能,所以这里面很多功能作为第三方检测机构要进行一个黑盒的测试,黑盒测试要堆积大量的硬件来取代协议的开放,所以这块我觉得投入很大。在目前为止没有这种强制性标准或者协议不够开放的条件下,要进行测试验证工作是相当难的。
  虽然难,但是我们也为企业能提供一些服务,最基本的比如像硬件在环测试,我们具备了可以做毫米波雷达性能本身的测试,包括基础性能和应用性能,像雷达频谱宽带、特性以及噪声、天线的方向图。应用方面就包括毫米波雷达探测距离分辨率,然后对雷达的这些响应。摄像头也能做比较单的摄像头的识别,验证算法的一些验证。虽然不多,但还是在开展。另外一个是整车在环的应用,我们基于轴耦合式测功机整车在环测试系统,主要主件就包括轴耦合式测功机、雷达目标测评模拟器以及自评注入的一些故障模拟模块等等,然后转向模拟高清投影以及一些辅助系统和辅助设施。测试项目大概分了三类,一个是感知融合的算法,包括验证,包括系统感知探测能力、传感器、电器系统故障的模拟,以及毫米波雷达异常数据的注入测试。另外一个层面是智能汽车决策执行层面,自动驾驶目标的跟踪、约束条件的验证以及决策算法的验证等等。其他方面,本身它就是一个车功机,能有车辆常规性能,包括一些加速、自动转向等等以及驾驶员的人机共驾异常行为、滥用等等,还有人机交互方面的一些测试。目前我们这个台架用得最多的是进行功能安全的验证,就是在整车运行条件下,然后模拟故障的注入,能实现刚刚周总介绍的整车在环测试的高效率、低风险的操作。
  另外一个领域是信息安全领域,信息安全领域我们也构筑了国内国外法规所必须的,从软件升级到整车信息安全、智能终端,包括软硬件升级、GPS这些干扰,包括整车的协议,还有安全各个方面的测试,依据的标准也是现行国内外的法规。另外一个是智能座舱,我们通过硬件堆积的方式,构建了从驾驶模拟器、太阳光模拟器、机械臂、语音、仿人机器人、点仪、人工头和躯干模式模拟器生理仪、头戴式眼动仪、背景噪声回放系统以及相应的软件系统采集系统,然后搭建了一个智能座舱的测试评价体系。这是举了一个例子,我们围绕着智能座舱也制定了一个智能座舱测评体系和方法,也为比如像柳州五菱单独开发了一个智能座舱各个板块的测试评价方法和车机的验证。
  另外一个就是针对测试系统的开发,再简单介绍一下。
  首先是作为一个测试管理工具,我们最早这个团队从V2X团队开发智能车载终端,到智能路测单元以及智能路网运行检测系统到数据采集以及智能路口感知、辅助决策系统,我们就打造了自动驾驶车路协同的数字化管理平台。对这个管理系统也进行了特殊功能以及数据的开发和应用。这是一个例子,第一个是我们重庆自己试验场智能化监管服务平台,就是在每一个试验车上搭载一个车载终端,能实时运行试验车辆的状态。因为我们那个试验场比较小,不像综合性的试验场各个功能区都是独立的,所以所有的车辆在同一个地方进行试验的时候,肯定会避免交叉,所以我们能做车辆的危险预警等等。
  另外一个运用是在智慧城市这块,我们现在跟李克强院士团队一起做重庆市高新区智能交通示范项目,比如说能实现在一些特殊施工区域车辆的管理。第二个是我们自主开发的V2X测试评价,在试验场环节,在2016年试验场投入使用的时候,5G是2018年才建的,现在具备LTE-V/DSRC三模通信基站和路侧终端,建设了典型的交通场景,配合现行测试设备,可以满足智能网联汽车安全性能、通信效率信息安全交互等一些测试验证需求。左下角这个是我们团队开发的叫V2X规模化测试系统,每一个节点可以模拟8辆车,每一个平台可以模拟60辆车的数据通信量,多个平台串接起来可以模拟车辆大规模数据交互的可靠性和数据交互的效率。
  我们的开发进度应该比达安的开发进度慢一点,我们经过两年多的验证,目前为止还在60公里以下进行功能验证,速度跑高了之后,对速度控制的精度和车身的姿态都不是特别稳,所以我们也在不断完善的过程中。我们在采购的时候就发挥了大量的资金,所以我们现在看看能不能自己投入使用,我们先验证好了。
  今天的分享就到这里,非常感谢大家,也希望大家到重庆跟我们进行交流,谢谢!
  (注:本文根据现场速记整理,未经演讲嘉宾审阅)
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