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【科技前沿速递】干线自动驾驶卡车:技术验证到规模商业的拐点

  • 2026-10-22 23:06:31
【科技前沿速递】干线自动驾驶卡车:技术验证到规模商业的拐点
干线自动驾驶卡车
从“技术验证”迈向“规模商业”的关键拐点
图片来源:主线科技

2026年7月29日,美国自动驾驶卡车领军企业Aurora Innovation发布的2026年第二季度财报显示:截至6月,累计44万英里完全无人驾驶运输,100%准时交付,零归因事故;第二代硬件成本降50%+,年底目标200辆车、8000万美元年收入。8月6日,国内自动驾驶企业小马智行(Pony.ai)宣布其第四代L4级无人驾驶重卡已量产下线,计划于2026年下半年推进首批载货运营;其干线自动驾驶卡车业务2026年第一季度收入达1020万美元,同比增长31%,累计货运量突破11.5亿吨公里。此前两个月,卡车自动驾驶技术和运营公司嬴彻科技联合京东物流在北京高级别自动驾驶示范区启动了中国快递行业首个L4级自动驾驶重卡载货示范项目。不同场景的三条动态,共同指向同一个事实:干线自动驾驶卡车已从技术验证阶段迈入规模商业的关键拐点。本文从技术概述、核心技术栈、专利竞争格局和技术趋势研判等四个维度,系统梳理这一前沿领域的最新进展。

1. 技术概述

干线自动驾驶卡车(Robotruck)是面向高速公路货运场景、在特定运行设计域(Operational Design Domain, ODD)内实现SAE L4级自动驾驶的商用重型卡车系统。与乘用车自动驾驶相比,干线物流场景具有路线相对固定、交通环境相对简单、商业化路径清晰等优势,被视为自动驾驶技术最先实现大规模商业落地的细分领域之一。目前,干线自动驾驶卡车技术路线如图1所示。

图片来源:TRUNK

图1 干线自动驾驶卡车技术方案图

具体细分技术详情如下:

端到端智能架构

传统自动驾驶分“感知-预测-规划-控制”多个模块,信息传递中存在损失和误差累积。端到端智能架构以统一神经网络替代传统模块,直接将传感器原始数据映射为驾驶控制指令,消除模块间接口瓶颈。同时通过模仿学习吸收人类驾驶员的隐性经验,提升复杂场景下的驾驶能力。

车路云协同感知

该技术通过路侧单元与车载单元的低时延无线通信,将感知能力从车身视距扩展至道路全域。路侧设备采集路况、气象及交通事件信息,经边缘计算处理后广播至车辆,车载系统融合本车传感器数据与路侧超视距信息,实现对遮挡区域和视距外风险的提前预判,形成“车端感知+路侧赋能”的协同感知架构。

编队无人化行驶

基于车对车通信的多车协同驾驶技术。领航车辆实时广播速度、加速度及制动意图,跟随车辆依据该信息动态调整并保持10-15米间距。后车处于前车尾流低压区内,显著降低空气阻力。编队采用“1+N”架构,首车承担监控与异常接管功能,后续车辆依据V2V链路同步的领航车操作指令实现无人驾驶跟驰。

2. 核心技术栈

干线自动驾驶卡车的技术体系可归纳为四大核心栈,形成该技术的四层技术架构图,从上到下依次为车云协同→决策与规划→执行与控制→感知与定位,如图2所示。

图片来源:根据公开资料整理

图2 干线自动驾驶卡车技术架构

感知与定位:多传感器融合+超长距激光雷达

感知层是自动驾驶卡车的“眼睛”。Aurora自研FirstLight激光雷达感知距离达1000米(行业平均水平的2倍),支持高速公路场景下34秒以上反应时间。小马智行第四代重卡融合激光雷达、毫米波雷达、视觉多传感器方案。嬴彻科技L4系统采用多传感器融合方案,覆盖360度无死角感知。高精度组合导航(GNSS+IMU)+高精地图成为标配,定位精度达厘米级。

决策与规划:端到端AI+安全冗余

决策层是自动驾驶卡车的“大脑”。Aurora的AI栈基于1000万高速公路英里训练数据,实现99.999%安全正常运行时间。小马智行“世界模型2.0”构建精度飞轮,通过自监督学习持续优化。嬴彻科技采用量产L2+/L3积累数据、同步推进L4的路线——截至2026年7月,其智能辅助驾驶系统商业运营里程突破8亿公里。安全冗余方面,转向、制动、通信、电源、计算及传感器全冗余架构已成为行业标配。

