解析Apple Car的6大關鍵技術!一份間諜起訴書,為何讓蘋果造車計畫曝光?

2021.01.14 by
財訊
解析Apple Car的6大關鍵技術!一份間諜起訴書,為何讓蘋果造車計畫曝光?
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自Apple Car有望問世的消息曝光後,全球緊盯著蘋果下一步的動向,它究竟是如何秘密造車的?一切都要從一份間諜起訴書說起,揭露蘋果造車的泰坦計畫。

過去一年,自動駕駛電動車龍頭特斯拉(Tesla)市值大增近7倍;現在,特斯拉最強勁的競爭對手——蘋果正準備浮上水面。

2020年12月22日,《路透社》發佈一則新聞:「 蘋果在自駕技術上已有突破,準備在2024年生產電動車。 」消息曝光後,蘋果股價兩天內大漲6%,特斯拉股價下跌8%,一上一下,兩家公司的市值增減,都以新台幣兆元計算;被果粉取名為「Apple Car」的蘋果電動車,成為市場上最熱門的話題。

Aleksei Potov via shutterstock

延伸閱讀:Apple Car可能威脅到特斯拉,彭博作家點出超車關鍵!鴻海扮演要角?

蘋果究竟如何祕密造車?主要投資哪些技術?本刊取得數百頁美國法庭文件和專利文件,從第一手資料還原蘋果內部代號為 「泰坦計畫」(Project Titan) 的造車計畫。我們發現,蘋果的新技術布局,將帶動一批台灣供應鏈向前衝。

諜報戰開打!中國工程師涉案被活逮

根據美國媒體報導,蘋果從2014年開始,就祕密在加州研發汽車。「 目標是從最源頭開始,重新打造汽車。 」蘋果爆料網站Macrumers如此形容。但蘋果造車計畫剛開始只有約1000名員工,起步並不順利。

2016年,蘋果請回原已退休的副總裁曼斯菲爾德(Bob Mansfield)主持計畫,他是負責硬體設計的老將,Apple Watch就是出自他的團隊。2018年,曼斯菲爾德又挖來了特斯拉工程部門資深副總裁費爾德(Doug Field)加入,他自美國麻省理工學院畢業,第一份工作是美國福特的工程師,並曾出任平衡車公司Segway技術長達9年,其履歷都與設計創新的交通工具有關。

蘋果自2017年就開始利用其他廠牌汽車測試其自駕系統性能,圖中車頂上方即為蘋果設計的自駕車感測模組。
截圖自網路

2020年,蘋果的自駕車團隊再進行人事大調整,曼斯菲爾德再次退休,整個團隊改由人工智慧和機器學習部門最高主管賈南德里亞(John Giannandrea)負責,費爾德則向賈南德里亞報告。此舉顯示蘋果汽車的硬體設計已進入新階段,如何把人工智慧和硬體結合,將是接下來的重點。

蘋果的汽車研發計畫有多祕密?從一件2019年初的營業祕密案就能看出端倪。2019年1月22日,美國北加州法院起訴一名中國工程師Chen, Jizhong(陳紀中,音譯),這份訴狀由美國聯邦調查局幹員填寫,揭露蘋果對汽車研發計畫的層層保密措施。

研發大部隊!千人進駐外觀無標誌的大樓

文件中透露,蘋果14萬員工當中,只有5000人參與這項計畫,「約有1200名員工是核心成員,能直接參與研發」。文件中更指出,蘋果內部有數個和汽車研發計畫相關的資料庫,「每個資料庫的名字和內容類別,美國政府都知道,就算是能參與研發的員工,也不是計畫裡的所有人都能進入這個資料庫,要看到資料庫的內容,每一次都要經過專人核可」。

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文件指出,這項研發計畫,是在一棟沒有標誌的大樓進行,就算蘋果的內部人員,也不會知道這棟大樓的存在;但這名中國工程師被發現在戶外用廣角拍攝大樓外觀,因此引起蘋果員工疑心,更進一步發現他的個人電腦裡有超過2,000多個檔案涉及蘋果的機密,並發現他正準備跳槽中國競爭對手。面對兆元起跳的商機,商業間諜的鬥爭早已開打。

賈伯斯時代,蘋果的iPhone不只改變了手機業,還顛覆了相機、攝影機、遊戲等消費性電子產業。當年,蘋果申請新式的觸控專利時,微軟執行長鮑默認為這個方向不可能成功,後來卻主宰手機產業;那麼,這一次蘋果在汽車產業布局了什麼樣的特殊專利?

