图森未来自动驾驶卡车奔驰在美国亚利桑那州的公路上。受访方供图
3月23日，自动驾驶技术研发与应用服务提供商图森未来向美国证券交易委员会递交IPO申请，计划在纳斯达克挂牌上市。这家卡车自动驾驶“独角兽”企业或将成为自动驾驶领域全球第一股，引发广泛关注。
就在此前不久，图森未来获得上海市智能网联汽车示范应用资格，计划在包括临港主城区、临港物流园区、东海大桥和洋山港等在内的上海自贸区临港新片区指定测试路段进行载货测试。而在大洋彼岸的美国，图森未来无人驾驶货运网络的首个商业化项目已落地。在凤凰城、达拉斯等城市之间提供运输服务，积累无人驾驶测试数据。
“系统的软硬件基底搭建完毕后，我们更像是进入了工程学领域——不断地测试、训练、迭代、更新……宛如滚雪球。自动驾驶系统会在这一过程中趋向成熟。”图森未来总经理薛健聪说。截至目前，图森未来在临港相关物流场景的测试里程已达247699.364公里。这也让公司对实现真正的“完全无人驾驶”更有底气。
人工智能堪比老司机
不论路况如何，搭载了图森未来自动驾驶系统的卡车总能沿规划好的路线稳健前进，并尽可能维持较高通行效率
正沿最右侧车道行驶，左道的车辆却不断逼近，直到压线。应该刹车躲开，还是向右避让，或者干脆加速超车？
与前车保持车距正常行驶，两侧的车辆看到“空隙”不断插入。每插进一辆车，就刹车减速，直到车距再次拉开到安全距离？还是咬咬牙踩脚油门，紧贴前车，不给别人可乘之隙？
变道超车时，刚提速就看到远处有车抛锚，三角标赫然立在路中央。是冒着被后车追尾的风险急刹车，还是向侧方急变道躲开？
常跑高速的驾驶员，几乎每天都会碰到这样的场景。每当此时，大脑遭遇“灵魂拷问”，手脚面临“生死抉择”。即使是经验丰富的老司机，也很难保证每次选择都是最优解。不靠车路协同，光靠汽车上的传感器与芯片，真能实现完全自动驾驶？至少在商用车自动驾驶领域，图森未来相当自信。薛健聪说，乘用车需要在城市内复杂多变的道路环境行驶，避让非机动车、行人、宠物等众多不确定的环境因素。相比之下，卡车多是在干线物流运输场景、港内集装箱码头等半封闭枢纽场景中行驶，“从一个仓库到另一个仓库”，行驶条件和环境相对简单可控，自动驾驶落地成本更低。
他向记者展示了几段录制“仓到仓”测试全流程的视频：从出发到抵达目的地，不论在小洋山岛的港内道路还是在美国亚利桑那州的高速公路上，不论晴天雨天、白天黑夜，不论路况如何，搭载了图森未来自动驾驶系统的卡车总能沿着规划好的路线稳健前进。在条件允许的情况下，车辆会开到限速内较高的时速，保障效率。
记者发现，在需要复杂决策的特殊工况下，图森未来的自动驾驶系统表现得更像一个经验丰富的人类司机。视频显示，东海大桥上一辆位于本车左前侧的集装箱卡车慢慢向右偏移，直至跨线行驶。决策偏保守的自动驾驶系统会选择急刹车让道；有些激进的自动驾驶系统则会无视潜在的碰撞风险，保持车道位置。图森未来的自动驾驶卡车的行动则出乎记者意料——它向右规避，稍稍拉开距离，但又精准地保持在原车道内。
“在保证安全的同时，尽可能减少安全员实际接管和注意力接管的次数，尽可能维持较高通行效率。”薛健聪说，“经过无数公里的测试，我们离这个目标已经不远了。”
解决“长尾”简单粗暴
通过不断模拟、测试，直到所有未被预先考量的边缘场景全部涌现。在洋山港、东海大桥的测试让企业获益匪浅