执行与控制:线控底盘+冗余制动

执行层是自动驾驶卡车的“手脚”。2026年,面向自动驾驶的线控底盘技术趋于成熟。小马智行第四代重卡基于纯电平台,设计寿命达60万公里/2万小时;Aurora Driver 2套件设计寿命100万英里。Daimler Truck子公司Torc Robotics的“Virtual Driver”软件与Daimler冗余安全底盘深度集成,构成“从橡胶到车顶”的完整解决方案。Aurora备份制动系统可在主系统失效时自动接管,响应时间小于100毫秒。

车云协同:远程监控+OTA升级+调度优化

车云协同是规模化运营的“神经中枢”。Aurora远程监控中心(ROC)可同时监看多辆无人驾驶卡车运行状态。小马智行云端平台支持车辆全生命周期管理。千方科技提出运力服务(TaaS)+技术订阅(DaaS)模式:TaaS组建自动驾驶重卡车队按里程/吨位收费;DaaS将自动驾驶系统以订阅方式输出。两种模式共同降低物流企业初始投入门槛。

3. 中外创新主体的技术分野

从专利角度梳理国内外自动驾驶卡车领域技术开发方向,发现全球创新主体技术路径呈现显著差异。

专利布局的绝对领跑者Aurora Innovation

美国自动驾驶卡车领军企业Aurora Innovation拥有3140份专利文档(含申请与授权),近三年申请在全球布局专利250项。近年公开专利重点涵盖感知、决策、通信三大方向,如表1所示:

表1 Aurora公司典型专利列表

数据来源:incoPat

技术深度集成路线者Daimler Truck/Torc Robotics

通过对戴姆勒卡车(Daimler Truck)进行跟踪发现,市场其采取双轨制合作策略:一方面与Torc Robotics联合开发Freightliner Cascadia自动驾驶平台,另一方面与自动驾驶汽车解决方案公司Waymo保持合作。其专利布局偏向车辆安全,如基于人工智能的车辆系统自动威胁分析和风险评估(IN202541130619A)等;动力装置的改善,尤其后者较多涉及电力驱动卡车相关技术,如车辆扭矩均衡(US20260116210A1)和电力负载保护电路(US20260175694A1)等。

生成式AI与VLM的技术前沿Kodiak Robotics

美国无人驾驶卡车科技企业科迪亚克机器人公司(Kodiak Robotics)在2025年秋季引入人工智能算法与模块化硬件(Vision Language Models, VLM)的驾驶系统,用于识别和应对复杂边缘场景,如积雪覆盖的标识或施工区域临时路障。2026年1月宣布跟博士合作以来,着力构建一套完善的量产级自动驾驶平台,整合部署Kodiak Driver所需的硬件、固件及软件接口。Kodiak Driver是科迪亚克AI开发的自动驾驶核心系统,基于AI技术驱动,专为卡车场景设计。5月推出科迪亚克传感器舱(Kodiak SensorPod)(专门用于搭载自动驾驶所需的各类传感器),并已部署相关专利,如用于远程停止车辆的方法(US20260186484A1),用于传感器吊舱的健康指示器系统(US20250196764A1)等。

中国创新主体布局重点为安全驱动型AI

中国自动驾驶卡车专利布局正在加速,近年来申请专利持续增长。2025年12月公开的中国科学院合肥物质科学研究院专利(CN122126307A)提出的自动驾驶双模型层次融合安全决策方法,将端到端深度学习模型与基于规则的安全管线在形式化仲裁层下整合。当双模型输出均不满足预设安全条件时,触发紧急制动或最小风险策略。福州大学今年6月12日申请的专利“面向自动驾驶货车的山区公路适驾性提升效果评价方法及系统”(CN122369283A),采用自适应分级评价方法计算自动驾驶货车的山区公路适驾性裕度提升效果,该发明可量化无人机辅助下自动驾驶货车的山区公路适驾性提升效果,为复杂线形、视距受限路段的自动驾驶技术提供支撑。两项专利代表了国内创新机构安全驱动型AI的技术方案和技术聚焦方向。

4. 趋势研判

趋势一:中美同步完成顶层制度设计,全球自动驾驶货运运营有法可依

制度方面,美国《SELF DRIVE Act of 2026》已于2026年5月21日正式获通过,确立联邦法律优先于州法律的监管框架,彻底消除跨州运营法规障碍,为自动驾驶卡车全国化商业运营扫清制度壁垒。中国L3级自动驾驶全国统一规则已于2026年落地,为L4级干线货运提供了明确的法规基础与准入路径。产业层面,中美两大市场在联邦/国家层面的统一监管框架意味着企业无需为不同司法管辖区重复进行合规认证和安全评估,单车型的法规适配成本大幅下降。制度确定性的提升直接转化为投资决策的可预期性。

趋势二:商业模式从“烧钱验证”跨越至“正向盈利”

