2019年无人驾驶汽车发展状况及前景展望

一、无人驾驶汽车的内涵及阶段（一）无人驾驶汽车的内涵无人驾驶汽车是一种智能汽车，也可以称之为轮式移动机器人，主要依靠车内的以计算机系统为主的智能驾驶仪来实现无人驾驶。无人驾驶汽车是通过车载传感系统感知道路环境，自动规划行车路线并控制车辆到达预定目标的智能汽车。它是利用车载传感器来感知车辆周围环境，并根据感知所获得的道路、车辆位置和障碍物信息，控制车辆的转向和速度，从而使车辆能够安全、可靠地在道路上行驶。是集自动控制、体系结构、人工智能、视觉计算等众多技术于一体，是计算机科学、模式识别和智能控制技术高度发展的产物。（二）无人驾驶汽车的技术阶段无人驾驶汽车的发展大致需要经历五个阶段：完全人工驾驶、驾驶员辅助、半自动驾驶、高度自动驾驶、完全自动驾驶（无人驾驶）。1、驾驶员完全控制车辆；2、驾驶员辅助：特定功能自动化，比如ESC、主动刹车；3、半自动驾驶：多个自动化功能协同工作，比如全自动泊车；4、高度自动驾驶：车辆已基本实现自动驾驶，但驾驶员需要在突发情况下接手，比如遇到暴风雨；5、完全自动驾驶：驾驶员只需要输入目的地即可，其实工作全部自动完成。目前，部分高端量产车型的自动化程度可达到第三阶段，谷歌无人驾驶汽车以及其他汽车厂商的无人驾驶概念车可达到第四阶段。短中期，实现或普及第三阶段自动驾驶功能以及量产第四阶段无人驾驶汽车将是汽车制造商的工作重点，汽车电子供应商（超声波、雷达、摄像头、传感器等）、汽车制动系统供应商（ESC、主动制动系统等）以及汽车服务供应商（导航、车联网等）将受益最为明显。图表汽车驾驶的发展阶段资料来源：产研智库二、发展无人驾驶汽车的意义（一）完善交通状况目前交通违规案例中绝大多数的事故源于超速，酒驾，违章行驶的人为驾驶因素。随着统一的交通系统的逐渐形成、互联网技术的日益完善，成熟的汽车制造技术驱动下的无人驾驶汽车将使得所有社会车辆都在自动系统里，道路重新按速度划分，从而有助于降低交通事故率和道路拥堵情况。（二）环境保护无人驾驶可以大幅减少温室气体排量。除了挽救生命外，无人驾驶汽车还能帮助我们拯救地球。由于无人驾驶汽车在加速、制动以及变速等方面都进行了优化，它们有助于提高燃油效率、减少温室气体排放。据产研智库预测，无人驾驶汽车每年帮助减少3亿吨温室气体排放，这相当于航空业二氧化碳排放量的一半。（三）停车便利1、自动泊车车辆损坏的原因，多半不是重大交通事故，而是在泊车时发生的小磕小碰。泊车可能是危险性最低的驾驶操作了，但仍然会把事情搞得一团糟。虽然有些汽车制造商给车辆加装了后视摄像头和可以测定周围物体距离远近的传感器——甚至还有可以显示汽车四周情况的车载电脑——有的人仍然会一路磕磕碰碰地进入停车位。2、不再需要停车场无人驾驶汽车的普及意味着你不必再到处寻找停车位置，因为在被送到目的地后，它会自己寻找最理想的停车位。即使你选择购买自己的无人驾驶汽车，也无需为寻找停车位发愁，因为它可以自己寻找空间泊车。这对城市的影响非常大。目前城市空间31%的土地被用于建造停车场。而随着汽车保有量下降，对停车场的需求也会下降，停车场可被改造为居住空间。这非常重要，因为根据联合国估计，到2050年，城市人口将增长66%，达到25亿人。（四）推进汽车工业发展汽车工业虽作为我国国民经济的重要支柱，却起步较晚，加之早期对国产轿车的推广策略缺乏经验，导致目前在与德、日、美等国外品牌的较量中市场份额明显落后。近些年来，为改善交通带来的环境问题，政策开始推动绿色环保的新能源汽车的发展，其在2015年的增速已经是2014年的4倍，并很有可能超越其他国家。汽车等传统制造业的发展，与国家经济发展和企业利益相关，因此，随着近些年来我国在移动化技术、大数据、云计算等领域的研发积累，人工智能领域的无人驾驶汽车被看作是我国汽车制造业弯道超车的好机会。半自动的无人驾驶时代，工程人员对程序的操控对驾驶效果的实现具有很大影响；而当以后，真正步入全自动无人驾驶时期，人工驾驶——半自动无人驾驶（智能汽车）——全自动无人驾驶过程中系统的升级，内置程序就获得了高度的抽象能力。