自動駕駛車隊、下車後遙控、全電動引擎……沃爾沃卡車演示了幾個關於貨運的新技術
公路上一個三輛貨車的車隊正在行駛,三台車都是 20 米長的重型貨車,但後面兩台車的司機沒有開車,貨車自動跟著前車前進;一名司機從垃圾車的駕駛座上下車,走向路邊一個垃圾桶,身後的垃圾車卻自動倒車跟了上來,車上並沒有人;場地上一台沒有駕駛員的自卸車正在慢慢轉彎,司機本人正在幾米外拿著一個遙控器,像玩遙控玩具一樣開著車。
這些場景是沃爾沃卡車在瑞典哥德堡展示的關於商用車未來技術的一部分。
沃爾沃卡車是大型卡車製造商之一,製造從載重 10 噸以下的城市貨車,到載重 100 噸以上的各種型號的貨車,2017 年銷售 20 萬台左右,最主要的市場在歐洲和美國。
沃爾沃卡車目前屬於沃爾沃集團的一部分,沃爾沃集團旗下還有沃爾沃客車、沃爾沃工程機械等等子公司,生產轎車、使用同一個品牌的沃爾沃汽車目前是吉利集團的全資子公司。目前吉利投資了沃爾沃卡車,但並不是主要股東。
除了開頭說的這三個場景之外,沃爾沃卡車還展示了其他正在研發和已經量產了的技術。它們看上去都在試圖解決現在商用汽車的一部分問題,但又和民用轎車宣傳的未來不大一樣。
自動駕駛也是沃爾沃卡車的重點,但和特斯拉做的不一樣沃爾沃說的自動駕駛,和特斯拉、福特、通用等等宣傳的自動駕駛技術不太一樣。沃爾沃卡車在試車場現場展示的「自動車隊」就是其中之一。
試車場上,三台拖著貨櫃的沃爾沃 FH 重型卡車停在一排,《好奇心日報(www.qdaily.com)》乘上了第二台卡車的副駕駛席。隨著前車啟動,我們乘坐的第二台車由駕駛員駕駛跟了上去,並保持大約 15 米遠的車距,比通常的高速車距要近得多。大約 10 秒鐘後,駕駛室中一個加裝的屏幕上顯示,三台車已經連接在了一起。
隨後,駕駛員收回手腳,卡車開始隨著前車自動行駛:拐彎、躲避路上的障礙、停車後再啟動都全部自動,我們乘坐的第二台和後面的第三台車都是這樣。
這種和轎車上目前正在研究的自動駕駛不同。轎車使用的自動駕駛主要依靠雷達、地圖和人工智慧,希望實現的主要是在鋪裝路面上的自主形式。
但沃爾沃卡車展示的自動車隊技術要簡單很多,三台車之間僅由無線電進行連接,通過感測器同步速度、剎車、油門、檔位和轉向的數據,只要第一台車正常駕駛,後面的車就可以自動追蹤。主要的目的是在長途駕駛中節省司機的體力。
沃爾沃的產品研發人員給了一個假設:未來的長途駕駛中,三台卡車雖然還是需要至少三名駕駛員,但除了前車的駕駛員之外,另外的幾人都可以很放鬆。如果幾個小時進行頭車的輪換,這樣的一個車隊就可以減少休息時間,在同樣的時間裡行駛更長的距離。
這項技術目前還遇到幾個困難。
首先是法律問題。沃爾沃卡車說,他們的自動車隊目前在歐洲進行了長途測試,但實際的法律問題已經出現。在瑞典,沃爾沃卡車可以自行設定跟車距離;在德國,政府規定兩車之間的距離不得少於 50 米;在荷蘭,政府說德國規定多遠就多遠。隔太遠,後車就不適合按照前車動作行動了。
如果未來這樣的技術要進行推廣,首先就要統一法律問題。因為法律問題會帶來性能問題,比如這種完全基於前車的自動跟車,兩車之間的距離成為核心參數,車距又必須符合法律規定。
測試的當天哥德堡下陣雨,在自動車隊這個場景的演示中,後面兩台車也不總是能迅速的形成「自動車隊」。在我們沒有乘坐,站在路邊觀看的波次中,我們聽到對講機中司機的反饋,說這一次似乎沒有同步成功,多花費了幾百米才完成。
工程師說,理論上天氣不會影響這項技術的性能,但他們還在測試,尤其是在各種路況下,比如不同的彎道半徑、車道寬度等等。
