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从自动驾驶到飞行汽车,酷黑科技的 “黑科技”

2023-2-2 20:13| 发布者: fuwanbiao| 查看: 142| 评论: 0

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简介:今年的迎新有点特别,几日前,在北京理工大学良乡校区,迎接重生的不只仅是全校师生的热情笑脸,还有搭载最新智能驾驶技术的酷黑科技Apollo D-Kit自动驾驶迎新车。酷黑科技,成立于2016年12月,是一家孵化自北京理工 ...

今年的迎新有点特别,几日前,在北京理工大学良乡校区,迎接重生的不只仅是全校师生的热情笑脸,还有搭载最新智能驾驶技术的酷黑科技Apollo D-Kit自动驾驶迎新车。


酷黑科技,成立于2016年12月,是一家孵化自北京理工大学,努力于用科技改动未来城市天空的中关村高新技术企业、金种子企业,同时也是腾讯AI加速器首期入选项目。依据工作人员引见,公司如此取名十分“简单粗暴”,就是“很酷的黑科技”的纸面意义。


的确,这是一家敢想、敢为,能发明出很多“酷黑科技”的公司,从和百度协作全球首款自动驾驶开发套件——Apollo D-Kit,到开创中国智能无人空中接触性作业、研发分体式智能飞行汽车,酷黑科技为复杂环境下陆地与空中协同运转提供完善的系统处置计划,也为中国的未来城市平面交通出行和高空特种作业翻开了技术的大窗。


作为北理工孵化而来的创业公司酷黑科技,与百度Apollo和北京理工大学有着深度的协作。为北理工招生做宣传的Apollo自动驾驶迎新车,便是一例。

从自动驾驶到飞行汽车,酷黑科技的 “黑科技”


其搭载的Apollo D-Kit开发套件是酷黑科技和百度Apollo分离研发的针对自动驾驶技术开发者的实验测试平台,软硬车一体的架构,包含适配Apollo开源软件的线控底盘及整套传感器硬件,极大降低了自动驾驶研发的资金和技术门槛,辅佐开发者快速进入实车考证,加速自动驾驶研发进程。


依据酷黑科技工程师的引见,Apollo D-Kit开发套件主要分为三个大的组成版块:


一、线控车辆:线控车辆由酷黑科技自主研发,控制协议全部开放,方便智能感知上装调用一切执行部件。这款线控车辆采用了与乘用车相同的悬架、转向、驱动方式。不外,在执行电机上没有选用机器人范畴昂贵的工业伺服电机,而是选用了车上常用的同步电机,固然在电机自身的控制精度上不如工业伺服电机,要想抵达高精度控制愈加艰难,但是在物料成本上更低,与民用车辆更接近,这样也更方便自动驾驶开发者快速移植控制算法。


二、智能感知上装硬件:此部分由百度Apollo提供,在Apollo认证的硬件中,目前选择了一套性价比最高的配置,降低置办门槛,同时支持更多的扩展。


三、Apollo开源软件:百度Apollo自动驾驶软件是开源的,任何自动驾驶开发者都能够在网络上获取全部代码,并且百度Apollo会不时优化迭代更新,这为开发者提供了十分好的研发环境。

从自动驾驶到飞行汽车,酷黑科技的 “黑科技”


百度Apollo为什么会选择与酷黑科技协作而非主机厂?一方面,酷黑科技不只能够提供成本更低的质量稳定的线控底盘产品,同时开放了全部控制接口与协议,扫除了开发者对车辆控制的障碍;另一方面,酷黑科技作为创业公司会更深化天文解那些同为创业大军的开发者的真实需求,在Apollo这个开放的平台下能够与开发者一同长大。


目前,Apollo D-Kit整车由酷黑科技消费总装,销售渠道经过百度Apollo官方网站中止线上销售。此外,针对Apollo D-Kit还有一套自动驾驶开发课程,现已和北京理工大学、天津大学等多家高校协作设立特地的公开课,辅佐大学生更快地学习自动驾驶技术。


针对Apollo D-Kit套件的落地应用案例——北理工的自动驾驶迎新车,北京理工大学党委书记赵长禄书记表示,“Apollo D-Kit除了迎新还能够有更多的落地应用场景,今后将Apollo D-Kit作为校园自动巡查车投放到良乡校区,执行夜间自主巡查的任务。”