实现自动驾驶，图森未来采用的是传感器、核心算法、高精地图配合的方案。公司的自动驾驶卡车搭载12个摄像头，以视觉方案为主，融合激光雷达与毫米波雷达等其他传感器采集行车过程中周边物体和环境数据。
记者在中控屏幕上看到，800米开外的前车都能被识别显示。据介绍，通过自主研发、业内领先的深度学习感知算法，系统能稳定感知1000米内目标，提前30秒识别物体并做出规划。
“卡车自重大、惯性大，更需要提前、高效处理问题。我们这套系统能在最高每小时75英里（约120公里）的行驶速度下，保证卡车和货物的安全。在100码的高速状态下，控制精度达到3.8厘米。提前决策还能有效提升燃油效率，节省燃油费成本。”薛健聪说。
底层架构和大部分技术问题被解决后，“最后5%”的长尾问题成为攻坚关键。解决方法简单粗暴——如穷举法一般，不断地模拟、测试，直到所有未被预先考量的边缘场景全部涌现。在过程中，通过机器学习完善智能算法，也就是“从科学领域进入工程学领域”。
乘用车自动驾驶龙头企业Waymo在开放道路上积累了超过一千万英里的测试里程，工程师们仍发现层出不穷的新场景待解决。卡车的自动驾驶环境相对简单，边缘场景更少，但在去掉安全员之前，仍必须经历大量测试。
“洋山港、东海大桥就是非常典型的卡车运输场景，能在这里测试，对我们帮助非常大。”工程师说。事实上，经历25万公里测试后，图森未来的工程师们的确发现不少能帮助他们改良算法的场景。工程师向记者介绍了几个典型场景。根据相关规定，东海大桥最左侧车道不允许货车通行，因此最开始设计的算法亦不对最左侧的大型车辆进行识别处理。但实际上路后发现，违规占用左道的货车比比皆是，工程师们被迫修改算法，将这一场景纳入考量。
在雨天，路面湿滑、能见度差，道路动态限速由80码调低到60码。自动驾驶算法严格遵守交规，主动降速到60码，但道路上其他车辆却仍以80码时速行驶。“按动态限速行驶，一路上不断有后车变道超车，会不会反而不安全？”工程师说，“只有不断测试，才能找到这类场景的最优解。”
“运力”提供双赢模式
疫情倒逼下，卡车自动驾驶走上商用“快车道”。“运力即服务”成为新鲜且极具吸引力的“双赢”商业模式
经过3年道路测试，图森未来自动驾驶系统的可靠性不断上升。目前每3000公里左右，才会发生一次安全员介入接管的事件。其中多数情况，系统都能正确应对，只是安全员出于担忧而提前接管。247699.364公里的测试里程，图森未来做到零事故。
而在已落地商用的美国，自动驾驶里程数只多不少，也只发生了一次无责事故。2019年，在10号洲际公路，前方近距离突发严重事故，图森未来自动驾驶卡车在短时间内迅速刹车，从最高时速降到十几码。本可以刹停避开，却不幸遭遇事故车辆的二次碰撞。事后复盘显示，在当时的紧急情况下，自动驾驶系统已尽可能地将损失降到了最低。
在疫情倒逼下，卡车自动驾驶的商业化应用走上“快车道”。去年3月，图森未来与UPS（美国联合包裹）的无人驾驶运输服务合作增加至每周20次，并新开通一条连接凤凰城和埃尔帕索的运输线路。目前，图森未来拥有一支超过50辆卡车的无人驾驶车队，并服务于UPS、McLane（麦克莱恩）等18家客户。
这是一种新鲜且极具吸引力的“双赢”商业模式，薛健聪称其为“运力即服务”。即客户向图森未来购买自动驾驶运输服务，使用图森未来自营车队完成货物运输，只需按里程支付货物运输费用即可。运输过程中的维护、运营成本和责任由图森未来承担。客户不必“养着”一支庞大的车队，节省了车辆和人力成本，且具有高度弹性——业务高峰期按需购买运输服务，淡季则能减少不必要的资源浪费和开销。随着技术迭代，图森未来在3年间将自动驾驶模组的成本降低了40万元，算上自动驾驶节省的成本，公司亦能实现盈利。