這項技術更適合歐洲的運輸環境。在歐洲,大宗貨物運輸依賴公路貨運,路線固定但最終目的地各有不同,比如從汽車廠出發的小車運輸卡車都要前往另一個城市,但需要抵達不同的經銷商。在這種環境下,自動車隊技術可以提高運輸效率,節省人力。
在美國和中國,這項技術因為環境相似可能也很實用。但在某些國家這項技術可能就沒什麼必要,比如道路簡單、有一種「公路列車」的澳大利亞。
沃爾沃還展示了三個自動化程度比這更高的「自動駕駛」場景,但因為是高度「場景化」的,其中兩個只有視頻展示。
一個視頻展示的是地下礦洞中自動行駛的卡車:在位於瑞典的一個鐵礦中,一台改裝的沃爾沃 FMX 卡車依靠激光雷達正在沒有駕駛員的情況下,沿著照明微弱的礦洞中緩慢行駛。在接近一名站著的駕駛員時,車準確的停了下來。
另一個視頻展示的是自動跟隨收割機的卡車:在位於巴西的一處甘蔗田裡,一台加裝了 GPS 和感測器的沃爾沃 VM 卡車雖然駕駛座上坐著人,但是以極為準確的路線跟著一旁正在收割的甘蔗收割機。卡車沿著兩路甘蔗根在沒有種植的空隙中前進,貨斗接住收割機排出的廢渣。
在這兩個場景中,沃爾沃強調這是根據客戶定製的研究方向,目的都是提高生產效率:在農田和礦洞中如果過度依靠駕駛員,生產節奏就必須遷就人類的作息。但在自動駕駛技術的幫助下,生產可以持續的、更安全的進行。畢竟在黑暗中激光雷達比人眼好用很多,在農田裡感測器也比人類更能走直線。
最後一個「場景化」的自動駕駛我們看到了實際的展示。
在一處封閉的展示場中,間隔 30 米左右放著幾個橙色的標準城市垃圾桶。一名司機開著一台橙色的,看著並不新的垃圾車停了下來,爬下了駕駛室,並按動了裝在車廂外壁上的一個按鈕。當他走向垃圾桶時,沒有駕駛員的垃圾車自動開始行駛,跟著他來到了垃圾桶旁。
駕駛員把垃圾桶手動掛在垃圾車後部,按動按鈕收集垃圾,卸下垃圾桶之後,垃圾車跟著他前往另一個垃圾桶。這其中,垃圾車似乎可以識別哪個垃圾桶是倒過的,並且略過它。
車輛四個角落加裝的激光雷達,以及車身側面加裝的紅色的緊急停車按鈕。
沃爾沃卡車工作人員表示,這台車也是自動駕駛的研究項目之一,但已經和哥德堡一家垃圾回收公司合作進行實際垃圾回收的測試。這個系統的工作並不是完全自動的,它需要由工人提前在 GPS 地圖上設定好住宅大致的位置,然後駕駛垃圾車前往這個居民區,再啟動自動程序。
啟動程序之後,這台垃圾車就可以跟著駕駛員行駛,並避開路上的其他車輛和行人。
這在當地顯得很方便。《好奇心日報(www.qdaily.com)》採訪期間,記者乘坐的巴士在一個住宅區中的窄路行駛時,遇到了正在作業的垃圾回收車。這台車有兩個工作人員,他們要做的事情很多:其中一名作為駕駛員,需要把車從一個垃圾桶開到另一個垃圾桶;另一名工作人員跟著車,把垃圾桶一個個拉到車旁,按按鈕收集;與此同時為了應付更多的垃圾桶,開車的駕駛員需要爬上爬下一米多高的駕駛室,不斷停車、開車、倒垃圾桶。
在沃爾沃的願景里,有了這種自動駕駛技術之後,一台垃圾車就不再需要更多的工人,因為一個工人不必爬上爬下就可以完成垃圾回收的工作。同時在面對住宅區複雜的路況下,這種自動車也更安全。
沃爾沃卡車正在研究的「自動駕駛」相對沒有轎車上那麼自動化,那麼依賴感測器和人工智慧,更多需要依靠貨車運營經驗。
它想賣給客戶的,是安全的全自動駕駛到來前,用一些相對簡單的技術可以做到的實用功能。
商用車的採購方都有很明確的商業模式,它們都會直接考慮投入和產出效率,而不是其它因素。如果自動駕駛能用更少的人賺更多更安全的錢,就會得到應用。
有幾個已經量產的功能,可以看作是自動化的基礎作為產品宣傳,沃爾沃卡車展示了另外幾項自動化功能。它們的技術難度稍低一些,但完成度更高,在 6 月份已經面市,在發售的新款貨車上已經可以選裝。大部分技術可以現場展示,只有一項通過視頻。
