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如何设计一辆“无人驾驶”汽车?


2015-10-09

  你或许只是想着如何改善人们的驾驶体验,然而汽车业的未来可能是无人驾驶。这到底是问错了问题,还是给错了答案?

  至少J rgen Weissinger一直在努力思考这个问题。在今年的国际电子消费展(CES)和不久前结束的上海车展上,作为奔驰未来概念车和未来趋势总监,他都带来了一辆“齐柏林飞船”(LED Zeppelin)。
  这并非是真的飞船,而是奔驰母公司戴姆勒内部一个特殊项目的名称。它实际上是一款新型概念车―奔驰F 015。当它在上海车展露面时,你或许很难将它和传统审美中的那些汽车联系起来。
  它充满未来主义色彩。从外观上,这款概念车没有腰线,也没有长长的车尾,椭圆形的车身略显古怪。至于驾驶舱内部,更像是一个移动的房子―车内没有透明窗户和反光镜,内部触屏上可以不断投射出不同场景―或者有点夸张地说,它更像是在4个尺寸颇大的轮胎上安装了由铝合金和碳纤维制造的太空舱。盲点预警、变道警示、自适应巡航、刹车辅助、语音控制、手势操作等让人眼花缭乱的技术,在这辆汽车里都被展现了出来。
  所有这一切,能满足我们对未来汽车的想象么?
  在能够真正回答这个问题前,这款车终究要让你首先忘掉那些“线条优雅的尾翼、车架、格栅”等陈词滥调了。早在通用汽车设计师Harley Earl于1950年代建立汽车设计部门之后,设计就变成了汽车制造中的关键流程。那些用语在描述汽车设计时也必不可少,直至今日,仍是衡量一辆汽车审美的通用标准。
  “可能距离这款车真正上路还有很长时间,但我们更多把它看做是一种对未来世界的灵感和启迪,”Weissinger对《第一财经周刊》说,“我们思考了未来大城市里的出行条件,希望以此设计出一款汽车。”
  尽管奔驰F 015内部就像是一个移动会客厅,但它还是没有摆脱传统汽车驾驶员座位前方最核心的几个设计―方向盘、刹车以及油门。它假设了即便无人驾驶一统天下,需要司机驾驶的汽车依然会存在。
  “奔驰的这款概念车可以看做戴姆勒对于未来驾驶方式认知的一种转变。这绝对是目前为止我获得过的最激动人心的工作。”戴姆勒集团数字汽车用户体验设计部高级经理Vera Schmidt说,“不过在项目最开始我也不知道要设计什么。”
  在Schmidt的职业生涯里,设计一款概念车对她并不陌生。但之前她参与的概念车项目,每次要考虑的只是未来2到3年内汽车业的变化和趋势。即使考虑未来一代的车型设计,也只需要想象5到7年之后。没有一个项目像F 015一样―需要思考15年后汽车的材料技术进展、使用场景、电池等动力系统可能的发展速度。
  越来越多的汽车公司在经历这样的过程。它们需要重新思考技术渗透到汽车终端后,内部电子产品的功能和设计,以及未来驾驶体验可以如何融合。
  Thomas Ingenlath是沃尔沃的首席设计师。他认为,汽车设计部门在过去20年发生了巨大变化。尽管技术上设计师已经以Photoshop和Digital Data Set取代了传统的草图绘制和粘土物理塑形的过程,但现在他需要花更多时间,来考虑电子设备的布局和屏幕大小。Ingenlath现在有1/3的时间都花在与研发、数字、电子部门的人一起研究新技术,探讨全新功能和呈现形式。
  “20年前,我这样的设计师根本不用操心这么多事,顶多就是收音机该放哪,用黄色还是用绿色。当时对于一个汽车设计师,这已经算是跟电子设备相关的重大决定了。”Ingenlath对《第一财经周刊》说。
  这些如今看来只是微不足道的细节。真正的挑战并不全在于创造出一辆外形比影片《回到未来》中的DMC-12更酷炫的车。缩小电动机占用的空间,扩大车内乘坐者的使用空间,哪怕仅仅是如何将汽车传感器的位置安装得更隐蔽―这些设计师都要考虑。
  “挑战来自于有那么多技术―信息、娱乐、汽车互联,我们要能控制它们。”捷豹路虎的设计总监Ian Callum说。
  最重要的,设计师需要接受一种汽车工业史上从未出现的可能性―自动驾驶将成为一辆汽车的主要功能。根据巴克莱银行的分析师布莱恩・约翰逊撰写的一份名为《颠覆流动性》的报告,当自动驾驶汽车成为主流的时候,汽车保有量将下降50%。
  这可能是这些大型汽车公司所忧虑的未来。
  2014年,Google发布了无人驾驶汽车―那个空间狭小、造型简陋的小型车将是一个把人从A地带到B地的纯粹代步工具。在技术公司给汽车的定义里,对“尽可能远离驾驶”的强调,远远大于品牌差异、美观及操控感等传统汽车公司最看重的其他特性。
