自动驾驶时代的未来汽车内部空间结构
今年以来,新冠病毒给各行各业都带来严峻挑战。但是寒冬中往往会远远传来春天的讯息,危机中也往往蕴涵着机遇。随着“新基建”等政策环境带给5G、人工智能等新的发展机遇,沉寂许久的自动驾驶在7月迎来了许多令人振奋的消息,特别是不需要驾驶位安全员的真正无人驾驶路测,将行业的发展又推向了一个新的阶段。
7月10日,文远知行WeRide获得广州市交通运输局、工业和信息化局、公安局联合颁发的智能网联汽车远程测试许可,在广州的路测范围内进行开放道路的全无人驾驶路测。在非常规交通情况下,车辆可实施切换为远程接管模式。7月17日,加州车辆管理局(Department of Motor Vehicles,DMV)颁发给AutoX可载人的全无人驾驶测试牌照,允许在硅谷圣何塞(San Jose)地区进行全无人驾驶测试,可以不需要配备任何安全人员,只需要将远程监视员作为安全冗余,履行法定义务。
而在此之前,只有Waymo在2019年10月获得了DMV颁发的首张全无人驾驶路测许可,可以在加州圣克拉拉(Santa Clara)的帕罗奥多(Palo Alto)、山景城(Mountain View)、洛思阿图斯(Los Altos)、洛思阿图斯山丘(Los Altos Hills)和森尼韦尔(Sunnyvale)的开放道路进行无人驾驶的测试。
在已经公布的视频中,志愿者们坐在克莱斯勒大捷龙(Pacifica)的第二排、第三排(Waymo)或者是汽车的第二排(文远知行、AutoX),第一排的驾驶座和副驾驶座空无一人。在行驶过程中,车辆方向盘自动进行调整,汽车电子控制执行系统根据算法指令,自动对汽车的传动系统、转向系统和制动系统进行控制和调整。
惊叹之余,空无一人的前排空间,稍显拥挤和简陋的后排乘坐空间,似乎显得有些奇怪。联想到布莱恩•阿瑟(Brian Arthur)在《技术的本质》中谈到的,“(人类的)需求时精致细腻的:它们对社会状况的依赖既精妙、轻松,又复杂、异常。它们会随着社会的繁荣而愈加复杂。由于是技术促进了社会的繁荣,所以也正是技术促进了需求的成长。”
当自动驾驶加速来到我们身边之时,传统汽车的空间布局显得与自动驾驶时代有所脱节。也许是时候思考与自动驾驶相匹配的未来汽车内部空间结构了。
驾驶者到乘坐者的变迁
汽车的主要功能在20世纪50年代已经基本形成,并且围绕其空间移动、身份彰显和驾驶乐趣三大主要功能演化出一系列设计、开放、供应链以及销售模式。汽车在大部分场景下,是为了实现“驾驶者”从A到B点的空间移动、为了“驾驶者”的身份彰显、为了让“驾驶者”体验驾驶乐趣和机械快感。“驾驶者”成为汽车发展的基石假设。
伴随着自动驾驶与出行服务的发展,“驾驶者”的基石假设正在被慢慢侵蚀和打破,“乘坐者”的角色正在慢慢增长,随之而来的就是“驾驶者”的角色在慢慢减少。自动驾驶有两条平行发展的路径,分别是自动驾驶出租车(Waymo、Uber等科技公司主导发展)以及自动驾驶汽车(传统汽车制造商OEM主导发展)。前者直接面向L4级自动驾驶进行开发,而后者采用更为演化的方式,从ADAS起步慢慢过渡到L3级别、L4级别的自动驾驶。
对于自动驾驶出租车而言,机器和算法将扮演“驾驶者”的角色,而人类作为“乘坐者”进行服务购买和使用。对于自动驾驶汽车而言,L3级别的自动驾驶还需要人类做很多的干预,还有些许“驾驶者”的角色需要人类进行承担,而到了L4级别的自动驾驶,在自动驾驶汽车内也将基本淡化“驾驶者”的角色,人类将基本上全部作为“乘坐者”在车内构成与汽车的关系。
面对汽车,当人类的角色从“驾驶者”逐步变化为“乘坐者”,汽车作为一个空间的概念将越来越得到彰显,出行不仅仅只是空间的移动,更将作为一种体验。出行的时间将不再等同于驾驶时间,它将被进一步开发,成为生活和工作时间的延续。技术的发展将促进需求的进一步精细化,将会驱动汽车产品、设计的变化。笔者认为,伴随自动驾驶时代的到来,未来汽车的内部空间结构将呈现出由“舒适”(Comfort)到“沟通”(Communication)的变化。
舒适性(Comfort)在自动驾驶出租车中的应用
由于长久以来“驾驶者”是汽车发展的基石假设,所以前排座椅区域是汽车产业链相关企业,从主机厂到零部件厂商,最为关注的重点。对于前排座椅区域垂直空间以及前后深度的研究、座椅的安全性和舒适性,以及近年来新科技的应用,例如按摩、加热、降温等,基本上都更多在前排座椅区域内进行应用。与此相对应的是,后排座椅区域往往并不是关注的重点,特别是在成本约束的情况下,后排座椅的减配简化往往成为无奈的选择。
但是当自动驾驶出租车不再需要安全员之后,“重金投入”的前排座椅区域空无一人,而重中之重的“乘坐者”坐在被忽视的后排区域,这显然是明显的错配。因此可以预见的是,自动驾驶出租车的运营方将对于汽车的后排区域提出更多的需求,并且与主机厂一起,对现有的后排区域进行改变。
首先当然可以预见到空间舒适度的提升。更为宽敞的垂直空间以及前后空间将从前排座椅区域向后排座椅区域倾斜,并在不断的变迁中慢慢淡化现有的前排座椅区域,使得现有的前排座舱区域逐渐集成并融入诸多系统之中。
另外可以预见到的是后排座椅的功能性和科技感得到很大的提升。目前琳琅满目的各类汽车车型中,可以调节的后排座椅占比非常有限,而且除了豪华汽车品牌外,也很少有智能技术在后排座椅中的应用。当“乘坐者”成为自动驾驶出租车的主要服务对象,以往在前排座椅应用的诸多功能和技术也会很快迁移到后排座椅区域。
舒适性(Comfort)在自动驾驶汽车中的应用
对于L3级别的自动驾驶汽车而言,虽然应用范围还有诸多限制,还需要“驾驶者”有许多的干预,但是驾驶行为本身所花费的时间预计将会有很大的降低。当“驾驶者”双手离开方向盘之后,还有哪些不同的体验可以带给他们呢?
