2019 年，中國快遞業(yè)遞送的包裹數(shù)量超過 600 億件，粗略計(jì)算全國近 300 萬的快遞員們每天要送出 1.6 億件包裹。

在這 1.6 億件包裹中，超過半數(shù)的包裹來自于阿里巴巴旗下的淘寶和天貓。

據(jù)預(yù)測，在不久的將來，中國每天將產(chǎn)生 10 億個(gè)配送訂單。

這些巨量的配送需求的增長，既來自于淘寶、天貓等既有的電商，也來自于快速增長的即時(shí)配送業(yè)務(wù)，比如盒馬、餓了么等平臺(tái)。

那怎么消化這些巨量的訂單呢？

在 9 月 17 日阿里云云棲大會(huì)上，阿里達(dá)摩院院長張建鋒（花名「行癲」）宣布了一個(gè)重磅消息。

在天貓、菜鳥、螞蟻、飛豬和盒馬等之后，「阿里動(dòng)物園」又引進(jìn)一位新成員——小蠻驢。

這是一款針對(duì)最后 3 公里的末端物流配送場景的智能機(jī)器人，這也意味著達(dá)摩院正式進(jìn)軍機(jī)器人賽道。

小蠻驢背后，是阿里巴巴涉足自動(dòng)駕駛 5 年來的中臺(tái)技術(shù)積累和產(chǎn)品化思考，其中阿里巴巴達(dá)摩院自動(dòng)駕駛實(shí)驗(yàn)室扮演了至關(guān)重要的角色。

1、小蠻驢橫空出世

在今年的云棲大會(huì)上，達(dá)摩院推出智能機(jī)器人平臺(tái)，基于這個(gè)平臺(tái)可以開發(fā)包括輪式、雙足、履帶等不同類型，以及針對(duì)救火救災(zāi)、防疫消殺、安防等不同場景的系列機(jī)器人產(chǎn)品。

小蠻驢物流機(jī)器人就是這一平臺(tái)下的首款輪式機(jī)器人。

在產(chǎn)品形態(tài)上，小蠻驢外觀類似市面上的無人配送小車。

這次發(fā)布的小蠻驢，是阿里自動(dòng)駕駛研發(fā)業(yè)務(wù)歸入達(dá)摩院自動(dòng)駕駛實(shí)驗(yàn)室后推出的一款全新產(chǎn)品，無論在技術(shù)、產(chǎn)品，還是商業(yè)落地的規(guī)劃，小蠻驢都已趨近成熟。

先來看看小蠻驢的基本面：

小蠻驢采用銀、灰、黑為主色調(diào)，車身線條圓潤，兩側(cè)采用電動(dòng)雙開推拉門，更有科技感。

車廂的格口的數(shù)量和大小規(guī)格支持定制，在滿載時(shí)，一臺(tái)小蠻驢可裝下50 件常規(guī)尺寸包裹。

若按每日送貨 10 趟計(jì)算，小蠻驢一天的最大運(yùn)力為 500 單。

作為一款純電無人配送車，小蠻驢采用的是抽拉式電池，支持換電，滿電狀態(tài)下可行駛 102 公里。其行駛的最高時(shí)速在 20 公里/小時(shí)以內(nèi)，屬于低速配送小車的范疇。

從官網(wǎng)信息來看，其在耐溫和防水能力上做了針對(duì)性的設(shè)計(jì)。簡單來說，這款車能「吃苦耐勞，不懼雨雪」。

2、小蠻驢：一切為了低成本、可量產(chǎn)

除了硬件基礎(chǔ)配置，小蠻驢最重要的看點(diǎn)肯定是自動(dòng)駕駛能力。

作為一款集成 L4 級(jí)自動(dòng)駕駛技術(shù)的機(jī)器人，小蠻驢的車頂一前一后配備了 2 枚激光雷達(dá)，是達(dá)摩院自動(dòng)駕駛實(shí)驗(yàn)室與供應(yīng)商進(jìn)行深度定制。