沃爾沃展示了一台可以像玩具那樣遙控的卡車。
一位駕駛員腰上捆著一個像餐盤大小的遙控器,看上去和遊戲手柄很相似,有幾個搖桿、按鈕和開關。在距離車 10 米的範圍里,這個遙控器可以控制這台車的一切功能,比如點火啟動、換擋、前進後退和轉彎,以及燈光等等功能。
遙控的精度也很高,駕駛員輕推搖桿,這台安裝了 660 馬力、3000 牛·米 6 缸柴油引擎的 FH16 重型貨車可以以每秒 5 厘米的速度緩慢前進和轉彎。
沃爾沃說,這項技術的主要目的還是減少駕駛員的工作強度。當貨車在狹窄的工作場地運行時,有時駕駛員需要下車查看車輛是否能通過狹窄路段,上下車非常不方便而且耗時間。遙控駕駛技術可以改善這個問題。
操縱車輛的司機告訴《好奇心日報(www.qdaily.com)》,學習如何駕駛這台「遙控車」他花了三天時間,他認為上手還比較方便。
另一項技術是可以自動剎車的卡車。
在一段封閉測試道路的盡頭,安置了一台偽裝成汽車的軟質碰撞障礙,從後面看上去它的體積和顏色就像一台旅行轎車。《好奇心日報(www.qdaily.com)》坐上了一台量產版的 FH 貨櫃車,以大約 50 公里的時速沖向這個障礙物。
在距離障礙物 50 米左右的地方,擋風玻璃上的一盞紅色指示燈開始閃爍,儀錶盤上也有緊急信息顯示,但司機沒有剎車。在距離障礙物 20 米左右的地方卡車開始剎車,但並非全力制動。在距離障礙物 10 米的地方卡車全力制動,最終在距離障礙物不到 1 米的地方停了下來。
這項技術的基礎是傳統的可見光攝像頭和毫米波雷達。沃爾沃說,這項技術的車載計算機可以實時監控車輛的動力負載,以分析這台車到底拉了多少東西。這個數據將決定卡車在何時、以多大制動力進行緊急剎車,目的都是在司機沒有操作時避免卡車撞上前面的汽車。沃爾沃表示,這項技術目前可以檢測汽車、摩托車、自行車,但不能檢測行人。
實際上,這兩項技術沃爾沃都不是第一個量產的。遙控卡車和緊急制動這些功能賓士卡車在至少 2017 年就開始售賣,其它公司也有類似的功能。而且賓士的自動剎車功能除了汽車、摩托車之外,還可以檢測過馬路的行人。
還有一項已經量產的技術是通過視頻展示的:沃爾沃卡車在高速路上行駛時,當旁邊有小車超車時,卡車可以自動保持在車道內行駛,避免此時變線造成側面碰撞事故。
根據統計,每年有 120 多人萬人因為交通事故死亡。沃爾沃強調說,他們希望沃爾沃卡車可以完全避免事故:通過自動化的功能,沃爾沃卡車的願景是他們的卡車產品在路上可以避免追尾、翻車、衝出道路等等事故。
這避免事故這方面,沃爾沃卡車的展示和民用車企差不多。
沃爾沃也出了電動貨車,寄希望於政府推進環保計劃4 月份,沃爾沃宣布正式開始售賣沃爾沃 FL 系列電動卡車。這次在哥德堡,我們試乘了這種卡車。
沃爾沃在現場展示了兩台 FL 電動卡車,一台廂式貨車和一台稍短的垃圾車。在一個只有幾分鐘的試乘體驗里,電動貨車以比常規柴油貨車大的多的加速度展示了直線起步和城市道路行駛。
從駕駛員的角度來看,這台車幾乎沒有震動,沒有聲音,也比柴油車更好開;從路人的角度來看,這台車不再發出惱人的,柴油發動機特有的「噠噠」噪音,在起步時也完全沒有廢氣排放。
沃爾沃詳細展示了電動卡車的配置:不同的型號可以配置不同數量的電池包,一台電池包容量 50 千瓦時,重 520 公斤。一台車可以配置 2 到 6 個不等,也就是總容量 100 到 300 千瓦時。總體來說,沃爾沃電動卡車可以實現 200 到 300 公里的城市綜合測試續航里程。
