号称“地表最强”自动泊车，激光雷达真能带来这么大提升？

电子发烧友网报道（文/李诚）倒车入库、侧方停车是无数新手司机的噩梦，在汽车智能化的普及之下，自动泊车这一“黑科技”开始进入大家的视野。在未来20年乃至30年中自动驾驶仍未车企主要的发展方向，而自动泊车相当于低速的自动驾驶，技术难度与自动驾驶相比较为容易，因此自动泊车功能也是实现自动驾驶的必经之路。

图源：小鹏

其实，自动泊车功能发展至今已有30余年，自动泊车功能也由最初的半自动向全自动转变。随着汽车保有量增加，车位间隔减小，停车难已成为社会现存的一大痛点。在车企大力发展自动驾驶的同时，也在将这一痛点转化为卖点，开始在大量车型中引入自动泊车功能。
 
自动泊车是一项看着“鸡肋”实则“真香”的功能，小编通过咨询身边使用自动泊车功能的朋友得知，目前的自动泊车技术已经相对成熟，并且成功率也相对较高，对新手车主来说是一项非常友好的功能。

处于国内造车新势力第一梯队的小鹏在去年就通过OTA在线升级，成功将自动泊车功能（VPA）导入小鹏汽车中，并在今年2月，小鹏再次对自动泊车功能进行了升级，开放了跨楼层自动泊车功能（VPA-L），自动泊车记忆距离也由最初的1公里延长至2公里。
 
小鹏VPA实现原理
 
小鹏自动泊车功能的首批覆盖车型为具备XPILOT 3.0系统的小鹏P7智享版和鹏翼板，该功能的实现不需要额外的硬件支持，也无需对原有的停车场进行改造，仅需通过OTA和车身自带的传感器即可实现。
 
小鹏第一个版本的VPA是通过记忆路线实现，最大记忆路线长度为1000m，可同时记忆100个停车场，应用场景覆盖了地下停车场、大型商场等，但唯一的不足在跨层停车的应用场景中无法使用此功能。在启用该功能前，需要用户以低速的行驶状态沿着泊车路线行驶一圈，让自动驾驶系统记录下行车路线和停车位，再通过采集到的信息合成停车场环境地图。在VPA启用后，可根据用户设定的路线结合此前生成的地图以及车辆位置信息，将车辆平稳的泊入车位。在整个过程中车辆会进入自动驾驶状态，能够自行避让行人、车辆、自动转弯、绕开障碍物
 
小鹏VPA实现的软硬件支持
 
可能有人会好奇，在大多数地下停车场中没有网络信号、没有GPS信号，小鹏VPA是如何实现环境识别与精准定位的。据介绍，小鹏VPA的精准车辆定位与环境识别是用不到GPS和网络信号的，功能的实现全部归功于小鹏P7车型中集成的14个摄像头、多个雷达传感器以及IMU惯性导航系统。
 
虽然车辆集成了超过30个传感器，但在VPA中的主力输出主要来自于14个摄像头构成的外部视觉感知系统，其中包括4个前视摄像头、5个增强感知摄像头和4个环视摄像头。此前就有小鹏P7车主做过一项测试，将车身的所有摄像头进行遮挡后启用自动泊车功能，通过测试发现，车辆中控屏无法显示车身周围环境信息，车辆也无法完成自动泊车操作，由此可以推断小鹏的自动泊车功能还以以视觉感知为主。
 
既然小鹏VPA是以视觉感知作为主力，那超声波雷达和毫米波雷达的作用是什么？在地下车库中车辆密度较大、墙壁、柱子、金属干扰物较多，毫米波雷达所测量的结果不具备参考价值，这也是自动驾驶车辆采用多种组合式雷达的原因之一。而超声波雷达可以作为车辆在自动泊车过程中障碍物检测的参考。

在精准定位方面，主要靠的还是IMU惯性导航系统，通过惯性推导能够精确地判断车辆的当前位置，并作出位置错误信息的校正。通过深挖小鹏的供应链发现，小鹏P7所采用的IMU惯性导航系统是基于瑞士供应商推出的u-blox F9高精度定位模块实现的。u-blox F9可满足厘米级的定位应用，在该模块内部集成了一个高精度的惯性测量单元，以及复杂的内置推算算法，通过算法的融合能够对车辆的惯性数据进行分析，并做出及时的校正，能够满足城市复杂环境的应用。同时u-blox F9模块内部还集成了GNSS定位模块，如果能够接收到卫星信号，车辆的定位精度将会进一步的提高。
 
VPA-L的L升级在了哪？
 
VPA-L是针对软件系统为 XPilot 3.5，且已经配置激光雷达的车型，而这个L代表的就是激光雷达Lidar的意思。从目前小鹏所有车型中激光雷达的使用情况来看，该功能只能在小鹏P5车型上实现。激光雷达具有检测精度高的特性，能够弥补摄像头在视觉感知层面的盲区，以及毫米波雷达在复杂环境中不准的问题，进一步提升自动驾驶系统对车辆周围环境的感知精度，实现应用场景的全覆盖。
 
由于硬件能力的限制，此前小鹏P7的VPA功能只能实现在平面的应用场景中使用，而小鹏P5 VPA-L功能通过激光雷达的加持，填补了VPA无法实现跨楼层停车的空缺，同时VPA-L的记忆里程也由此前的1公里增加至了2公里。
 
结语
 
小鹏由VPA升级到VPA-L是小鹏在自动驾驶领域前进的一大步，同时VPA-L也是小鹏的首个激光雷达落地应用。虽然在本次升级中小鹏的NGP依然还未调用激光雷达，但VPA-L性能的提升，足以验证激光雷达在汽车自动驾驶领域并非噱头。