本刊分析上百個蘋果申請的汽車相關專利後發現,蘋果是用科技業的方法,重新設計未來汽車的運作方式。例如,蘋果還想把車子的每一面車窗都變成螢幕,把混合實境技術用在車窗上,只要點一下,你不只能用車窗進行Facetime視訊通話,如果你在外國出差,這輛車也能把外國路標的資訊,翻譯成你的本國語言,再投射在車窗上。

專利大進擊!每個車窗都可變成螢幕

蘋果申請了大量的汽車玻璃專利,其中有一種「 可調整玻璃 」專利,這種玻璃有多層結構,在玻璃中間夾有可以電子控制的光學零組件,一片玻璃,可以有上色、霧化、反光等多種屬性。透過組合這些功能,車窗玻璃可以變成鏡子,供女士化妝;或是霧化,讓外人看不見裡面的樣貌;或是配合天候自動控制,白天完全遮擋光線和熱源,晚上再轉為透明,讓乘客欣賞夜色。

未來,傳統遮陽板可能因此消失,蘋果申請了一種新專利,透過AI控制玻璃,只讓其中一小塊霧化,替你在眼部擋住陽光。更妙的是,當光源移動時,AI也會控制車窗上霧化的部位移動,不管陽光如何移動,都能替你遮陽。如果蘋果要自己打造汽車,電子控制的玻璃產業會是重點之一。

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此外,蘋果申請的專利,許多都是為全自駕車設計,看得出未來汽車的樣貌和現在將大不相同。例如,蘋果連車門和安全氣囊都重新設計,當汽車不再需要駕駛時,乘客是面對面坐著,安全氣囊因此是設計在車子的中間,因為乘客相對而坐,原有汽車中柱的設計,也變得礙手礙腳,改為對開式、自動控制的車門。

最特別的是,蘋果還為未來的汽車發展了一種新的觸控介面,「 蘋果的大計畫,是讓未來汽車所有控制鈕都『看不見』。 」美國媒體評論,在蘋果的藍圖裡,未來蘋果汽車內裝將走極簡風。

汽車大顛覆!許多傳統配件都將消失

2020年5月,蘋果就取得一項名為「 隱藏式使用者介面 」(Concealed user interfaces)的專利,把顯示和觸控模組放在皮革、木質或布面材料底下,並運用新科技讓木頭纖維在特殊情況下變成透明,當使用者的手接觸到隱藏的觸控介面,原本普通的木頭表面就會亮起,變成可操作的觸控螢幕,開關啟動後,汽車還可以把訊息投影在車室內,告訴使用者現在最新的狀況。

蘋果也會把智慧纖維變成車室的一部分,結合燈光,發展出完全不一樣的體驗。例如,在夜間行車時,當你在黑暗中拿起馬克杯,要放回杯架時,杯架旁的智慧纖維就會亮起,引導你放杯子的地方,卻又不會太亮,干擾一旁熟睡的家人。

在蘋果設計中,方向燈恐怕也不需要再存在。蘋果有一項專利是利用光纖取代原有的車燈,設計原理和剛才提到的隱藏式介面十分類似,平常光纖隱藏在車身底下,看起來和車身其他地方無異,等到要打方向燈時,光纖才會亮起在車尾顯示訊號。用這種方式,車燈不只能顯示左右轉資訊,還能顯示文字與後車溝通。未來光纖、觸控和顯示器和智慧纖維等產業,將有機會成為汽車市場的新寵兒。