另一方面，图森未来亦计划售卖装了自动驾驶系统的卡车。客户承担车辆购置成本，并向图森未来支付按里程计算的虚拟司机服务费；图森未来则负责运营自动驾驶货运网络中的车辆。据了解，图森未来已与美国卡车制造商Navistar（纳威斯达）达成战略合作，共同研发L4级无人驾驶卡车，争取2024年前实现量产。
期待政策进一步放开
在临港智能网联汽车综合测试示范区内，图森未来获得首张资格牌照。临港有最合适的应用场景，企业希望留在上海发展
与巨头扎堆的乘用车自动驾驶领域不同，中美两国的卡车自动驾驶市场仍是一片未被抢占的蓝海，且赛道规模达万亿级别。
根据战略咨询公司贝恩、物联网科技平台G7联合发布的《中国公路货运市场研究报告》，2017年中国公路货运市场规模超过5万亿元，司机的人工费用占约22%。根据美国货运协会与美国卡车协会统计，2016年美国公路货运市场达6762亿美元，司机成本占比达26%。考虑到中美卡车司机缺口均持续增高，人力成本势必继续上涨。
自动驾驶还兼具节能减排、提升效率的优势。全球管理咨询公司麦肯锡预测，到2030年，卡车实现完全自动驾驶后，运营成本将下降约40%。
在保障自动驾驶汽车安全落地的前提下，为抢占自动驾驶技术发展与产业应用的全球高地，各国的监管政策也在逐步放开。
美国对自动驾驶商用落地大开“绿灯”。去年10月，Waymo在凤凰城面向一般公众推出取消了安全员的Robotaxi（自动驾驶出租车），衍生出许多有别于传统乘车服务的商业模式。图森未来亦能在美国提供无安全员的自动驾驶运输服务，公司计划在技术成熟后尝试取消安全员。
在国内，随着《智能网联汽车道路测试管理规范（试行）》《智能网联汽车道路测试与示范应用管理规范（试行）》征求意见稿等公布，自动驾驶企业看到了商业化落地的曙光。上海、北京、广州、长沙等城市已允许载人、载物、远程、编队行驶等测试情形。2019年9月，上海出台《上海市智能网联汽车道路测试和示范应用管理办法（试行）》，成为全国首个颁发智能网联汽车示范应用牌照的城市，标志着自动驾驶不再局限于单纯的测试行为，转而开始尝试功能化应用。就在临港的智能网联汽车综合测试示范区内，图森未来获首张资格牌照。这也是该企业的全国首张无人驾驶卡车公开道路测试牌照。
3月23日，《深圳经济特区智能网联汽车管理条例（征求意见稿）》公布。根据条例，具备高度自动驾驶和完全自动驾驶能力的智能网联汽车“可以不配备驾驶人”，这让国内一众自动驾驶企业兴奋不已。
薛健聪更期待上海的政策能进一步放开。他说，上海有优越的营商环境，临港有最合适的应用场景，图森未来希望留在上海进一步发展。
临港新片区或能肩负起探索突破相关政策的重任。近日发布的《临港新片区综合交通“十四五”规划》《临港新片区数字化发展“十四五”规划》均提到，临港要在“十四五”期间进一步推动公共道路开放测试和示范应用。管委会发展改革处相关负责人表示，临港新片区将致力于建设一座全城数字孪生、一切皆可自动的“未来城市”。有专家认为，应着手制定自动驾驶、无人驾驶汽车商业运营相关的制度规则，包括安全标准、准入与豁免、保险与责任、数据保护等，以此打造自动驾驶技术发展与产业应用高地，助力我国交通强国建设。
