上一期智能網聯汽車研究周報從技術周期、政策監管和企業并購層面梳理了全球智能網聯汽車行業的相關動態,本期周報著眼于相關專利這一微觀層面看看智能網聯汽車技術誰家強。
專利是企業研發成果的重要組成部分,是衡量研發能力的重要標志。專利文獻是提供技術內容的最佳信息源,蘊含了豐富的技術信息和市場信息。聚焦到自動駕駛汽車領域,盡管目前的自動駕駛車輛尚未達到完全自動駕駛水平,但自動駕駛車輛將成為未來車輛的主流發展方向,隨著該觀點得到業內廣泛的認可,自動駕駛汽車領域的專利技術申請也快速增長。許多公司(含傳統車企)、供應商及大型技術公司正致力于自動駕駛技術的研發,各方都希望能在這塊巨大的“蛋糕”上分一杯羹。本文調研了較有影響力的四所國際機構所作出的三份自動駕駛汽車專利技術的研究成果,并探討了其中的局限性,供相關研發企業參考。
許多公司已開始測試并驗證各自的自動駕駛技術,為便于判斷公司在自動駕駛車輛領域的投入及貢獻,可采用各大公司在該領域內所取得的專利數量,將其作為一項重要的衡量指標。2017年8月,科隆經濟研究中心(Cologne Institute for Economic Research)發布了一項關于自動駕駛汽車領域排名的研究??坡〗洕芯恐行牟捎貌⒎治隽伺c自動駕駛車輛相關的5839項專利(2010.1-2017.7),評選了在自動駕駛領域排名行業前沿的十大公司,如圖1顯示。
圖1:全球自動駕駛汽車專利技術排名(2010.1-2017.7)
據圖1顯示,德國的汽車業將繼續在自動駕駛領域保持強有力的主導地位:在專利數量排名最高的十大企業中,其中有六家是德國公司,而博世位于榜首,擁有958項專利,遠高于排名第二的奧迪(516項專利)。第3-10名依序為Continental(439項)、福特(402項)、GM(380項)、BMW(370項)、豐田(362項)、福斯(343項)、戴姆勒(339項)、谷歌(338項)。根據科隆經濟研究中心的研究,被許多人認為在自動駕駛研發方面表現出色、處于業內領導者地位的谷歌,其所持有的自動駕駛專利數量在Top 10中排名墊底。
這份統計同時指出,進入前10名的6家德國廠商、合計擁有2965項自動駕駛相關專利,遠勝美國三家廠商的1120項。
二、Oliver Wyman & WIPO:谷歌自動駕駛技術優勢最為顯著
當前,在汽車移動應用領域最大的科技競爭者谷歌,已經像領先的汽車公司一樣迅速地為知識產權申請專利,建立自己的車隊。2017年5月,根據Oliver Wyman和世界知識產權組織(WIPO)的研究,2012至2016年間,12家主要汽車制造商和全球科技公司提交的移動專利技術略多于5000項。其中,近3800項相關專利分布于六大汽車公司——奧迪、通用汽車、戴姆勒、大眾、寶馬、特斯拉,這些專利主要涉及綠色汽車的相關技術,包括電動汽車、電池、燃料電池和替代燃料。在這一類專利中,科技公司只申請了七項。
然而,在余下的約1200項涉及車聯網和自動駕駛汽車相關專利中卻出現了完全不同的現象。在這些專利中,有近三分之一是由谷歌領導的科技公司申請的。事實上,在車聯網和自動駕駛領域,谷歌申請的相關專利,幾乎與業界領導者audi(221項)持平,超過寶馬(198項)和戴姆勒(159項),以及通用汽車(141項)和大眾(75項)。非汽車集團的其他五家公司分別是蘋果、臉譜網、微軟、Amazon和Uber。
圖2:全球車聯網和自動駕駛汽車專利技術波士頓矩陣 資料來源:forbes
圖2是全球車聯網和自動駕駛汽車專利技術波士頓矩陣競爭圖中(也可被稱為專利評估矩陣),縱軸代表專利數量,橫軸代表專利份額,可見,根據Oliver Wyman和世界知識產權組織(WIPO)的研究,位于波士頓矩陣圖右上角的谷歌公司在車聯網和自動駕駛方面的技術優勢最為顯著。
三、湯森路透:汽車商的自動駕駛汽車專利遠勝硅谷
根據湯森路透2015年1月發布的全球汽車專利報告,統計了2009-2013五年間行業內的專利獲取情況。報告顯示,汽車行業革新總體的突破點主要集中在新能源、導航和安全系統之上。其中,在自動駕駛方面,湯森路透通過專利分析,得出以下結果。
圖3:自動駕駛汽車專利技術排名(2009-2013) 資料來源:湯森路透