  在汽车设计公司ICONA的设计总监Samuel Chuffart的经验中,一直以来,汽车设计人员的思路沿着“汽车内部一侧坐一个人”的思路而考虑的―一侧是驾驶员,另一侧是乘客,这种模式一旦改变将会影响到初始设计思路。他们需要向技术公司学习更多。
  来自硅谷的团队负责了F 015人工智能部分的设计,外形设计和内饰分别在德国和意大利完成。汽车内部的电子系统和人工智能系统,最终花费了研发团队两年的时间。当时,Schmidt既无法想象一个人在开车时会拥有什么样的视野,也不知道自动驾驶的应用场景能提供何种功能。
  负责在戴姆勒内部研究未来的Weissinger所在部门或许能得出更好的答案―部门成员会专研技术发展、城市的扩张速度,以及未来趋势。这个团队还拥有一些在东京、硅谷等地工作的未来学家,他们负责激发团队其他成员的灵感,提供各种线索,甚至还经常从公路片和科幻片里寻找灵感来源。“我们不会放过《回到未来》这部片子,它太经典了。”Weissinger说。
  经过和同事的讨论,Schmidt认为,开车中的休闲状态是自动驾驶,这和过去完全不同。如果车上的人可以轻松看到夜晚的星光这样的自然景色,并和虚拟现实展示切换,那将是很好的体验。问题在于如何来实现。   简单来说,你可以通过手势结合虚拟现实进行触屏操控。当摄像头功能足够强大时,未来汽车的零部件可以被砍掉―摄像头传感速度足够快且能够呈现清晰度足够高的图像时,汽车反光镜可以被新的图像传输方式取代。
  至于手势操作和语音识别技术,可以让设计师思考如何通过屏幕的制动和转向,改变屏幕的大小以及位置。“现在新技术那么多,问题不再是技术的限制,而是你的想象力。”Callum说道。
  在过去两年里,捷豹路虎发布过两项和虚拟现实结合的360°风挡技术,它可以与摄像头成像技术相结合,让车顶和前舱之间的连接柱变得透明。这种做法颇具美感,但Callum也承认他们更愿意现实一点。这也是出于法律上的考虑。
  这些都是诱人的想象。法律为设计师的创造力划了一个巨大而模糊的边界,但随着自动驾驶、计算机辅助等技术的成熟,它也给了设计师在汽车功能上实现突破性创新的可能。技术解放了设计师的思维,也在改变他们的思考方式。
  当Ingenlath看到特斯拉第一次把一个17寸的电脑屏幕装进车里时,他认为,那像是一个新闯入者对新技术发表的一个极具冲击力的宣言。“一个沉迷于某款汽车的nerd也可以成为一个好设计师,但如今设计师需要拥有一个更开放的视野。”Ingenlath说。
  未来的汽车设计不仅要思考外观,仪表盘、中控屏、挡风玻璃等内部可以和数据及汽车电子结合的环节,都将是建立差异化的重要空间―未来的汽车设计或许将第一次由硬件驱动,转变为软件驱动―这意味着设计师角色的转变,他需要有更丰富的知识。
  如今的汽车里,有100多个微处理芯片掌控着刹车、引擎、巡航控制、传输控制以及娱乐系统等功能的运行。但20年前,只有一小部分处理器控制着机械设定。福特汽车电子电气系统工程总监James A.Buczkowski说,“我们依然需要传统意义上的动力总成工程师、底盘工程师、外观内饰设计师,但我们更需要更多软件升级、控制系统、系统工程等方面的复合人才―大量令人着迷的创新正在这些领域发生。”
  曾在Better Place工作的Guy Pross现在是风投公司31°North的管理合伙人,他非常希望了解不同商业模式下,汽车设计研发部门的工作人员对于未来将如何呈现,以及不同的产业分工是否会导致汽车公司的生产流程和环节的变化。
  他最大的困惑是如果驾驶者的操控时间减少,使用习惯改变,汽车的功能是否也会随之发生转变。比如汽车的所有权变化或者性能趋同后,其造型差异可能不像今天一样影响深远。“那时还需要设计师设计方向盘吗?就连我们也不知道会握住它多长时间。”他说。
  评论家一直诟病汽车业日益精密和完善的设计流程和职能分工,逐步摧毁了汽车界的英雄主义。或许的确再也不会诞生曾指掌宝马设计部门17年的克里斯・班戈(Chris Bangle),或设计了奥迪A6等多款经典车型的彼得・希瑞尔(Peter Schreyer)这样的人物,更不用提大众甲壳虫设计者斐迪南・保时捷(Ferdinand Porsche)了。
  “我实在无法想象把驾驶的乐趣和方向盘从汽车里移除,我相信奔驰的车主会一直想要驾驶我们设计的汽车的。”奔驰戴姆勒集团设计总裁Gorden Wagener表达了对于技术对驾驶及设计上影响的担忧。或许这是F 015依然保有方向盘和刹车的原因。这家公司对未来的想象也并没有那么彻底,或者说,极端。
  “但这是技术发展的一个自然规律,一开始它们总是吵吵闹闹,慢慢地人们开始习以为常,最后它们就变为背景中的一部分了。”Ingenlath说道。

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