恩智浦发布BlueBox计算平台,模块化量产自动驾驶车“美梦”成真?

2016-05-08 11:00:18 15

都在讲算法、高精度地图...而自动驾驶技术还是离不开平台的强大处理能力,所以BlueBox算是一款前瞻产品吧。

荷兰半导体供应商恩智浦NXP在本周一举办的恩智浦技术论坛(NXP FTF Technology Forum)上发布了一款名为BlueBox的计算平台,主要用于帮助OEM主机厂生产、测试无人驾驶汽车。据恩智浦官方透露,目前已经有四家车企在试用BlueBox这款产品,其量产版本九月份将正式投放市场。

在论坛现场停放的一辆3D打印汽车里,大家得以一睹BlueBox真容。而拆下来之后,就是这么一个体积比普通蓝光播放器大不了多少、拥有多个并行/串行/局域网LAN接口的装置。

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你可以把BlueBox看做是一台中央计算机,它能够同时处理来自无人驾驶汽车上安装的雷达、摄像头、激光雷达、视觉传感以及车载V2X系统采集到的所有数据。

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由于自动驾驶技术的实现需要一台性能强大的计算机,将传感器回传的实时数据进行融合加工,引导汽车在拥有障碍物的市区街道甚至高速公路上安全行驶。而这也是设计BlueBox的初衷所在,它扮演着类似人类大脑的角色,需要在不同的场景做出合适的判断。


恩智浦NXP汽车微控制及处理器事业部总经理兼集团副总裁Matt Johnson在接受记者采访时表示,“BlueBox是一款基于Linux系统打造的开放式计算平台,可供主机厂和一级供应商开发、试验自己的无人驾驶汽车。而「开放平台」意味着车企可以在此基础上根据产品和实验目的的不同,进行相应软件和算法的布局”。 

据车云菌了解,主机厂完全可以根据需求使用其他品牌的传感器节点处理器。毕竟车企在进行无人驾驶汽车实验时,肯定不会全部想要使用恩智浦的处理器芯片。而这一看似妥协实则人性化的设计,肯定能为恩智浦招揽大量客户。

BlueBox藏了怎样的玄机?

BlueBox装备了一枚恩智浦NXP S32V汽车视觉处理器和一枚LS2088A内嵌式计算机处理器。S32V属于安全控制器范畴,能够分析驾驶环境,评估风险因素,然后指示汽车的行为,而LS2088则是为其保驾护航的高性能计算平台。

具体点来说,S32V芯片包含有不同的图形处理引擎,特制的高性能图形处理加速器,高性能ARM内核,高级APEX图形处理和传感器融合。它的功能包括了传感器/执行器管理和故障检验。其中故障检验除能够对内存、硬件配置和程序流实时检测外,它还具备错误管理能力。

Bluebox' safety controller (Source: NXP)Bluebox' safety controller (Source: NXP)

而负责进行高性能运算的LS2088A内嵌式处理器是由8个64位ARM Cortex-A72内核组成,配合频率2GHz的特制加速器、高性能通信接口和DDR4内存控制器,延时极低。此外,根据恩智浦官方提供的信息,BlueBox能够在40W功率下实现90000 DMIPS(每秒百万条指令)的计算速度。但相比其他竞争对手提供的ADAS/自动驾驶解决方案,BlueBox减少了对风扇、液冷及不稳定热能管理系统等电器元件的使用。

Bluebox engine's number cruncher (Source: NXP)Bluebox engine's number cruncher (Source: NXP)

除了S32V和LS2088A这两枚核心的处理器之外,BlueBox还搭载了其他为实现不同传感器节点功能的芯片,它们能够处理从V2X、雷达、视觉系统、激光雷达以及车辆状态获取的信息。Matt Johnson透露目前恩智浦和硅谷初创公司Quanergy合作开发了一款固态激光雷达传感器,它没有任何可移动的零部件,用于搜集处理获取的外部图形数据信息。

在一张描述BlueBox在ADAS平台上的设计功用时,车云菌还发现了“导航输入”、“道路类型 & 道路地图”等字眼。但目前恩智浦方面对未来该平台计划使用的地图供应商以及地图数据库并未公开发表任何信息。

BlueBox在ADAS平台上能够发挥的作用 BlueBox在ADAS平台上能够发挥的作用

按照恩智浦的计划,整合了NXP目前已经量产技术的BlueBox,将推动Level 4水平的无人驾驶汽车2020年投放市场。

*这里的“Level 4”属于SAE International国际自动机工程师学会 J3016标准对无人驾驶技术的划定范畴。处于Level 4水平的机动车,能够在汇入高速公路、交通拥堵低速行驶时,实现包括自动转向、刹车、控速在内的所有驾驶操作。

蓝海市场,但不乏有力竞争者

其实Bluebox并非恩智浦面向无人驾驶汽车开发推出的第一款产品。早在今年一月份的CES,恩智浦发布了一枚仅邮票大小、单芯片集成的雷达芯片,目的是要代替目前量产车型实现紧急制动和其他高级驾驶辅助功能所需的超声雷达。

恩智浦Cocoon雷达芯片参考设计恩智浦Cocoon雷达芯片参考设计

而缩减雷达体积的同时提高其工作性能,这将能够大幅削减ADAS系统的成本,为谷歌等在无人驾驶技术实现上铺路。据车云菌了解,包括谷歌、其他不知名的汽车主机厂在内的公司已经在测试的自动驾驶汽车上搭载了恩智浦的这枚芯片。

其他芯片厂商像英伟达和高通,似乎都已经嗅到了整个汽车行业自动驾驶技术风潮汹涌而至,所带来的巨大市场商机。

目前高通推出了骁龙602A和802A两款针对汽车平台开发的移动处理器芯片。高通的芯片产品集成了处理器和蜂窝调制解调器,而高通在移动通信技术方面的优势为其进入汽车市场创造了先机。

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而英伟达作为图形处理技术领域的佼佼者,它的GPU图形处理器芯片早已是很多品牌车型车载娱乐信息系统的动力所在。不过英伟达并没有满足于此,目前它在努力将Drive PX系统推向无人驾驶汽车市场。大家都知道,自动驾驶技术的完善离不开高性能GPU对大量图形数据的处理,同时涉及人工智能的深度学习算法能够保证机器可以最大限度地模仿人类驾驶员处理复杂交通状况的行为。而英伟达年初在CES上推出了Drive PX 2平台,处理数据的能力达到了8 teraflop(每秒万亿次浮点运算),但耗能只有250W。此外,英伟达也表示已经有部分车企开始在无人驾驶汽车上试用这款计算平台。

英伟达 Drive PX 2平台英伟达 Drive PX 2平台

相比之下,恩智浦推出的的BlueBox,车云菌认为区隔于高通和英伟达产品的不同之处在于,它是一款具有车用级别可靠性、安全性的计算平台,可在此基础上量产属于Level 2、Level 3和Level 4水平的自动驾驶汽车。由于它并非只是展示功能的原型机,因此在技术成熟度和可应用的程度都要比英伟达的Drive PX平台高。

不过也有行业分析师质疑,目前基于人工智能的机器视觉和大数据高精度地图技术在自动驾驶领域呈现出急迫的发展需求,而恩智浦的BlueBox似乎更擅长于处理传感器的数据融合,那么如何面对这样的挑战,也是恩智浦BlueBox推向市场需要重视的问题。而竞争对手英伟达和Mobileye的解决方案则更多集中在机器视觉识别方面。