這兩枚激光雷達(dá)是達(dá)摩院深度定制的，能優(yōu)先控制整車成本。

車上還有多枚攝像頭組成環(huán)視系統(tǒng)，以及毫米波雷達(dá)以及慣性導(dǎo)航等配置。

感知系統(tǒng)背后，是達(dá)摩院自動(dòng)駕駛實(shí)驗(yàn)室的中臺(tái)技術(shù)支撐：

今年 8 月，達(dá)摩院曾經(jīng)發(fā)布對(duì)低線束激光雷達(dá)進(jìn)行高線束模擬的感知技術(shù)，可將低線雷達(dá)的線束量提升至 3 倍以上。

此外，達(dá)摩院還自研了車載攝像頭 ISP 處理器，其上集成了 3D 降噪和圖像增強(qiáng)算法，據(jù)稱能讓攝像頭識(shí)別能力提升10% 以上，可以讓攝像頭在夜間看得更清楚。

多傳感器融合是小蠻驢的「眼睛」，而要驅(qū)動(dòng)這些「眼睛」各司其職，讓車上的無人駕駛系統(tǒng)運(yùn)行起來，離不開充當(dāng)「大腦」的計(jì)算平臺(tái)。

過去，自動(dòng)駕駛的開發(fā)都是使用工控機(jī)，但工控機(jī)在功耗、成本和穩(wěn)定性上都有欠缺。

這次，達(dá)摩院自動(dòng)駕駛實(shí)驗(yàn)室還推出了自研的定制化嵌入式計(jì)算平臺(tái)。

這是一個(gè) GPU+FPGA 的異構(gòu)計(jì)算平臺(tái)，根據(jù)官方的數(shù)據(jù)，其相比工控機(jī)，功耗降低了 72%，成本降低了 50%，體積減少了 62%。

不難發(fā)現(xiàn)，無論是傳感器還是計(jì)算單元的選擇上，達(dá)摩院都采用了「軟硬一體、協(xié)同優(yōu)化」的策略對(duì)小蠻驢進(jìn)行大尺度的成本控制和性能壓榨，其最終目的就是為了規(guī)模量產(chǎn)和部署。

瞄準(zhǔn)產(chǎn)品化，是小蠻驢在落地應(yīng)用「小目標(biāo)」上的跨越。

3、阿里自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的核心：AutoDrive 中臺(tái)進(jìn)化

阿里達(dá)摩院的自動(dòng)駕駛軟件研發(fā)，采用的是「小前臺(tái)、大中臺(tái)」的策略。

「小前臺(tái)」就是感知、定位、決策、控制這類算法模塊，這些模塊是一個(gè)成熟自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的必備部分。

「大中臺(tái)」則是指阿里團(tuán)隊(duì)自主打造的自學(xué)習(xí)平臺(tái)AutoDrive，這個(gè)平臺(tái)由自動(dòng)調(diào)參模塊、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)搜索模塊、主動(dòng)學(xué)習(xí)模塊、框架和基礎(chǔ)集群平臺(tái)組成，可以大大提升自動(dòng)駕駛技術(shù)研發(fā)迭代的速度。

這里怎么理解自動(dòng)化、自學(xué)習(xí)呢？

我們知道，當(dāng)前自動(dòng)駕駛算法研發(fā)過程中，存在大量人工參與的環(huán)節(jié)，例如數(shù)據(jù)標(biāo)注等預(yù)處理、感知模塊的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)/超參數(shù)、定位模塊中的融合參數(shù)、決策模塊中的規(guī)則及參數(shù)等等。

這些環(huán)節(jié)需要讓算法研發(fā)人員需要花大量的時(shí)間去調(diào)參，過程中質(zhì)量差、效率低，很大程度上限制了算法研發(fā)的進(jìn)度。

而 AutoDrive 平臺(tái)基于海量自動(dòng)駕駛數(shù)據(jù)，用搜索/優(yōu)化的方式去自動(dòng)化地學(xué)習(xí)更優(yōu)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)/參數(shù)/數(shù)據(jù)預(yù)處理等等，從而實(shí)現(xiàn)計(jì)算替代人工。

阿里的海量數(shù)據(jù)主要來源于自動(dòng)駕駛試運(yùn)營場景車輛和數(shù)據(jù)采集車輛，還有通過仿真系統(tǒng)生成的數(shù)據(jù)等等。

目前，這些數(shù)據(jù)都被搬到了阿里云上，歸集在自動(dòng)駕駛云平臺(tái)上，隨時(shí)可以為 AutoDrive 平臺(tái)所調(diào)用。

