沛岱(上海)汽车技术有限公司创始人、CEO,负责沛岱汽车的全球战略与研发技术。德国达姆施塔特工业大学工学博士,深耕无人驾驶仿真测试验证行业十余年,对辅助驾驶系统、无人驾驶系统、车载环境感知传感器等在环仿真建模有全面深入的研究。
作为科研人员,更多关心逻辑和理性分析,也就是“因为”和“所以”。作为创业者,更多需要与人交往,因此要有更多的人文关怀。
无人驾驶汽车早慢慢的变成了中外汽车企业瞄准的未来产业高地。近些年,无人驾驶汽车纷纷驶上了路面,大里程的数据积累对于无人驾驶系统商业化至关重要。“在德国汽车产业界,一个有趣的说法是,无人驾驶要实现真正的稳定性和安全性,需要跑13.8亿公里,才能与一名普通驾驶员能力持平。对于车企来说,这是一个难以完成的任务。”曹鹏说到。
“汽车可以在仿真测试中完成各种各样的行为,看看汽车在各种复杂的交通环境中,会不会撞到人、撞到车,或是违反交通法规。”
在无人驾驶发展初期,车企投入几百万预算,只能在一辆车上安装无人驾驶系统,行驶里程少则几十公里、多则上千公里。而通过仿真软件,车企可以轻松验证几十万公里的测试里程。
“在汽车行业,自动驾驶是一个很有趣的话题,这是一个软件、电子电器系统,与传统工业相结合的产物。”曹鹏说到。
曾作为一家德国汽车公司的高级辅助驾驶系统部门总监,曹鹏认为,高级辅助驾驶指的是无人驾驶的L2或L2+的系统。目前,量产车的无人驾驶都是高级辅助驾驶系统,还未达到完全无人驾驶。
“完全自动驾驶要达到L3、L4乃至L5。沛岱汽车可提供从L1到L5的仿真模拟测试。”
从德国回国创业,曹鹏坦言,看到的是中国机遇。在无人驾驶领域,中国的市场要比德国更加活跃。对于一个新创意的商业化落地、一家新公司的成长,中国有更好的创业环境。
“我创立沛岱汽车的初心是,希望打造一家能够为全球车企提供无人驾驶测试验证的企业。仿真技术不仅帮助车企降本增效,更能够加速无人驾驶商业化落地。”
回来之后,曹鹏首先做了很多市场教育工作——向业内灌输仿真测试的理念,让大家认识到这个新技术将如何改变产业形态。“事实上,仿真测试工具属于中国工业需要补强的一个短板——工业软件。”他说,在制造业强国德国,通过仿真软件推动企业降本增效、助力产业成熟,已经是一件司空见惯的事情了。
最初,业内给予曹鹏的反馈是:“这个技术的确很好,但是现在我们的无人驾驶只跑了一公里,却有一大堆问题,仿真的价值体现在哪里?”随着行业发展,自动驾驶的测试里程从1公里增加到2公里,再增加到200公里。此时,车企需要完成慢慢的变多的测试里程数,来找到无人驾驶系统存在的深层次问题,仿真测试的价值由此不断凸显。
在国内,关于无人驾驶汽车的发展路径,一直存在单车智能和车路协同两条路线之争。曹鹏认为,仿真测试都能为这两大路径提供各自所需的服务。
对于单车智能而言,需模拟道路、周边建筑、交通流,同时融入传感器模型和动力学模型,从而完成全面的仿真测试。
车路协同的仿真则更复杂,需仿真更多的元素,包括路端的道路摄像头、激光雷达、毫米波雷达,云端的云控平台和接入端口等。
在无人驾驶领域,边缘场景(corner case)一直是技术突破的关键。传统仿真测试基于场景库的概念,即把可能遇到的情况都罗列出来,让被测试者完成所有测试。虽然能够覆盖一部分可能情况,但难以应对无人驾驶汽车在实际运行中可能遭遇的无数未知场景。为此,沛岱汽车采用了随机、无限的场景生成方式,旨在覆盖无人驾驶汽车可能遇到的大多数场景。
曹鹏说,沛岱汽车的仿真测试并不是依赖数据来驱动,而是通过物理原理和建模驱动。无人驾驶仿真软件核心在于两套模型:一套是多刚体动力学分析模型,用来分析发动机燃烧了多少油、产生了多少扭矩、传递到车轮多少扭矩、产生了多少摩擦力,由此车子能产生多少加速度、多少侧倾力等;另一套是传感器模型,模仿电磁波发射和接收过程。这两套模型均基于物理原理构建,只要物理学原理正确,模型便是可靠的,可以在三维场景中生成无限的海量数据。
对于不同车辆而言,基于这两套模型的无人驾驶仿真测试,可以设定不同的参数。沛岱汽车能够为客户提供标定服务,在仿真模型中添加车辆的不同数据。