在操控類技術中,自動駕駛技術是熱點。如圖3,雖然谷歌在自動駕駛技術方面的新聞較多,但這方面專利申請最多的卻是豐田和通用。2009-2012年,豐田在自動駕駛方面的新專利數均居全球首位,2013年其被通用超越。日立、電裝、博世這三家零部件企業以及谷歌也是自動駕駛技術專利數前十的企業。
圖4:安全駕駛輔助類專利技術排名(2009-2013) 資料來源:湯森路透
在安全類技術中,最熱點是各種安全駕駛輔助技術,比如:車輛偏離預警系統、交通標識識別功能、智能剎車、盲點探測系統、后置雷達、行人安全系統、自動遠光燈控制等。如圖4,博世在安全駕駛輔助方面的專利最多,使該領域技術領導者。2013年其新專利增幅最大。在安全駕駛輔助技術方面新專利前十的企業以歐洲企業居多,除了博世,還有戴姆勒、寶馬、大陸、法雷奧、奧迪、大眾。另三家非歐洲企業是通用、豐田、電裝。
顯然,科隆經濟研究中心、Oliver Wyman和世界知識產權組織(WIPO)、以及湯森路透,這四家業內知名機構所作出的上述三項自動駕駛汽車專利研究,呈現出了大相徑庭的分析結果。我們認為主要原因歸結于其采用的數據源不同,分析手段是其次,具體在于(不限于)以下3點:
1.檢索時間不同。
最新的是科隆經濟研究中心,于2017年8月發布,相關專利數據來源于2010.1至2017.7這一時間段;Oliver Wyman和世界知識產權組織(WIPO)的研究,則發布于2017年5月,數據來源于2012至2016年;做專利分析最為權威的湯森路透社,由于發布時間較早、數據較老,為2015年發布的2009-2013五年間行業內的專利獲取情況,因此與當前行業實際情況有可能差距最大。
2. 制定的檢索策略不同。
檢索策略的制定是專利分析的基礎,可以說一項專利分析報告是否真實有效,相當程度上取決于檢索策略指定的效果,即是否可以從海量專利數據中找到幾乎所有的目標專利。很遺憾的是,上述三份研究均未公開所采用的檢索策略,因而數據的準確性無從評價。
3. 所采用的數據庫可能會有所不同。
上述三份研究也未公開所采用的專利數據庫。
實際上,自動駕駛汽車是一個非常復雜的系統,涉及感知、認知、行動層的多項技術。行動層包括轉向、油門和制動三大控制器(以及執行機構);感知部分包括兩方面,感知環境的激光雷達、毫米波雷達、攝像頭、組合導航設備,感知車輛自身的包括輪速計和三大控制器的反饋量;而認知部分,包括決策和規劃,是通常意義上的人工智能所在。
圖5:自動駕駛汽車工作原理及關鍵部件一覽 資料來源:雷鋒網
因此,無論是科隆經濟研究中心、Oliver Wyman和世界知識產權組織(WIPO)、還是湯森路透,目前均未有對整個自動駕駛汽車技術領域進行系統化的專利研究,現有的少量的圖表和分析只能作為一個小嘗試,滿足我們對整個自動駕駛汽車產業技術管中一窺的欲望。
參考文獻:
1、Who Leads the Autonomous Driving Patent Race?
https://www.statista.com/chart/10879/autonomous-driving-patents/
2、Google Racking Up More Patents Than Most Automakers On Connected And Self-Driving Cars
https://www.forbes.com/sites/oliverwyman/2017/05/17/google-racks-up-more-patents-than-most-automakers-on-connected-and-self-driving-cars/#5862186b41ef
3、Thomson Reuters Releases Detailed Report on Automotive Innovations
http://www.patinformatics.com/thomson-reuters-releases-detailed-report-automotive-innovations/
4、深度:一張圖看清自動駕駛產業
https://www.leiphone.com/news/201606/QUGoK5cKNFf9Z8oQ.html
來源:第一電動網
作者:大道易行
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