AutoDrive 這一技術(shù)中臺(tái)也在持續(xù)進(jìn)化。

此次云棲大會(huì)上，阿里達(dá)摩院自動(dòng)駕駛實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人王剛發(fā)布了第二代 AutoDrive 平臺(tái)。

相較于第一代平臺(tái)聚焦軟件，二代平臺(tái)引入了硬件部分，其目的就是為了實(shí)現(xiàn)「軟硬件協(xié)同優(yōu)化」。

自動(dòng)駕駛算法最終要部署到車端的嵌入式計(jì)算平臺(tái)上。

平臺(tái)不同，硬件不同，選用的芯片也不一樣，要實(shí)現(xiàn)高效運(yùn)算，算法的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)需要「因地制宜」。

AutoDrive 2.0 就是在算法優(yōu)化時(shí)將硬件考慮進(jìn)來，針對(duì)不同的硬件來進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，做到軟硬一體的聯(lián)合優(yōu)化。

王剛透露，通過 AutoDrive 2.0 軟硬一體調(diào)優(yōu)后，其系統(tǒng)的計(jì)算耗時(shí)可減少一倍，整個(gè)精度的損失控制在 1% 以內(nèi)。

這對(duì)于自動(dòng)駕駛的產(chǎn)品化落地是有力的保障。

最后，再優(yōu)秀的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)也難免會(huì)遇到萬一，所以冗余系統(tǒng)是必備。

達(dá)摩院為小蠻驢配上了安全小腦系統(tǒng)以及遠(yuǎn)程操控系統(tǒng)，形成三保險(xiǎn)：主系統(tǒng)失效，安全小腦補(bǔ)位，安全小腦再失效，則遠(yuǎn)程人工接管車輛。

4、從末端無人配送到無人物流體系

一切的技術(shù)，最終都是為需求服務(wù)。

阿里達(dá)摩院打造小蠻驢，目的就是為了滿足社會(huì)對(duì)于末端物流的需求。

淘寶、天貓、餓了么、盒馬等業(yè)務(wù)都離不開物流配送。阿里還有菜鳥網(wǎng)絡(luò)這樣的智慧物流平臺(tái)和一眾的物流企業(yè)合作伙伴。

所以，阿里要進(jìn)行自動(dòng)駕駛的商業(yè)落地，從物流行業(yè)切入是順理成章的。

在阿里經(jīng)濟(jì)體之外，中國的末端配送市場更是汪洋大海。

「行癲」在發(fā)布小蠻驢時(shí)提到，不久的將來，中國每天將產(chǎn)生 10 億個(gè)配送訂單。這更是小蠻驢們的廣闊天地。

現(xiàn)階段，小蠻驢已經(jīng)在真實(shí)場景中進(jìn)行測試，阿里將在不久后在社區(qū)、學(xué)校以及辦公園區(qū)對(duì)小蠻驢進(jìn)行規(guī)模投放。

為此，阿里達(dá)摩院還為小蠻驢設(shè)計(jì)了一套運(yùn)維管理體系，開發(fā)了「全自動(dòng)上下班」功能，能指揮它們進(jìn)行自動(dòng)出庫、自動(dòng)入庫、自主工作，而且是全天候的，從而減輕了配送員的的工作量。

從大阿里的體系來看，小蠻驢僅僅是一個(gè)全新的開始，因?yàn)樽詈?3 公里的末端配送場景僅僅是「大物流體系」下的小切面，干線物流、城市物流等待還更為龐大。

阿里也正在這樣做，并已經(jīng)確立了末端無人配送和公開道路物流兩種業(yè)務(wù)形態(tài)雙線并進(jìn)的策略。

未來，阿里的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)也會(huì)移植到如卡車、貨車等其他的車型平臺(tái)上，應(yīng)用場景將擴(kuò)大至整個(gè)無人物流領(lǐng)域。

20 年前，阿里巴巴引領(lǐng)了電商時(shí)代，如今已是全球最大電商企業(yè)之一。

小蠻驢能不能成為阿里巴巴引領(lǐng)領(lǐng)無人化物流浪潮的新起點(diǎn)？這是達(dá)摩院自動(dòng)駕駛實(shí)驗(yàn)室要直面的挑戰(zhàn)。

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