“自2017年以来,自动驾驶技术尚未出现颠覆性的创新。例如,目前使用的毫米波一直维持在77G赫兹,如果这个物理数值没发生变化,不管数据处理部分如何变化,基层的物理部分都是牢不可破的。”
“物理是一门学科,对物理建模也是一门学科。目前,我国在通过计算机语言将物理公式精确表达并高效计算方面,尚处于一个缓慢进步的阶段。而这一点,恰恰是我国在工业软件领域发力的关键。”曹鹏进一步指出,从某一种意义上来讲,沛岱汽车所研发的仿真测试软件中的基层算法,就如同为中国工业软件的发展“添了砖,加了瓦”。
第一个里程碑是获得启动资金。对于科技创业者来说,技术是基础,成果转化和变现才是最重要也是最难的一步。创业启动资金的注入,表明技术不单单是一个科研成果,它还拥有了潜在的商业模式。
创业初期最大的担心,就是商业模式是否成立。曹鹏说,不是所有技术都要拿出来自己做,如用在量产车上的技术,卖给车企可能是一个更好的商业模式,创业者无需关注后续的市场等因素,而车企恰恰以较低的成本获取优势资源。然而,沛岱汽车的商业模型需要直接面对车企,一开始会担心市场是否接受。但一旦有了第一单的商业化的变现,就证明了沛岱汽车的技术创新力和商业模式。
第二个里程碑是获得风险投资。2020年底,沛岱汽车启动融资。2021年,由高瓴资本完成首轮投资。此次融资让沛岱汽车实现了一次大规模的快速发展。
“沛岱汽车融资不是为了拿投资人的钱去花,而是通过资金注入加速发展。我们从第一天开始,就在向成为一家盈利公司的方向努力。”
最初,沛岱汽车将仿真测试软件以许可方式销售给车企,单次收费。随着无人驾驶成熟度提升,车企对于测试的需求也在不断增加。
“过去,只需要测试5万公里,只需要购买一个许可。然而,当测试里程达到50万公里,乃至上亿公里,就需要更加多软件一起工作。车企会发现,买软件不如租软件。”曹鹏表示,沛岱汽车所要做的就是打磨好自己的技术和产品,提供给客户各种所需的消费模式。
曹鹏说,真实道路测试和仿真测试始终是一个互补的过程。仿真能够迅速积累、迭代无人驾驶测试公里数,但仿真毕竟有别于真实,这其中的差异需要实际道路测试去完成。最后构成一个95%仿线%实路测试的完整验证体系。
谈及未来,曹鹏坚信,测试验证软件的发展,是一个行业、一项技术成熟的风向标。随着有关产品的成熟度慢慢的升高,对于测试验证的需求也会慢慢的多。目前,无人驾驶达到的成熟度和测试量,以测试软件企业的营收规模相较,也就是1亿元销售额的水平。随着无人驾驶技术的不断成熟和市场的扩大,上亿公里测试的要求出现,将给测试软件公司能够带来体量的激增。
谈及上海创新创业环境,曹鹏有深切感受。“哪怕从国外带技术回来,也不可能一个人写完所有代码、做完所有实验,还是需要人才的支撑。恰好,在人才方面,上海有很大的优势。作为一个发达经济体,上海吸纳了来自全世界各地的优秀人才。人才是科技创业发展的重要驱动器。”
“一个4万元月薪的人才能够实现的事情,两个2万元月薪的人才不一定可以做得了。”
曹鹏说,在职业规划中,很重要的一点是从事的工作是否为一个小众的、无法替代的know-how,“你可以去大厂赚钱,但如果本身工作是容易被替代的,可能就会陷入深深的内卷中”。
参加创新创业大赛之后,沛岱汽车获得了更多曝光,对于市场拓展很有帮助。同时,沛岱汽车也通过大赛看到了同行和上下游企业,可以去寻找一些新合作。
“作为科研人员,更多关心的是逻辑和理性分析,也就是‘因为’和‘所以’。作为创业者,更多要做的是与人交往,因此要有更多的人文关怀。”
此外,科技创业者要坚持不懈,即“长期主义”。如果一个东西很容易实现,那谁都能做,也就不是一个值得去做的事情。科技创业者能轻松的获得成功,必定是面对困难能坚持下来,付出比别人更多的努力。
如何评判自己的成功?在曹鹏内心中,既不在于金钱的多少,也并非是上市与否,而是“在人生最后一刻,不会对经历过的每一分钟产生遗憾”。
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