在蘋果的布局當中,乘客不需要再自己下車充電,充電槍將會成為過去式。蘋果申請的專利中,包括多種引導機制,可以指揮自駕車開到固定地點無線充電,或是自動接上位於底盤的充電座。蘋果還申請自動換電的機器人專利,可以把數百公斤的電池直接換成充飽電的電池。

蘋果為自駕車申請的專利包羅萬象,除了自動駕駛的演算法,還有靠雲端指揮自駕車變換車道的技術。另有一種專利,只要乘客身體不適,自駕車會自動尋找附近的醫院,送對方就醫。

不過,蘋果這幾年申請最多的,是 組合各種感應器的感知融合偵測器技術 。蘋果在偵測器方面的布局很細,許多都和光學雷達有關,甚至有一種專利是把感應器對著地面拍,偵測地面狀況,調整輪胎的角度和方向,降低車身震動;還有一種專利是偵測隱藏在草叢後的動物或行人。看得出蘋果的大方向,是想以光學雷達為主,搭配熱感應器、超音波、攝影機等感測器,全面掌握外界環境。

Velodyne推出的光學雷達產品,是無人車研發必備的零組件。
取自Velodyne官網

新商業模式!無人計程車已申請專利

當人不需要駕車後,在車上該做什麼?蘋果也申請了車用VR的專利,作用有如車用版的Facetime系統,乘客上車之後,就可以在VR空間裡開會,或是觀賞蘋果提供的電影內容。戴著VR裝置該怎麼控制音量等功能?蘋果還申請了新式安全帶的專利,把安全帶變成控制影片播放的電子裝置。

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電池技術也是發展電動自駕車的重要關鍵,路透社報導中指出,蘋果電動車電池採用Monocell的新設計,會「從根本上」大幅縮小電池體積,並增加電動車的續航力,「 蘋果的電池技術,會帶給你第一次見到iPhone的感覺。 」消息人士如此形容著。

蘋果申請的專利當中,也包括自駕計程車等服務模式。蘋果申請一種手勢辨識專利,只要看到路邊有人擺出叫車的手勢,自駕計程車就能自動靠邊載客,上車之後,計程車會自動讀取這個人手機檔案中的喜好資料,決定哪條路線乘客可能會比較喜歡,到目的地之後,計程車會自動打開車門,播放到站資訊送客。

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蘋果更早已投資中國的滴滴打車,布局自駕計程車服務,就是其綿密的計畫之一。

在真實世界中,蘋果的自駕車也早已上路測試。本刊取得的資料顯示,蘋果2017年就已經向加州車輛管理局申請上路測試,不過上路的車型多半是採用Lexus的車款搭載蘋果的自駕系統做測試。值得注意的是,測試車搭載的光達系統一年比一年更精簡;外界觀察,蘋果的自駕車商業模式之一,就是把自己開發的自駕系統放在其他公司開發的汽車上。

台廠新機會!供應鏈再添成長動能

雖然這些專利不會馬上都用上,但能看出蘋果布局的方向和重點,從蘋果的布局可以看出,蘋果走的是跟過去發展iPhone相似的路線。蘋果執行長庫克是供應鏈管理專家,在他眼中,收購特斯拉等擁有工廠的公司,只是增加公司經營的負擔;反過來說,掌握最有價值的專利,授權其他人代工或合作生產,才是短時間擴大市場和獲利的好方法。

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延伸閱讀:前內部工程師拆解蘋果造車思維:就是要顛覆市場!點出台廠機會在這裡

現在,在美國市場與光學雷達有關的公司,如Velodyne和Luminar都跟著水漲船高。在台灣,從VR、觸控、光纖、玻璃到車用的MicroLED產業,都可能因為蘋果帶來的新一波革命受益。這是蘋果繼iPhone之後最重要的研發計畫。可以預期,蘋果會多路並進,徹底翻轉我們熟悉的汽車;當蘋果供應鏈殺入汽車產業,也將是台灣另一個產業大機會的開始。

責任編輯:文潔琳
本文授權轉載自:財訊

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