全自动无人驾驶所要求的是，汽车程序本身是一个具备认知能力的智能系统，在实际行驶过程中，能像人体感知环境一样对变动做出及时回应。这套操控汽车的程序也将从简单变得复杂，由愚笨变得更加智能，其在空间、时间上执行任务的精确性也将会日益改善。无人驾驶技术作为科技创新一定可以为人们生活带来便利，但技术进步一点一滴的突破都要都需要从理论到工程实现再到系统集成全方位的进步，也只有汽车生产企业、配套商、政府等多种力量做到真正完善，才能让无人驾驶真正走入人们的生活。随着无人驾驶汽车的生产成本降低、安全性能提高，智能汽车的广泛应用非常值得期待。三、无人驾驶汽车产业链分析无人驾驶汽车作为智能汽车，要完成感知、决策、执行等任务，涉及的产业链包括：（一）驾驶辅助系统（目前的ADAS系统）及电子元器件如激光测距仪、视频摄像头、车载雷达、微型传感器等；（二）车载互联终端；（三）软件系统包括地图、人机交互、TS等；（四）整车。图表无人驾驶产业链上的企业资料来源：产研智库四、无人驾驶汽车政策逐步完善（一）国际无人驾驶涉及的交通事故责任鉴定是所有人都面临的一个难题。各国立法机关在充分确保安全的前提下，也同时会从保护和推动该技术发展角度考虑，逐渐完善相关法律法规。在无人驾驶方面的政策推进，美国、英国、日本已走在前面。作为首例获得美国内华达州机动车辆管理部门（DMV）办法的驾驶许可证的案例，谷歌自动驾驶车被允许在内达华州上路。2015年12月韩国现代汽车和起亚汽车公司方面表示，途胜氢燃料电池车和秀尔电动汽车等两种车型共4辆汽车11日获得美国内华达州高速公路自动行驶执照，这在韩国车企中成为首例。英国从2015年初开始也允许无人驾驶上路，日本则允许2020年实现无人驾驶的试用。（二）国内2015年5月国务院提出的《中国制造2025》将成为引导国内车企发展的重要纲领。据其介绍，在《中国制造2025》中对智能汽车、汽车智能化发展都给出了明确的要求，并且树立了标尺。其中提到了两个方面的目标，到2020年主流车企要掌握智能辅助驾驶的总体技术及各项关键技术，另外要初步建立智能网联汽车自主研发体系及生产配套体系；到2025年，也就是《中国制造2025》第一个十年实现的时间，要掌握自动驾驶总体技术及各项关键技术，建立较为完善的智能网联汽车自主研发体系、生产配套体系及产业群。这两个步骤是我们现在已经看清的汽车自动化、智能化发展方向的两个重要步骤。五、企业纷纷发力无人驾驶行业互联网巨头和整车厂商纷纷角力无人驾驶，推动趋势发展。2014年以来国际互联网巨头纷纷角力无人驾驶，特斯拉、苹果、谷歌几家的人才争夺战宣示了无人驾驶领域的炙手可热。自从谷歌2014年推出无人驾驶汽车，又一互联网巨头大举进军无人驾驶。百度继2015年12月初顺利完成无人驾驶汽车混合道路上路测试之后，14日宣布正式成立自动驾驶事业部，百度自动驾驶事业部将聚焦于自动驾驶汽车的技术研发、生态建设与产业落地，计划三年实现自动驾驶汽车的商用化，五年实现量产。整车厂商包括奔驰、宝马、奥迪、沃尔沃、特斯拉等均切入了无人驾驶，也取得了阶段性不错的成果。图表主要汽车厂商、互联网公司纷纷发力发展无人驾驶资料来源：产研智库六、我国无人驾驶汽车行业发展状况2015年年末，百度无人驾驶汽车在北京进行全程自动驾驶测跑，实现多次跟车减速、变道、超车、上下匝道、调头等复杂驾驶动作，完成了进入高速到驶出高速不同道路场景的切换，最高时速达100公里/小时，是国内无人车领域迄今为止进行的难度最大，最接近真实路况的开放道路测试。腾讯、乐视、阿里巴巴等互联网企业也相继发布了造车计划。一汽集团早在十多年前就开始研究自动驾驶技术。2011年7月，其与国防科技大学共同研制的红旗HQ3无人驾驶汽车完成了286公里的高速全程无人驾驶试验，人工干预的距离仅占总里程的%。2012年，军事交通学院的“军交猛狮Ⅲ号”以无人驾驶状态行驶114公里，最高时速105公里/小时。