头部企业收入规模进入指数增长通道,商业可行性得到财务数据验证。Aurora预计2026年底以约200辆无人驾驶卡车实现8000万美元年收入运行率,2026年Q2单季收入已达200万美元,全年预计1400–1600万美元,同比增长约400%;小马智行2026年Q1 Robotruck收入1020万美元,同比增长31%,累计货运量突破11.5亿吨公里;嬴彻科技智能辅助驾驶系统商业运营里程突破8亿公里,用户平均10–24个月收回投资。上述数据标志着干线自动驾驶卡车已从"技术演示"阶段的成本中心,转变为“商业运营”阶段的利润中心。

趋势三:技术架构从“模块化堆叠”进入全栈冗余与AI深度融合

决策层上,端到端人工智能与安全冗余仲裁的融合架构将成为主流,数据驱动模型与规则引擎的双模型机制逐步替代单一技术路线;感知层上,超长距激光雷达与多传感器融合趋于标配,模块化传感器舱与生成式视觉语言模型的引入将显著压缩边缘场景的应对成本;执行层上,线控底盘与整车软硬件的深度集成推动百万英里级可靠性设计成为行业基准。上述技术叠加效应在于:AI大模型的泛化能力显著降低了长尾场景的应对成本,而全栈冗余架构则从“可选项”变为“必选项”,成为行业准入门槛。中外企业虽在实现路径上各有侧重——美国深耕硬件可靠性,中国强化场景自适应——但共同指向同一结论:技术栈的标准化与冗余化,为产业规模化商用铺平地基,与制度完善、盈利验证形成合力,推动干线自动驾驶从“可行”走向“必行”。

参考文献

[1] Aurora Innovation. Aurora Announces Second Quarter 2026 Results[EB/OL]. (2026-07-29)[2026-08-08]. https://ir.aurora.tech/news-events/press-releases/detail/147/.
[2] Stock Analysis. Aurora Innovation (AUR) Q2 2026 Earnings Call Transcript[EB/OL]. (2026-07-31)[2026-08-08]. https://stockanalysis.com/stocks/aur/transcripts/661761-q2-2026/.
[3] Trucking Dive. Aurora Innovation commercial scaling phase underway[EB/OL]. (2026-08-04)[2026-08-08]. https://www.truckingdive.com/news/aurora-innovation-commercial-scaling-phase-underway/826650/.
[4] PR Newswire. Scaling Autonomous Freight: Inside Pony.ai's Robotruck Business[EB/OL]. (2026-08-06)[2026-08-08]. https://www.prnewswire.com/news-releases/scaling-autonomous-freight-inside-ponyais-robotruck-business-302844854.html.
[5]之家网站. 2026年L4级智驾企业观察:技术深度、商业化路径与量产根基[EB/OL]. (2026-07-14)[2026-08-08]. https://www.ithome.com/0/976/546.htm.
[6] 中国信息网. 量产时间表密集出炉,自动驾驶货运进入规模化前夜[EB/OL]. (2026-08-06)[2026-08-08]. https://www.cinn.cn/yc/2026/08-06/Qr2waeZD.html.
[7]中国卡车信息网. 成本涨了,账怎么算——自动驾驶卡车的商业化真相[EB/OL]. (2026-08-07)[2026-08-08]. http://www.360trucks.cn/news/2026/0807/110040.shtml.
[8] 电子工程专辑. 2026智驾场景分层兑现:Robotruck编队杀疯[EB/OL]. (2026-08-06)[2026-08-08]. https://www.eet-china.com/mp/a514975.html.
[9] 新华网. 全场景L4级量产矩阵亮相2026北京车展,小马智行重构万亿级出行与物流生态[EB/OL]. (2026-04-27)[2026-08-08]. https://www.xinhuanet.com/tech/20260427/c16df3610be546ba81972e46739cdecc/c.html.
[10] Daimler Truck. Torc Robotics achieves Driver-Out Validation Milestone[EB/OL]. (2024-10-31)[2026-08-08]. https://www.daimlertruck.com/en/newsroom/pressrelease/autonomous-driving-daimler-truck-subsidiary-torc-robotics-achieves-driver-out-validation-milestone-52897342.
[11] Trucking Dive. Torc extends autonomous truck testing to Michigan[EB/OL]. (2026-03-04)[2026-08-08]. https://www.truckingdive.com/news/torc-robotics-michigan-ann-arbor-testing/813456/.
[12]ai2ai. 2026自动驾驶货运:L4级卡车驶入快车道,干线物流的无人化变革[EB/OL]. (2026-07-10)[2026-08-08]. https://ai2ai.xin/%E7%89%A9%E6%B5%81/autonomous-trucking-logistics-2026/.
[13] OFweek. 自动驾驶卡车跨越"死亡谷",商业化前夜谁将率先上岸?[EB/OL]. (2026-06-18)[2026-08-08]. https://m.ofweek.com/auto/2026-06/ART-70109-8420-30691271.html.

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