据了解,北理工的两辆迎新车完成了封锁园区L3级别自动驾驶功用,依托激光雷达、三目摄像头和毫米波雷达的视觉感知监测,在车辆正前方和侧前方呈现障碍物时会及时自动停车,确保人员与车辆保险,当前方障碍物或人员移出监测区后恢复自动行驶。


Apollo D-Kit的自动驾驶算法是基于Apollo开源软件而来,经过升级智能感知硬件和算法移植,今后也能够抵达封锁园区的L4级别的自动驾驶才干。


截至目前,Apollo D-Kit曾经完成托付近50台,其中高校占多数,好比,北京理工大学、北京信息科技大学、吉林大学、天津大学、南京航空航天大学、武汉大学、浙江大学、香港中文大学等,此外,汽车主机厂、自动驾驶技术研发企业也不在少数。酷黑科技方面称,今后会和百度Apollo不时协作,不时优化Apollo D-Kit开发者套件的同时,也会不时探求基于这款产品的行业应用落地,争取能够完成大范围的行业应用。


为未来汽车插上飞行的“翅膀”


不只是和百度开发自动驾驶汽车,酷黑科技对未来城市的天空也充溢想象。


在创建酷黑科技伊始,开创人Larry就结构出这样一幅未来出行的场景:在北京东三环拥堵的车流下,汽车借助涵道飞行器的升力腾空而起,以每小时超一百公里的速度飞行十几分钟,便可抵达30公里开外的郊区。

从自动驾驶到飞行汽车,酷黑科技的 “黑科技”


飞行汽车面临三大商业化阻力,离大范围商业化运营悠远


要想完成这样的场景,“垂直起降城市飞行器”计划是最为可取的。现有的一些飞行汽车是折叠固定翼计划,例如吉利旗下的美国Terrafugia和斯洛文尼亚的AEROMOBIL,其产品在起飞时需求跑道助跑才能够飞行,飞行时整机的状态与通航小型飞机一样,这并分歧适城市拥堵复杂的环境,无法处置城市快速展开中交通处置拥堵问题。所以,往常全球针对飞行汽车这一范畴一切的技术热点是“垂直起降”,更细分的便是“电动垂直起降”,即所谓的eVtol。


但是,酷黑科技通知AI报道,“全球在eVtol的技术大部分还是集中在前期概念,宣称在研发飞行汽车的公司全球有上百家,但是只需少部分优势企业和团队完成了样机的制造与测试,离大范围商业化运营还是比较悠远。”


据引见,飞行汽车在商业化上的阻力,主要是来自于三个方面:


一、高功率密度高能量密度的能源技术、飞行器电驱动相关技术、智能飞行技术等相关技术难题的攻关。


与汽车不同,飞行配备对重量极为敏感,任何多余的重量都会极大地影响飞行器的续航,轻量化在飞行汽车上是十分重要的技术难题,垂直起降的飞行器相比具有固定翼的飞机能耗更大,所需求的动力也更高,所以功率更高、能量密度更大、重量更轻的能源计划是其大范围应用的必备条件;


此外,智能飞行技术(自动空中驾驶技术)也与常见的民航客机的自动驾驶不同。由于城市平面交通的飞行环境与几千米的高空完整不同,城市里高楼林立,还有电线杆、广告牌等各种各样的障碍物,如何能保险地在城市上空飞行是最难处置的技术问题。


二、强大的资金支持。


飞行汽车的技术研发需求大量的资金支持,需求大量的高精尖技术人才和设备,以及良好的研发与测试的场地环境,相比美国、欧洲、日本等兴隆国度,在资金上国内的支持力度还有很大差距。


三、相关的政策法规。


政策法规可能是飞行汽车商业化的最后一个需求处置的问题,也是“生死攸关”的问题,飞行汽车造好了,但是不让飞,那一切都努力都是空费。酷黑科技方面表示,日前已与北京理工大学、北京航空航天大学、北京欣奕华飞行器技术有限公司一同成立了中国首个未来平面交通研讨院,其目的之一,就是在深化研讨平面交通技术的同时,也希望借助学术界和产业界共同的力气,能够为国度提供一些有用的树立性意见,助力我国在平面交通范畴上政策法规的快速合理制定。


国内外飞行汽车技术相差无几,但资金支持方面差距大


我国和国外在飞行汽车的技术研发状况上有所不同。


美国在飞行汽车范畴走在了最前面,因其通航产业兴隆,并且曾经制定了若干行业规范,以大型企业如Uber、NASA、波音等组成的联盟来共同推进其展开;欧洲是政府主导设立多个试点城市,借此加快推进eVOLT技术的展开;日本则是政府牵头约请各大企业共同研讨鼎力推进城市飞行器的技术与产业展开。