安全性依然是一切的前提和基础。虽然自动驾驶在快速发展,但是预计在今后很长的一段时期内,自动驾驶的车辆与非自动驾驶的车辆还将在很多区域混合出现,这对于双手离开方向盘的“驾驶者”会是很大的安全隐患。目前许多应用ADAS系统的汽车厂商大多通过方向盘或者座椅的震动提醒“驾驶者”。可以预见到的是,座椅的震动预警系统,配合安全前提下座椅位置的调整,将很好的提醒“驾驶者”及时、安全的接管车辆,并准确做出相应的驾驶反馈。
另外可以预见到的是,“驾驶者”的座椅将成为车内人机交互(HMI)的重要载体。例如,通过传感器检测“驾驶者”的呼吸节奏和心跳等,通过座椅通风系统、座椅的按摩模式、香氛扩散器、集成在仪表板控制台门板等的辐射板、氛围灯等等,帮助“驾驶者”舒缓紧张情绪,或者降低困倦。又例如,通过对于“驾驶者”乘坐行为的检测,建议最为合适的座椅角度和空间距离,并通过头枕、腰部支持、腿部支持等进行最佳的匹配,提升“驾驶者”的舒适度。当然这样的技术当然可以应用到其他的座椅区域,让“乘坐者”也可以得到更为舒适的体验。
除此之外,座椅配合内饰、汽车电子等预计将带给“驾驶者”更为“沉浸式”的体验。伴随个性化需求的发展,“驾驶者”希望在车内的空间内,也可以拥有专属于自己的空间和体验。已经有领先的企业开发出相关的产品,在座椅的头枕位置安装集成式的扬声器,加入低频发声模块等,除了实现主动降噪的功能外,还可以使“驾驶者”(和其他“乘坐者”)听到专属的声音,不会互相干扰,形成“个性化的独享空间”。
沟通(Communication)在未来自动驾驶中的应用
上文所述的这些舒适性的应用,许多已经有较为成熟的产品和服务,并且对于汽车内部空间结构而言,变化有限。但是当现在的前排驾驶舱(方向盘、刹车踏板、油门踏板等)逐步集成到汽车电子控制系统,并慢慢隐退时,现有的汽车内部空间结构预计将出现极大的变化。
笔者认为,驱动汽车内部空间结构变化的重要力量,将是人们沟通的需要。经历过这次疫情之后,我们感知到,虽然我们拥有众多的交流工具使得远程交流可以“天涯若比邻”,但总是缺少许多面对面沟通时才有的情感交流。当汽车不再需要驾驶,目前汽车内部分割的空间结构将成为阻碍车内交流沟通的很大障碍。
首先就是汽车座椅的可旋转。当座椅可以自由360°旋转之后,现有汽车内部空间结构的割裂性将被很快打破,各个区域的“乘坐者”都可以通过方向的旋转,找到与交流对象面对面沟通的最佳角度。
此外就是车内屏幕以及人机交互的多维度应用。目前车内的人机交互界面(包括屏幕、语音输入等)大多集中在汽车前排座椅区域,是主要面向于“驾驶者”的。当未来不再有“驾驶者”、“乘坐者”的区分之后,每个车内的个体都将享受到车内人机交互带来的沟通的愉悦性。
正如上文所言,“沟通”的应用是到了自动驾驶来到L4级别的时候。面对扑朔迷离且变化巨大的未来,也许这将是10年之后才会展现的场景吧。
当然,技术和产品的发展总会遇到许多自身之外的瓶颈,包括用户的接受程度、供应链体系、材料成本等等,例如座椅旋转等变化还需要法律法规的不断发展并进行确认。但这些正在发生或预计要发生的变化总是会让我们兴奋不已,因为无论是其自身的变化,还是随之而来的副产品,都会带来新的变化,孕育新的可能性。
(本文仅代表作者本人观点,责编:闫曼 man.yan@ftchinese.com)
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