沃爾沃沒有透露電池的生產商,我們從現場的樣車上看到,電池包來自德國公司 Akasol,這家公司生產工業用鋰聚合物電池,主打的是模塊化設計,也就是說買來可以直接用。
Akasol 和松下、三星 SDI 這樣的電池供應商不同,後者只生產電芯,比如日產聆風用的軟包電池,或者特斯拉用的 18650 柱狀電芯。Akasol 直接提供模塊化部件,也就是說沃爾沃可能不必在電池上花費太多研發經費。
從沃爾沃展示的電動卡車細節來看,FL 和 FE 兩款電動卡車都是基於柴油版車型「改」過來的:柴油機的地方換成了電氣模塊,變速箱的地方換成了兩檔變速器和電動機,油箱和尿素罐的地方換成了電池包。從結構上來說,承重的地盤、傳動軸和懸掛都不必進行重新設計。
沃爾沃還在現場上擺了幾個和 ABB 合作製造的充電樁,一個交流一個直流,可以提供 20 千瓦到 150 千瓦快充的充電功率。沃爾沃說,快速充電網路和電動貨車適合城市貨運,因為它們更乾淨,更安靜。
同時,沃爾沃在哥德堡已經有一個規模挺大的電動柴油混合動力公交車規模,還應用頂置快速充電弓:公交車在進站以後停車,車頂部一個可以伸縮的接觸式充電弓會彈出給車充電,因為混合動力電池小,可以在 6 分鐘內快速充電然後開走,比普通充電站更方便。
根據瑞典政府的計劃,除了繼續執行歐洲更加嚴苛的排放規則,要將現有的柴油完全淘汰,替換成可以由可再生能源提供的甲醇、乙醇、甲烷、電力等等。沃爾沃說,沃爾沃卡車的願景是「零排放」,電動車是第一步。
但現階段電動車的成本比柴油車要貴得多。目前,歐洲對電動商用車政策激勵主要來自客戶那邊,比如德國政府決定在 2019 年 1 月 1 日前在德國境內進行試點,對電動卡車免收高速公路通行費。
免收通行費,同時更好的城市性能或許能帶來更多對電動車的需求,這種需求可以刺激廠商進行產品投放,比如賓士和沃爾沃的電動卡車。相比之下,中國對電動商用車的激勵要更直接,直接給廠商更多的補貼,通過行政規定製造需求等等。
但最終還是得有人買單。電動卡車在商業上有價值才會真的被大規模應用,而不只是環保。
雖然和吉利有資本聯繫,但沃爾沃的新技術可能離中國有點遠場景化的自動駕駛需要特定的環境。比如統一的城市垃圾分類回收系統和分散的住宅區適合自動駕駛垃圾車,這些中國絕大部分地區是沒有的。
至於自動車隊適合的長距離自動駕駛,中國的法律沒有對司機的作業時間有嚴格規定與執法,貨車司機在中國離中等收入行業也有距離,公司減少司機的壓力沒有歐洲公司那麼急迫。
沃爾沃可以在柴油卡車上實現轎車一般平順的自動換擋。但包括自動剎車這樣的安全功能在內,在進口卡車超過 100 萬人民幣的售價面前,國產車 30 多萬的售價具有絕對的競爭力,舒適性和安全性就顯得不那麼重要了。
在問到關於自動駕駛技術是否會開放平台時,沃爾沃卡車給予了肯定回答。沃爾沃說目前還沒有合作夥伴,但歡迎其他廠商的合作聯盟。
這個說法可能只是一種姿態,因為每個車企都在開發自己的自動駕駛技術。但類似技術的推廣和擴散,對價格敏感的中國市場來說可能都是好事:2016 年全國共發生貨車責任道路交通事故 5.04 萬起,造成 2.5 萬人死亡、4.68 萬人受傷,分別占汽車責任事故總量的 30.5%,遠高於貨車保有量占汽車總量的比例。
有了自動剎車、自動跟車這樣的功能,長途貨車和城市貨車造成的事故或許會少一點。
圖片/《好奇心日報(www.qdaily.com)》拍攝
*本文由樹木計劃支持,好奇心日報出品,首發於今日頭條平台。


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