从自动驾驶到飞行汽车,酷黑科技的 “黑科技”


在飞行汽车范畴我国是学术界走在了行业前面,高校与科研机构曾经先行中止了相关战略研讨和技术探求,极少数有才干的高新科技企业中止相关技术的攻关。


前沿技术探求上,我国并没有与国外有太大的差距,但是在资金支持上差距十分大。2017年腾讯投资德国飞行汽车创业公司Lilium 9000万美圆,同年戴姆勒投资了同样是德国的飞行汽车创业公司Volocopter 3000万美圆。相比之下,同样作为飞行汽车创业公司,酷黑科技仅融到数百万元天使轮和数千万元的Pre-A轮融资。不外,酷黑科技方面称,“我们不泄气,最最少在技术上不比他们差。”


酷黑科技具有一支来自于GE、中航工业、清华、北理、北航、加州伯克利等强大的专业化精英团队,深耕涵道飞行平台技术十余年,期间积聚了大量中心技术与阅历,目前曾经完成一系列新构型特种飞行平台的开发和多轮样机制造,并曾经申请了上百个技术专利。


据了解,酷黑科技自主研发的500公斤级涵道式智能飞行器曾经完成全尺寸样机的整机装配与分系统台架测试,将在今年十月份完成初次试飞。这将完成我国在可顺应城市复杂环境垂直起降500公斤级飞行器“零”的突破。


“我们争取5年内在一些特种应用范畴先落地,如复杂环境的空中物资运输、高空消防救援等,但是飞行汽车的落地我们预估最少还要十年。飞行汽车的商业化落地的影响要素有很多,但是最大的还是政策法规。


为高空风险作业提供一双“手”


管载人的飞行汽车离商业落地还有一段时间,但无人机的商业化应用曾经十分普遍。


目前的无人机主要用于远距离的航拍或者是农业植保撒农药,这些无人机的作业环境必须是空阔无障碍的高空或开阔地域,无法和任何自身以外的物体接触。


但是,理想消费生活中有很多状况下需求的是空中接触性作业,例如:电力行业中往常的检修任务依旧完整靠维修工人人力作业,特别是高压输电线路上,工人要爬到几十米的高塔上徒手完成高压带电检修任务,不只仅效率低还十分风险,每年都会发作多起令人悲痛的人员伤亡事情。这时,假如有一个飞行配备能够快速飞到高塔上替代工人完成检修任务,那样整个电力行业的工作效率战争安性就会有质的飞跃;再好比隧道发掘,由隧道发掘机挖好的新隧道,施工人员是不能进入的,由于隧道内部结构不稳定,环境气候不知道能否能够允许人员保险的呼吸,只能让陆地行走的机器人先进入查看,但是新发掘好的隧道内路面状况极端恶劣,陆地行走机器人行进速度十分迟缓,这招致整个发掘工程进度极为迟缓,普通无人机无法保障在狭窄多变的隧道内保险飞行,从而无法完成大范围应用。


正是基于这些思索,酷黑科技并没有选择开放式螺旋桨无人机擅长的“非接触性”应用范畴,而是直面“复杂环境下的空中接触性作业”范畴,应战空中接触性作业。

从自动驾驶到飞行汽车,酷黑科技的 “黑科技”


无论是在学术范畴、工程范畴以及行业应用范畴,空中接触性作业都极具应战性,是世界性技术难题。技术难点主要在于如何进步作业精度,飞行器+机械臂的组合之下,机械臂就像放在了一个浮空的平台之上,当机械臂运动时,由于力的相互作用也会影响飞行器的绝对位置,这样的相互影响下,机械臂的作业精度很难保障,这就需求在控制算法上有更好的处置计划。


“我们在这方面曾经研讨了很多年,不时迭代优化,往常曾经能够完成一些高精度的弱物理接触性作业。”酷黑科技称,其空中作业机器人是基于涵道式气动构型的智能飞行器,涵道推进器外面有涵道圈作为维护,能够完成与外界物体“零距离”保险接触,搭载适用于不同场景的作业载荷能够完成空中接触性作业。


结语:作为中国飞行汽车范畴的“头号玩家”,酷黑科技的目标是“让中国‘智造’抵达世界的每一寸天空”,希望他们能够离这个目的越来越近,早日完成《头号玩家》电影场景般的平面智能交通。



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