无人驾驶汽车最显著优势在于便捷和安全。无人驾驶汽车可减少人为因素造成的交通事故，将人从驾驶、导航等重复性工作中解脱出来，增强车辆运载能力，优化车辆、道路配置，还可实现新汽车租赁模式。现在汽车存在污染、耗能、安全、拥堵四个大问题，无人驾驶汽车的交通路口通行效率是有人驾驶汽车的两倍，有助于缓解拥堵及缓慢行驶带来的温室气体排放。无人驾驶汽车的发展还将带动庞大的产业价值链，包括操作系统软件、高性能传感器、光学相机、地图导航、云计算等领域；在国防和国家安全领域也有广泛的潜在用途。我国无人驾驶汽车研发技术研发方面着手较早，与发达国家相比核心技术差距不大。以百度为例，自动驾驶汽车的核心在于人工智能、计算机视觉和感知、定位导航技术，百度拥有国际领先的人工智能技术，其发展有雄厚的研发实力和研发投入作支撑。百度掌握了国际最佳的交通场景物体识别技术，拥有自主研发的基于摄像头的自动驾驶环境感知技术。同时，百度是我国最大的互联网地图服务供应商，拥有国内领先的路网数据采集和开发能力。目前百度已形成一套完整的自动驾驶技术方案，在交通场景物体识别、高精度地图与定位等关键技术上达到国际领先水平。七、无人驾驶汽车行业投资方向分析预计到2020年无人驾驶初步实现商业化，并于2025年实现量产，行业将迎来5-10年的中长期投资机会。现阶段，行业仍处于技术积累与产品革新阶段，当前时期成熟技术的产品商业化与关键技术的进口替代是值得布局的两条投资主线，ADAS、传感器与地图导航市场有望最先受益于无人驾驶技术的逐步成熟。（一）ADASADAS（高级驾驶辅助系统）是通过信息采集与处理，从而辅助驾驶者察觉可能发生的危险，甚至进行主动式干预的主动安全技术。从技术角度看，ADAS构建起了无人驾驶技术积累的桥梁，是车企切入无人驾驶的渐进式道路。从商业化角度看，ADAS是现阶段无人驾驶成果的商业化成品，互联网巨头有望通过与车企、零部件厂商合作进行研发。涉及这方面的上市公司有亚太股份、金固股份、东风科技、东软集团等。（二）传感器毫无疑问，无人驾驶会助推汽车传感器发展，行业未来市场规模巨大。近年来，受益于“物联网”的发展，我国传感器市场保持持续增长态势。据国家统计局数据显示，2013年我国传感器市场规模达到646亿元，其中，车载传感器市场份额约占25%。近年来受益于汽车行业智能化趋势与高级辅助驾驶系统的发展，车载传感器需求旺盛，市场持续保持6%的增速。未来无人驾驶将成为新的需求驱动因素，传感器市场增速将进一步放大。有券商预测，未来三年车载传感器市场将保持8%的增速，市场规模在2017年将达到亿元。该领域的上市公司有巨星科技、高德红外、保千里等。（三）地图导航在人工智能和大数据高速发展的大背景下，高精地图将成为未来无人驾驶的必备关键技术之一，掌握地图资源的企业将把握高速成长的机遇。高精地图起到制定无人驾驶的路线计划、进一步精确定位本车的作用，并且能够通过预先获得行驶方向路线的信息，弥补传感器无法探知的区域的情况，实现预测驾驶。这方面的上市公司有超图软件、四维图新等。八、无人驾驶汽车市场未来推广方向无人驾驶汽车是未来汽车发展的方向，人类在不久的将来会用上智能型无人驾驶汽车。那是一种将探测、识别、判断、决策、优化、优选、执行、反馈、纠控功能融为一体，会学习、会总结、会提高技能，集微电脑、微电机、绿色环保动力系统、新型结构材料等顶尖科技成果为一体的智慧型汽车。需要指出的是，研发无人驾驶汽车并非要完全替代驾驶员，只是在需要替代的领域和场合作替代。无人驾驶汽车尤其适合从事旅游、应急救援、长途高速客货运输、军事用途，以发挥可靠、安全、便利及高效的性能优势，减少事故，弥补有人驾驶汽车的不足。无人驾驶汽车在交通领域的应用，从根本上改变了传统车辆的控制方式，可大大提高交通系统的效率和安全性。无人驾驶汽车的推广方向，可以归纳为3个方面：高速公路环境、城市环境和特殊环境下的无人驾驶系统。（一）高速公路环境下的无人驾驶系统这类系统将使用在环境限定为具有良好标志的结构